Poiché le vendite di EV hanno raggiunto livelli record nel 2023, si prevede che cresceranno ulteriormente. Grazie al supporto di decisori politici, fornitori di servizi di ricarica e case automobilistiche, l'espansione dei EV sta prendendo piede. Ma ci sono ancora sfide legate all'affidabilità della ricarica e all'accesso alle stazioni di ricarica che stanno diventando le limitazioni all'espansione diffusa. Oggi comprenderemo l'analisi dei problemi e delle soluzioni nel rapporto annuale sull'affidabilità di ChargerHelp.
Come menzionato da vari ricercatori, i lunghi viaggi in veicoli elettrici possono ancora essere impegnativi a causa di problemi di ricarica. Questo rapporto fornirà dati e analisi sullo stato dell'infrastruttura di ricarica e delle identità dei veicoli elettrici, che sono la causa principale dei guasti di ricarica. Inoltre, con approfondimenti e raccomandazioni menzionate nel presente documento, ci sono possibilità di superare queste sfide e migliorare l'affidabilità.
Punti salienti-Risultati e raccomandazioni
- L'effettiva affidabilità della ricarica è spesso inadeguata rispetto ai tempi di attività segnalati.
- Dopo aver analizzato il 26% delle stazioni, è evidente che i problemi con il software e la sovrastima dello stato delle stazioni di ricarica riducono la fiducia del conducente. Ciò ha un impatto negativo sull'esperienza di ricarica dei veicoli elettrici.
- I vecchi EVSE e gli EVSE con una cronologia di produzione più lunga hanno maggiori probabilità di avere tempi di inattività più elevati.
- Dopo aver studiato 20 operatori di reti di ricarica, è stata osservata una divisione. Il 10-20% delle stazioni era fuori servizio mentre altre avevano costantemente buoni risultati. I porti DCFC hanno menzionato che solo 4 reti hanno una quota elevata di porti ma la maggior parte dei loro porti era fuori servizio.
- Ci sono molteplici ragioni per i tempi di inattività e le sessioni di ricarica fallite. Inoltre, le condizioni del sistema di pagamento sono significativamente collegate ai tempi di inattività della stazione.
- Risolvendo i problemi delle stazioni si ridurrà il carico di lavoro per O&M ed EVSE.
- Accessibilità dei dati inclusa tramite OCPP dovrebbe essere garantito.
- Misura efficacemente i tempi di attività grazie a protocolli di reporting dei dati standardizzati.
- Mantenere finanziamenti specifici per O&M per la manutenzione e il rinnovo dell'infrastruttura EVSE.
- Implementazione di protocolli di risoluzione dei problemi standardizzati con copertura di garanzia completa.
- Promozione di pratiche all'avanguardia in tutto il settore, parallelamente all'ampliamento della formazione e della certificazione dei tecnici.
Problemi e soluzioni nel rapporto annuale di affidabilità di ChargerHelp
La domanda fondamentale: posso ricaricare il mio veicolo elettrico quando e dove serve?
Per rispondere a questa domanda e trovare soluzioni adeguate, questa valutazione dell'infrastruttura di ricarica statunitense analizzerà più da vicino e in modo più dettagliato l'affidabilità dei veicoli elettrici (EVSE).
Risultati o problemi
Le 3 categorie di intuizione interrelate esplorate sono:
- Discrepanza tra il tempo di attività effettivo e quello segnalato.
- Come l'età, la rete e lo stato dell'EVSE influiscono sull'affidabilità.
- Fattori che causano tempi di inattività e misure per migliorare i tempi di attività.
Di seguito sono riportate le 6 principali conclusioni dell'analisi.
- Il tempo di attività reale è spesso inferiore al tempo di attività riportato.
- L'imprecisione del software aggrava le carenze di affidabilità e riduce la fiducia del conducente.
- L'età delle apparecchiature è correlata a variazioni di tempi di inattività e di affidabilità a livello geografico in base allo Stato.
- L'affidabilità della ricarica varia notevolmente a seconda della rete.
- Le cause dei tempi di inattività e delle sessioni di ricarica non riuscite sono molteplici e predominano alcuni problemi.
- Risolvendo i problemi delle stazioni è possibile ridurre l'onere di O&M degli EVSE.
RISULTATO 1 – Il tempo di attività reale è spesso inferiore al tempo di attività segnalato.
Vero Uptime – Si riferisce all'esperienza effettiva dei conducenti di veicoli elettrici mentre i loro veicoli sono in ricarica rispetto allo stato segnalato dalle stazioni o dalle reti tramite app, OCPP o API software.
Durante l'analisi, si è riscontrata una discrepanza evidente tra le due cifre (tempo di attività reale e tempo di attività segnalato). Gli esperti di CaricabatterieAiuto controllati più di 4,800 punti di ricarica. Circa il 15.4% di questi è stato segnalato come non lavoratore sia tramite software che tramite ispezione di persona. Tuttavia, 26.3%, un numero considerevolmente elevato di accuse è stato segnalato come fallito. In giro Il 15% delle stazioni è stato segnalato come online e disponibile sia tramite test di persona che tramite test software.
Secondo Parente, il tempo di attività effettivo medio della stazione su tutte le reti è dell'84% rispetto al 92% auto-riportato dalle stazioni. L'intervallo stimato è del 72-87% mentre l'intervallo auto-riportato è del 79-100%. I tentativi di ricarica riusciti sono stati dell'84% con un intervallo del 69-94% per rete. Applicando il tempo di attività reale, il numero di porte L2 e DCFC inattive era più vicino al 18-15%.
Ragione – Il software sovrastima sistematicamente i tempi di attività della stazione, la capacità di ricaricare continuamente il veicolo e lo stato in un dato momento.
Soluzione – Applicazione di un coefficiente di correlazione per comprendere lo stato dell’infrastruttura di ricarica pubblica degli Stati Uniti.
RISULTATO 2 – L’imprecisione del software aggrava le carenze di affidabilità, riducendo la fiducia del conducente.
I tecnici sul campo di ChargerHelp hanno scoperto che Il 16% dello stato operativo e online mostrato per le stazioni EVSE non era in realtà corretto. Ha mostrato le informazioni sbagliate. (vedi Figura 4). Quindi Il 10% delle stazioni non ha superato il test di carica. Queste erano le stazioni il cui stato online e di lavoro era allineato con la domanda e il test fisico. Intorno Il 26% delle stazioni di ricarica totali studiate ha mostrato errori nel software e nella stazione di ricarica.
- Falso positivo – 1.9% stazioni
- Falsi negativi – 10.5% stazioni
- Errori di occupazione – 3.6% stazioni
- Guasto non documentato delle stazioni – 10.3% delle stazioni
RISULTATO 3 – L’età delle apparecchiature è correlata ai tempi di inattività e come l’affidabilità varia geograficamente in base allo stato
Esiste una connessione diretta tra l'età dell'infrastruttura EVSE e i loro down rate. Come previsto, le vecchie stazioni erano più down con un notevole cambiamento di passo intorno al traguardo dei 4 anni.
Inoltre, gli stati con tali stazioni hanno percentuali più elevate di stazioni inattive. Verso EOY 2023, lo stato degli Stati Uniti aveva più di 1000 porte di ricarica L2 e DCFC pubbliche, secondo i dati AFDC che coprono est, ovest, sud e Medio Oriente. (vedere Figura 8). Di queste, Il 4.7% dei porti era fuori servizio, che vanno da <1% nel Dakota del Nord e in Alaska al 10% a Washington DC.
Fattori correlati:
- Affiliazione politica dominante (stato rosso, viola o blu)
- Popolazione dello Stato
- Reputazione dello stato (EV friendly/no)
- Dimensioni del mercato dei veicoli elettrici
RISULTATO 4 – L’affidabilità della ricarica varia notevolmente in base alla rete.
Analizzando 20 operatori di reti di ricarica con almeno 500 porte di ricarica, è risultato evidente che c'erano pochissime stazioni segnalate come inattive. Mentre Il 10-20% delle stazioni di altri operatori ha segnalato di essere costantemente fuori servizioQuesto era lo scenario verso la fine del 2023.
Le porte L2 hanno meno tassi di inattività segnalati, intorno allo 0-10+%. Al contrario, Sono stati registrati tassi di ribasso del 10-70% per DCFC da parte delle principali reti. Pertanto, è evidente che una brutta esperienza per un conducente di EV non è particolarmente correlata a una specifica porta o stazione di ricarica. Secondo Paren, alcune reti mostrano più probabilmente uno stato errato della stazione nell'app. Mentre altre reti probabilmente finiscono con tentativi di ricarica falliti.
Fattori che incidono sull'affidabilità e sui tempi di inattività dell'EVSE, diversi dall'operatore di rete.
- Reti con hardware EVSE OEM singolo omogeneo
- Reti con una composizione eterogenea di innumerevoli OEM di hardware EVSE
- Modello operativo
- Operatori di piccole dimensioni
RISULTATO 5 – Le cause dei tempi di inattività e delle sessioni di ricarica non riuscite sono molteplici, anche se alcuni problemi prevalgono.
C'erano molteplici segni di danni come problemi di connettori, cavi, schermi e cabinet. Gli elementi danneggiati più frequentemente notati sono stati i retrattori e gli schermi. (vedere Figura 19). Le condizioni del sistema di pagamento hanno una relazione positiva con le postazioni di lavoro rispetto a quelle inattive. Le postazioni di lavoro hanno pochi o nessun problema di pagamento mentre altre hanno sistemi di pagamento non funzionanti o problematici.
Secondo l'analisi di ChargerHelp, i problemi più comuni erano guasto o danneggiamento dei componenti interni, seguiti da guasti di comunicazione e software. Questi 2 problemi insieme costituiscono più di 2/3 di tutti i problemi. Mentre i problemi elettrici e i danni al sito si combinano per arrotondare al 2% di tutti i problemi.
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RISULTATO 6 – Affrontare le stazioni problematiche può alleviare un onere sproporzionato sulla O&M degli EVSE.
Nell'analisi di ChargerHelp di oltre 32,000 EVSE e scoperto che l'ordine di lavoro era il problema nel 66% dei problemi. Solo Il 2.5% delle stazioni necessitava di 4 o più ordini di lavoro, causando problemi alle risorse O&M. Ciò riduce i tempi di attività della rete e l'affidabilità delle stazioni.
Secondo i dati Paren, nella seconda metà del 2, metà delle stazioni DCFC ha avuto almeno 2023 interruzione di corrente importante durata un'intera settimana. Inoltre, il 1% delle stazioni ha avuto 2 o più interruzioni che hanno totalizzato un mese di inattività in 4 mesi. Circa Il 10% delle stazioni ha avuto da 6 a 9+ interruzioni a settimana, il che significa che sono stati fuori servizio per un mese o più. Sulla base di ciò, il il tempo medio di interruzione è stato di 2.57 settimane, e la mediana era di circa 1 settimana. Nota: i dati qui menzionati si riferiscono a interruzioni e correzioni durante il secondo semestre del 2.
raccomandazioni
Negli Stati Uniti, l'affidabilità delle stazioni di ricarica per veicoli elettrici è il risultato di come l'industria ha inizialmente costruito l'infrastruttura. È importante assicurarsi che le stazioni di ricarica siano operative e in buone condizioni. Ecco alcune raccomandazioni in base all'analisi di ChargerHelp.
1. Garantire l'accessibilità dei dati, anche tramite OCPP
Ciò può essere fatto migliorando l'accessibilità dell'Open Charge Point Protocol (OCPP) e di altre informazioni diagnostiche correlate per i provider di rete e gli operatori delle stazioni. Con questo, la diagnosi dei problemi sarà più accurata e non ci sarà bisogno di effettuare una risoluzione dei problemi fisica estesa.
2. Misurare efficacemente i tempi di attività con protocolli di reporting dei dati standardizzati
Anche se la Federal Highway Administration ha una nuova regola sui tempi di attività, ci sono ancora disaccordi su come misurare l'affidabilità della ricarica dei veicoli elettrici. Pertanto, è importante aggiornare la metrica dei tempi di attività e farla corrispondere all'esperienza di ricarica effettiva dei conducenti di veicoli elettrici. In questo modo, i dati segnalati saranno più accurati e affidabili.
3. Stanziare finanziamenti specifici per O&M per mantenere e rinnovare l'infrastruttura EVSE.
In America, l'infrastruttura di ricarica per veicoli elettrici è vecchia ed estesa. Le nuove installazioni vengono eseguite a un ritmo record. Indipendentemente da ciò, è importante garantire i finanziamenti per entrambe le infrastrutture per garantire affidabilità e disponibilità delle reti di ricarica.
Gli appaltatori possono comprendere meglio il lavoro incoraggiando la creazione di RFP per la manutenzione delle stazioni di ricarica EV. Promuovendo così una gestione efficace delle stazioni.
4. Implementare una copertura di garanzia completa abbinata a protocolli di risoluzione dei problemi standardizzati.
Programmi di garanzia robusti per garantire l'affidabilità e il tempo di attività delle stazioni di ricarica. Le garanzie dovrebbero coprire un'ampia gamma di potenziali problemi che possono verificarsi: dai malfunzionamenti hardware ai problemi software, e includere manodopera e parti. Ciò garantirà una risoluzione efficiente e rapida.
5. Promuovere le migliori pratiche del settore, ampliando al contempo la formazione e la certificazione dei tecnici.
I canali di comunicazione tra produttori e tecnici dovrebbero essere migliorati. Ciò ridurrà i tempi di attesa ed escluderà i processi di risoluzione dei problemi. Ciò può essere fatto tramite l'istituzione di linee di supporto dedicate, tempi di risposta più rapidi per il supporto tecnico in loco e il miglioramento degli strumenti di diagnostica remota.
Fatti da considerare
I veicoli elettrici sono diventati una fonte chiave per gli Stati Uniti per ridurre le emissioni di CO2 nel settore dei trasporti. I consumatori sono attratti dalle prestazioni e vantaggi economici dei veicoli elettrici sui veicoli ICE. Inoltre, i veicoli elettrici stanno impostando nuovi record negli USA registrando vendite superiori a 1 milione nel 2023.
Il successo futuro si basa su un'infrastruttura di ricarica affidabile. Sulla base di ciò, i porti di ricarica pubblici per veicoli elettrici hanno raddoppiato negli ultimi 3 anni negli Stati Uniti e hanno superato i 175,000 porti all'inizio di aprile 2024. Le principali organizzazioni si stanno unendo per ampliare l'infrastruttura di ricarica e supportare milioni di altri EV nei prossimi anni. Includono l'Inflation Reduction Act, il programma Joint Office of Energy and Transportation (Joint Office) National Electric Vehicle Infrastructure (NEVI) e la legge federale Bipartisan Infrastructure Law.
Le carenze nell'esperienza di ricarica dei conducenti di veicoli elettrici (EVCS) sono state recentemente documentate nei servizi dei media in USA Today, Wall Street Journale Bloomberg. Questi stanno in larga parte influenzando la reputazione del settore e causando frustrazione tra gli attuali proprietari/conducenti di EV. Inoltre, questo sta riducendo il numero di potenziali persone pronte a passare da ICE a EV.
Sondaggio Plug In America di maggio 2024 ha scoperto che il 40% dei conducenti di veicoli elettrici non era soddisfatto dell'affidabilità e della disponibilità della ricarica pubblica per veicoli elettrici. Di questi, circa il 70% dei conducenti ha riscontrato un caricabatterie non funzionante o rotto nell'ultimo anno.
È evidente che sia la percezione che la realtà della ricarica non soddisfano l'obiettivo del 97% di uptime del programma NEVI. Inoltre, l'ansia da ricarica è diventata una preoccupazione importante per i conducenti di veicoli elettrici attuali e futuri. Ha persino sostituito l'ansia da autonomia tra le persone che le tratteneva dal fare il cambio.
In conclusione, i problemi e le soluzioni nel rapporto annuale di affidabilità di ChargerHelp, l'affidabilità della ricarica e i problemi software riducono la fiducia dei conducenti in generale. Il 10-20% delle stazioni è fuori servizio e le porte DCFC hanno mostrato alti tassi di guasto. I vecchi EVSE e la cronologia di costruzione più lunga aggiungono tassi di inattività con condizioni del sistema di pagamento e altri motivi che si aggiungono.
Pertanto, affrontare le stazioni problematiche e garantire l'accessibilità dei dati migliorerà le prestazioni. Inoltre, protocolli di reporting standardizzati e finanziamenti specifici per O&M sono richiesti sia per le stazioni nuove che per quelle vecchie.
