Поскольку продажи электромобилей достигли рекордных уровней в 2023 году, ожидается, что они вырастут еще больше. При поддержке политиков, поставщиков услуг зарядки и автопроизводителей расширение электромобилей набирает обороты. Но все еще существуют проблемы, связанные с надежностью зарядки и доступом к зарядным станциям, которые теперь становятся ограничениями для повсеместного расширения. Сегодня мы разберем анализ проблем и решений в ежегодном отчете о надежности ChargerHelp.
Как упоминали различные исследователи, длительные поездки на электромобилях все еще могут быть сложными из-за проблем с зарядкой. В этом отчете будут предоставлены данные и анализ состояния инфраструктуры зарядки электромобилей и идентификаторов, которые являются основной причиной сбоев зарядки. Более того, с учетом представленных здесь идей и рекомендаций существуют возможности преодоления этих проблем и повышения надежности.
Основные моменты - выводы и рекомендации
- Фактическая надежность зарядки часто не соответствует заявленному времени безотказной работы.
- После анализа 26% станций становится очевидным, что проблемы с программным обеспечением и переоценка статуса зарядной станции снижают уверенность водителя. Это еще больше негативно влияет на процесс зарядки электромобиля.
- Старые EVSE и EVSE с более длительной историей сборки, скорее всего, будут иметь более высокие показатели простоя.
- После изучения 20 операторов сетей зарядки было отмечено разделение. 10-20% станций вышли из строя, в то время как у других были постоянные хорошие результаты. Порты DCFC упомянули, что только 4 сети имеют большую долю портов, но большинство из них вышли из строя.
- Существует множество причин простоя и неудачных сеансов зарядки. Кроме того, состояние платежной системы существенно связано с простоем станции.
- Решение проблемных станций позволит снизить нагрузку на O&M и EVSE.
- Доступность данных включена через OCPP должно быть обеспечено.
- Эффективно измеряйте время безотказной работы с помощью стандартизированных протоколов отчетности данных.
- Поддерживать финансирование, направленное на эксплуатацию и техническое обслуживание, для поддержания и обновления инфраструктуры EVSE.
- Внедрение стандартизированных протоколов устранения неисправностей с комплексным гарантийным покрытием.
- Продвижение передовых отраслевых практик одновременно с расширением обучения и сертификации технических специалистов.
Проблемы и решения в ежегодном отчете о надежности ChargerHelp
Главный вопрос: смогу ли я заряжать свой электромобиль, когда и где это необходимо?
Чтобы ответить на этот вопрос и найти соответствующие решения, данная оценка инфраструктуры зарядных станций США позволит более подробно рассмотреть надежность EVSE.
Выводы или проблемы
Рассматриваются три взаимосвязанные категории понимания:
- Расхождение между фактическим временем безотказной работы и заявленным временем безотказной работы.
- Как возраст, сеть и состояние EVSE влияют на надежность.
- Факторы, приводящие к простоям, и меры по увеличению времени безотказной работы.
Ниже приведены 6 основных выводов анализа.
- Реальное время безотказной работы часто ниже заявленного.
- Неточность программного обеспечения усугубляет недостатки надежности и снижает уверенность водителя.
- Возраст оборудования коррелирует с простоями и изменениями надежности в зависимости от географического положения штата.
- Надежность зарядки сильно различается в зависимости от сети.
- Существует множество причин простоев и неудачных сеансов зарядки, среди которых есть определенные доминирующие проблемы.
- Решение проблемных станций может снизить нагрузку на EVSE O&M.
ВЫВОД 1. Реальное время безотказной работы часто ниже заявленного.
Реальное время безотказной работы — это показатель фактического опыта водителей электромобилей во время зарядки по сравнению с данными, предоставляемыми станциями или сетями через приложения, протокол OCPP или программные API.
В ходе анализа было обнаружено заметное расхождение между двумя показателями (фактическое время работы и заявленное время работы). Эксперты ChargerHelp проверили более 4,800 зарядных станций. Около 15.4% из них были признаны неработоспособными как по результатам программного обеспечения, так и по результатам личного осмотра. Однако 26.3% зарядных станций, что составляет значительно большее количество неисправных, были признаны неработоспособными . Около 15% станций были признаны работающими и доступными как по результатам личного осмотра, так и по результатам программного обеспечения.
По данным Paren , среднее фактическое время безотказной работы станций во всех сетях составляет 84%, тогда как сами станции заявляют о 92%. Расчетный диапазон составляет 72-87%, а заявленный диапазон — 79-100%. Количество успешных попыток зарядки составило 84%, с диапазоном 69-94% в зависимости от сети. При использовании данных о реальном времени безотказной работы количество неработающих портов L2 и DCFC составило около 18-15%.
Причина – Программное обеспечение постоянно переоценивает время безотказной работы станции, ее способность непрерывно заряжать транспортные средства и состояние на определенный момент времени.
Решение – Применение коэффициента корреляции для понимания состояния общественной зарядной инфраструктуры в США.
ВЫВОД 2. Неточность программного обеспечения усугубляет недостатки надежности, снижая уверенность водителя.
Технические специалисты ChargerHelp обнаружили, что 16% отображаемого рабочего и онлайн-статуса зарядных станций для электромобилей на самом деле были некорректными . Они показывали неверную информацию (см. рисунок 4). Затем 10% станций не прошли тестовую зарядку . Это были станции, чей онлайн-статус и рабочее состояние соответствовали результатам прикладного и физического тестирования. Примерно 26% от общего числа исследованных зарядных станций показали ошибки программного обеспечения и самой зарядной станции.
- Ложноположительный результат – 1.9% станций
- Ложноотрицательные результаты – 10.5% станций
- Ошибки заполняемости – 3.6% станций
- Незадокументированный отказ станции – 10.3% станций
ВЫВОД 3 – Возраст оборудования коррелирует с простоями и как надежность варьируется в зависимости от географического положения штата
Существует прямая связь между возрастом инфраструктуры EVSE и их ставками снижения. Как и ожидалось, старые станции были более низкими с заметным ступенчатым изменением около 4-летней отметки.
Кроме того, в штатах с такими станциями наблюдается более высокий процент неработающих станций. По данным AFDC, к концу 2023 года в штатах США насчитывалось более 1000 общественных зарядных портов L2 и DCFC, охватывающих восток, запад, юг и Ближний Восток (см. рисунок 8). Из них 4.7% портов были неисправны , при этом их доля варьировалась от менее 1% в Северной Дакоте и на Аляске до 10% в Вашингтоне.
Факторы, связанные с:
- Доминирующая политическая принадлежность (красный, фиолетовый или синий штат)
- Население штата
- Репутация штата (дружественный/недружественный к электромобилям)
- Размер рынка электромобилей
ВЫВОД 4. Надежность зарядки существенно различается в зависимости от сети.
Анализ данных 20 операторов зарядных сетей, имеющих не менее 500 зарядных портов, показал, что сообщений о неработающих станциях было очень мало. В то время как 10-20% станций других операторов сообщали о постоянной неработоспособности . Такая ситуация наблюдалась к концу 2023 года.
В портах L2 зафиксированы более низкие показатели сбоев — около 0-10% и выше. В отличие от этого, в крупных сетях зафиксированы показатели сбоев для DCFC в диапазоне 10-70% . Таким образом, очевидно, что негативный опыт для водителя электромобиля не связан конкретно с каким-либо портом или станцией зарядки. По словам Парена, некоторые сети чаще показывают неверный статус станции в приложении, в то время как другие сети чаще приводят к неудачным попыткам зарядки.
Факторы, влияющие на надежность и время простоя EVSE, помимо оператора сети.
- Сети с однородным аппаратным обеспечением OEM EVSE
- Сети с гетерогенным составом множества OEM-производителей оборудования EVSE
- Операционная модель
- Операторы семейного бизнеса
ВЫВОД 5. Причины простоев и неудачных сеансов зарядки многогранны, хотя некоторые проблемы преобладают.
Было обнаружено множество признаков повреждений, таких как проблемы с разъемами, кабелями, экраном и корпусом. Чаще всего повреждались выдвижные механизмы и экраны (см. рисунок 19). Состояние платежной системы положительно коррелирует с количеством работающих и неработающих рабочих мест. На работающих рабочих местах практически нет проблем с оплатой, в то время как на других наблюдаются неработающие или проблемные платежные системы.
Согласно анализу ChargerHelp, наиболее распространенными проблемами были отказы или повреждения внутренних компонентов , за которыми следовали сбои связи и программного обеспечения. На эти две проблемы в совокупности приходится более двух третей всех проблем. В то время как на электрические проблемы и повреждения на объекте в совокупности приходится около 2% всех проблем.
Узнайте, можно ли подключить электромобиль к обычной розетке?
ВЫВОД 6. Решение проблемных станций может облегчить несоразмерную нагрузку на эксплуатацию и техническое обслуживание EVSE.
Анализ более 32 000 зарядных станций для электромобилей, проведенный компанией ChargerHelp, показал, что в 66% случаев причиной проблем являлся неисправный сервисный лист. Только 2.5% станций нуждались в 4 или более сервисных листах , что создавало проблемы для ресурсов эксплуатации и технического обслуживания. Это снижает время безотказной работы сети и надежность станций.
Согласно данным Paren, во второй половине 2023 года половина станций DCFC пережила как минимум одно крупное отключение электроэнергии, длившееся целую неделю. Более того, 2% станций пережили 4 или более отключений, что в сумме составило месяц простоя в течение 6 месяцев. Около 10% станций пережили от 6 до 9 и более отключений в неделю , что означает, что они были недоступны в течение месяца или более. Исходя из этого, среднее время простоя составило 2.57 недели , а медианное — около 1 недели. Примечание: Приведенные здесь данные относятся к отключениям и устранению неполадок во второй половине 2023 года.
СОВЕТЫ
В США надежность зарядных станций для электромобилей является результатом того, как изначально промышленность построила инфраструктуру. Важно обеспечить работоспособность и хорошее состояние зарядных станций. Вот некоторые рекомендации по анализу ChargerHelp.
1. Обеспечить доступность данных, в том числе через OCPP
Это может быть сделано путем повышения доступности Open Charge Point Protocol (OCPP) и другой связанной диагностической информации для сетевых провайдеров и операторов станций. Благодаря этому диагностика проблем будет более точной, и не будет необходимости в проведении обширного физического устранения неполадок.
2. Эффективно измеряйте время безотказной работы с помощью стандартизированных протоколов отчетности данных
Несмотря на то, что Федеральное управление шоссейных дорог приняло новое правило о времени безотказной работы, все еще существуют разногласия относительно того, как измерять надежность зарядки электромобилей. Таким образом, важно обновить метрику времени безотказной работы и сопоставить ее с фактическим опытом зарядки водителей электромобилей. Благодаря этому сообщаемые данные будут более точными и надежными.
3. Выделение специального финансирования на эксплуатацию и техническое обслуживание для поддержания и обновления инфраструктуры EVSE.
В Америке инфраструктура зарядки электромобилей старая и обширная. Новые установки устанавливаются рекордными темпами. Независимо от этого, важно обеспечить финансирование обеих инфраструктур, чтобы гарантировать надежность и доступность сетей зарядки.
Подрядчики могут лучше понять работу, поощряя создание запросов на обслуживание зарядных станций для электромобилей. Таким образом, способствуя эффективному управлению станциями.
4. Внедрить комплексное гарантийное покрытие в сочетании со стандартизированными протоколами устранения неисправностей.
Надежные гарантийные программы для обеспечения надежности и бесперебойной работы зарядных станций. Гарантии должны охватывать широкий спектр потенциальных проблем, которые могут возникнуть: от неисправностей оборудования до проблем с программным обеспечением, и включать работу и детали. Это обеспечит эффективное и быстрое решение.
5. Продвижение передовых отраслевых практик с одновременным расширением обучения и сертификации технических специалистов.
Каналы связи между производителями и техническими специалистами должны быть улучшены. Это сократит время ожидания и исключит процессы устранения неполадок. Это может быть достигнуто путем создания выделенных линий поддержки, более быстрого реагирования для поддержки технических специалистов на месте и улучшения инструментов удаленной диагностики.
Факты для рассмотрения
Электромобили стали для США ключевым источником сокращения выбросов CO2 в транспортном секторе. Потребителей привлекают преимущества электромобилей по сравнению с автомобилями с двигателями внутреннего сгорания с точки зрения производительности и стоимости . Более того, в США электромобили устанавливают новые рекорды , достигнув объема продаж более 1 миллиона единиц в 2023 году.
Успех в будущем основан на надежной зарядной инфраструктуре. Благодаря этому количество общественных зарядных станций для электромобилей в США за последние 3 года удвоилось и к началу апреля 2024 года превысило 175 000. Крупные организации объединяют усилия для расширения зарядной инфраструктуры и поддержки миллионов электромобилей в ближайшие годы. К ним относятся Закон о снижении инфляции, Национальная программа развития инфраструктуры для электромобилей (NEVI) Объединенного управления энергетики и транспорта (Joint Office) и федеральный двухпартийный закон об инфраструктуре.
В последнее время в СМИ, таких как USA Today , Wall Street Journal и Bloomberg , были задокументированы недостатки в работе зарядных станций для электромобилей. В целом, это негативно сказывается на репутации отрасли и вызывает разочарование среди нынешних владельцев/водителей электромобилей. Кроме того, это сокращает число потенциальных покупателей, готовых перейти с автомобилей с двигателями внутреннего сгорания на электромобили.
Опрос компании Plug In America, проведенный в мае 2024 года, показал, что 40% владельцев электромобилей недовольны надежностью и доступностью общественных зарядных станций. Из них около 70% сталкивались с неисправными или сломанными зарядными устройствами в течение последнего года.
Очевидно, что как восприятие, так и реальность зарядки не соответствуют цели 97% времени безотказной работы программы NEVI. Более того, беспокойство по поводу зарядки стало серьезной проблемой для нынешних и будущих водителей электромобилей. Оно даже заменило беспокойство о запасе хода среди людей, которое удерживало людей от перехода.
В заключение, проблемы и решения в годовом отчете о надежности ChargerHelp, надежность зарядки и проблемы с программным обеспечением снижают уверенность водителей в целом. 10-20% станций вышли из строя, а порты DCFC показали высокие показатели отказов. Старые EVSE и более долгая история сборки увеличивают показатели простоев, а условия платежной системы и другие причины добавляют к этому.
Таким образом, решение проблемных станций и обеспечение доступности данных улучшит производительность. Более того, стандартизированные протоколы отчетности и финансирование O&M необходимы как для новых, так и для старых станций.
Источник : Ежегодный отчет ChargerHelp о надежности.
