Eftersom elbilsförsäljningen nådde rekordnivåer 2023 förväntas den växa mer. Med stöd av beslutsfattare, avgiftsleverantörer och biltillverkare, ökar expansionen av elbilar. Men det finns fortfarande utmaningar relaterade till laddningssäkerhet och tillgång till laddstationer som nu blir begränsningarna mot den omfattande expansionen. Idag kommer vi att förstå analysen av problem och lösningar i ChargerHelps årliga tillförlitlighetsrapport.
Som nämnts av olika forskare kan långa resor i elbilar fortfarande vara utmanande på grund av laddningsproblem. Den här rapporten kommer att tillhandahålla data och analyser om tillståndet för laddningsinfrastruktur och identiteter för elbilar, som är grundorsaken till laddningsfel. Dessutom, med insikter och rekommendationer som nämns här, finns det möjligheter att övervinna dessa utmaningar och förbättra tillförlitligheten.
Höjdpunkter-Resultat och rekommendationer
- Den faktiska laddningstillförlitligheten är ofta otillräcklig för den rapporterade drifttiden.
- Efter att ha analyserat 26 % av stationerna är det uppenbart att problem med programvara och överskattning av laddstationsstatus minskar förarens förtroende. Detta påverkar ytterligare laddningsupplevelsen för elbilar negativt.
- Gamla EVSE och EVSE med längre utbyggnadshistorik är mer benägna att ha högre stilleståndsfrekvens.
- Efter att ha studerat 20 avgiftsnätoperatörer observerades en splittring. 10-20% av stationerna var ur funktion medan andra har konstant goda resultat. DCFC-portar nämnde endast 4 nätverk har en stor andel portar men deras flesta portar var ur funktion.
- Det finns flera orsaker till driftstopp och misslyckade laddningssessioner. Dessutom är betalningssystemets tillstånd väsentligt kopplat till stationens stilleståndstid.
- Att åtgärda problematiska stationer kommer att minska belastningen på O&M och EVSE.
- Datatillgänglighet ingår via OCPP bör säkerställas.
- Mät drifttiden effektivt med standardiserade datarapporteringsprotokoll.
- Upprätthålla O&M-specifik finansiering för att underhålla och förnya EVSE-infrastrukturen.
- Implementering av standardiserade felsökningsprotokoll med omfattande garantitäckning.
- Marknadsföring av branschövergripande ledande metoder samtidigt med utökad teknikerutbildning och certifiering.
Problem och lösningar i ChargerHelps årliga tillförlitlighetsrapport
Den ultimata frågan: Kan jag ladda min elbil när och var det behövs?
För att svara på detta och för att hitta relevanta lösningar kommer denna bedömning av laddningsinfrastrukturen i USA att ta en närmare och mer detaljerad titt på EVSE:s tillförlitlighet.
Fynd eller problem
De tre inbördes relaterade kategorierna av insikter som utforskas är:
- Skillnad mellan faktisk drifttid och rapporterad drifttid.
- Hur EVSE ålder, nätverk och tillstånd påverkar tillförlitligheten.
- Faktorer som leder till stillestånd och åtgärder för att förbättra drifttiden.
Följande är de 6 primära resultaten från analysen.
- Verklig drifttid är ofta lägre än den rapporterade drifttiden.
- Oexakthet i programvara förvärrar tillförlitlighetsbrister och minskar förarens förtroende.
- Utrustningens ålder korrelerar med driftstopp och tillförlitlighetsvariationer geografiskt per stat.
- Laddningssäkerheten varierar mycket beroende på nätverk.
- Det finns flera orsaker till driftstopp och misslyckade laddningssessioner med vissa dominerande problem.
- Att åtgärda problematiska stationer kan minska belastningen på EVSE O&M.
RESULTAT 1 – Verklig drifttid är ofta lägre än den rapporterade drifttiden.
Sann drifttid – Det hänvisar till den faktiska upplevelsen för elbilsförare medan deras fordon laddas i jämförelse med rapporterad status från stationer eller nätverk via appar, OCPP eller programvaru-API:er.
Under analysen fanns det en märkbar skillnad mellan de två siffrorna (sann drifttid och rapporterad drifttid). Experter från ChargerHelp kontrollerade mer än 4 800 laddpunkter. Omkring 15.4 % av dessa rapporterades som inte fungerande, både genom programvaruinspektion och personlig inspektion. Däremot rapporterades 26.3 %, ett betydligt stort antal laddningar , som misslyckade . Omkring 15 % av stationerna rapporterades vara online och tillgängliga, både genom personliga tester och programvarutester.
Enligt Paren är den genomsnittliga faktiska drifttiden för stationer i alla nätverk 84 %, jämfört med stationernas egenrapporterade 92 %. Det uppskattade intervallet är 72–87 % medan det egenrapporterade intervallet är 79–100 %. Lyckade laddningsförsök var 84 % med ett intervall på 69–94 % per nätverk. Genom att tillämpa faktisk drifttid låg antalet nedkopplade L2- och DCFC-portar närmare 18–15 %.
Orsak – Programvaran överskattar konsekvent stationens drifttid, förmågan att kontinuerligt ladda fordonet och tidpunktsstatus.
Lösning – Tillämpning av en korrelationskoefficient för att förstå tillståndet för den amerikanska offentliga laddningsinfrastrukturen.
RESULTAT 2 – Oexakthet i programvara förenar Tillförlitlighetsbrister, vilket minskar förarens förtroende.
ChargerHelps fälttekniker upptäckte att 16 % av den drifts- och onlinestatus som visades för EVSE-stationer faktiskt inte var korrekt . Den visade fel information (se figur 4). Sedan misslyckades 10 % av stationerna med testladdningen . Det var dessa stationer vars online- och arbetsstatus överensstämde med applikationen och det fysiska testet. Cirka 26 % av det totala antalet laddstationer som studerades uppvisade programvaru- och laddstationsfel.
- Falskt positivt – 1.9 % stationer
- Falskt negativ – 10.5 % stationer
- Beläggningsfel – 3.6 % stationer
- Odokumenterat stationsfel – 10.3 % stationer
FYND 3 – Utrustningens ålder korrelerar med stilleståndstid och hur tillförlitligheten varierar geografiskt beroende på stat
Det finns ett direkt samband mellan EVSE-infrastrukturens ålder och deras nedgångar. Som väntat låg gamla stationer mer nere med en anmärkningsvärd stegförändring runt 4-årsgränsen.
Dessutom har stater med sådana stationer högre andelar av laddningsstationer. Fram till årsskiftet 2023 hade de amerikanska staterna mer än 1000 offentliga L2- och DCFC-laddningsportar, enligt AFDC-data som sträcker sig över öst, väst, syd och Mellanöstern (se figur 8). Av dessa var 4.7 % av portarna ur drift , från <1 % i North Dakota och Alaska till 10 % i Washington DC.
Faktorer relaterade:
- Dominerande politisk tillhörighet (röd, lila eller blå stat)
- Statens befolkning
- Statligt rykte (EV-vänlig/inte)
- EV-marknadens storlek
Ett nytt test visar att elbilar praktiskt taget är oanvändbara på vintern. Ta reda på hur och varför?
RESULTAT 4 – Laddningssäkerheten varierar dramatiskt beroende på nätverk.
Vid en analys av 20 laddnätsoperatörer med minst 500 laddportar var det tydligt att det fanns väldigt få stationer som rapporterades som nedstängda. Medan 10–20 % av stationerna från andra operatörer rapporterade att de konsekvent var ur drift . Detta var scenariot mot slutet av 2023.
L2-portar har färre rapporterade nedladdningsfrekvenser runt 0-10+ %. Däremot registrerades nedladdningsfrekvenser på 10-70 % för DCFC av större nätverk . Det är således uppenbart att en dålig upplevelse för en elbilsförare inte är särskilt relaterad till någon specifik port eller station de laddar. Enligt Paren är det mer sannolikt att vissa nätverk visar felaktig status för stationen i appen. Medan andra nätverk sannolikt slutar med misslyckade laddningsförsök.
Faktorer som påverkar EVSE:s tillförlitlighet och stilleståndstid, andra än nätoperatören.
- Nätverk med homogen enda OEM EVSE-hårdvara
- Nätverk med heterogen sammansättning av otaliga OEM-tillverkare av EVSE-hårdvara
- Driftsmodell
- Momand-pop-operatörer
RESULTAT 5 – Orsakerna till driftstopp och misslyckade laddningssessioner är mångfacetterade, även om vissa problem dominerar.
Det fanns flera tecken på skador, såsom problem med kontakter, kablar, skärmar och skåp. De vanligaste skadorna var upprullningsdon och skärmar (se figur 19). Betalningssystemets skick har ett positivt samband med arbetsstationer kontra nedstängda stationer. Arbetsstationer har få eller inga betalningsproblem medan andra har icke-fungerande eller problematiska betalningssystem.
Enligt ChargerHelps analys var de vanligaste problemen interna komponentfel eller skador , följt av kommunikations- och programvarufel. Dessa två problem utgör tillsammans mer än 2/3 av alla problem. Medan elproblem och skador på platsen tillsammans utgör 2 % av alla problem.
Ta reda på om man kan koppla in en elbil i ett vanligt uttag?
RESULTAT 6 – Att åtgärda problemstationer kan lindra en oproportionerlig börda på EVSE O&M.
I ChargerHelps analys av mer än 32 000 EVSE fann man att arbetsordrar var problemet i 66 % av problemen. Endast 2.5 % av stationerna behövde 4 eller fler arbetsordrar , vilket orsakade problem för drift- och underhållsresurser. Detta minskar nätverkets drifttid och stationernas tillförlitlighet.
Enligt Parens data hade hälften av DCFC-stationerna minst ett större strömavbrott som varade i en hel vecka under andra halvåret 2023. Dessutom hade 2 % av stationerna 4 eller fler avbrott som sammanlagt var en månads driftstopp inom 6 månader. Cirka 10 % av stationerna hade 6 till 9+ avbrott per vecka , vilket innebär att de var ur drift i en månad eller mer. Baserat på detta var den genomsnittliga avbrottstiden 2.57 veckor och mediantiden var cirka 1 vecka. Obs: Uppgifterna som nämns här avser avbrott och åtgärdar under andra halvåret 2023.
Rekommendationer
I USA är tillförlitligheten hos laddstationer för elfordon ett resultat av hur industrin initialt har byggt upp infrastrukturen. Det är viktigt att se till att laddstationerna är i drift och i gott skick. Här är några rekommendationer enligt ChargerHelp-analysen.
1. Säkerställ datatillgänglighet, inklusive via OCPP
Detta kan göras genom att förbättra tillgängligheten för Open Charge Point Protocol (OCPP) och annan relaterad diagnostisk information för nätleverantörer och stationsoperatörer. Med detta kommer diagnosen av problem att bli mer exakt och det kommer inte att finnas något behov av att göra omfattande fysisk felsökning.
2. Mät upptid effektivt med standardiserade datarapporteringsprotokoll
Även om Federal Highway Administration har en ny regel om drifttid råder det fortfarande oenighet om hur man mäter tillförlitligheten för laddning av elbilar. Därför är det viktigt att uppdatera mätvärdet för drifttid och matcha elbilsförarnas faktiska laddningsupplevelse. Med detta kommer de rapporterade uppgifterna att bli mer exakta och tillförlitliga.
3. Tilldela O&M-specifik finansiering för att underhålla och förnya EVSE-infrastruktur.
I Amerika är elladdningsinfrastrukturen gammal och omfattande. Nyinstallationer görs i rekordfart. Oavsett det är det viktigt att säkra finansieringen av både infrastrukturen för att säkerställa tillförlitlighet och tillgänglighet i laddnätverk.
Entreprenörer kan bättre förstå arbetet genom att uppmuntra skapandet av RFP:er för underhåll av laddstationer för elbilar. På så sätt främja effektiv förvaltning av stationerna.
4. Implementera omfattande garantitäckning i kombination med standardiserade felsökningsprotokoll.
Robusta garantiprogram för att garantera tillförlitlighet och drifttid för laddstationerna. Garantierna bör täcka ett brett spektrum av potentiella problem som kan uppstå: från hårdvarufel till mjukvaruproblem, och inkluderar arbete och delar. Detta kommer att säkerställa effektiv och snabb upplösning.
5. Främja branschövergripande ledande praxis samtidigt som teknikerutbildningen och -certifieringen utökas.
Kommunikationskanalerna mellan tillverkare och tekniker bör förbättras. Detta kommer att minska väntetiderna och utesluta felsökningsprocesser. Detta kan göras genom att etablera dedikerade supportlinjer, snabbare svarstider för teknikersupport på plats och förbättra fjärrdiagnostikverktyg.
Fakta att tänka på
Elbilar har blivit en viktig källa för USA att minska koldioxidutsläppen inom transportsektorn. Konsumenter lockas av prestanda- och kostnadsfördelarna hos elbilar jämfört med förbränningsmotorer. Dessutom sätter elbilar nya rekord i USA genom att registrera en försäljning på över 1 miljon år 2023.
Framgången framöver bygger på tillförlitlig laddningsinfrastruktur. Baserat på detta har antalet offentliga laddningsstationer för elbilar fördubblats under de senaste tre åren i USA och har överstigit 3 175,000 stationer i början av april 2024. Stora organisationer går samman för att skala upp laddningsinfrastrukturen och stödja miljontals fler elbilar under de kommande åren. Bland dessa finns Inflation Reduction Act, Joint Office of Energy and Transportation (Joint Office) National Electric Vehicle Infrastructure (NEVI)-programmet och den federala Bipartisan Infrastructure Law.
Brister i laddningsupplevelsen för elbilar (EVCS) har nyligen dokumenterats i medieartiklar i USA Today , Wall Street Journal och Bloomberg . Dessa påverkar i stort branschens rykte och orsakar frustration bland nuvarande elbilsägare/förare. Dessutom minskar detta antalet potentiella personer som är redo att byta från förbränningsmotorer till elbilar.
Plug In Americas undersökning från maj 2024 visade att 40 % av elbilsförarna var missnöjda med tillförlitligheten och tillgängligheten för offentlig laddning av elbilar. Av dem hade cirka 70 % stött på en icke-fungerande eller trasig laddare under det senaste året.
Det är uppenbart att både uppfattningen och verkligheten av laddning inte uppfyller 97 % upptidsmålet för NEVI:s program. Dessutom har laddningsångest blivit ett stort problem för nuvarande och framtida elbilsförare. Det har till och med ersatt räckviddsångest bland människor som hindrade människor från att göra bytet.
Sammanfattningsvis minskar problemen och lösningarna i ChargerHelps årliga tillförlitlighetsrapport, laddningstillförlitlighet och mjukvaruproblem förarens förtroende i stort. 10-20 % av stationerna är ur funktion och DCFC-portar visade höga felfrekvenser. Gamla EVSE och längre utbyggnadshistorik lägger till stilleståndshastigheter med betalningssystemsvillkor och andra skäl som lägger till det.
Att ta itu med problematiska stationer och säkerställa datatillgänglighet kommer alltså att förbättra prestandan. Dessutom krävs standardiserade rapporteringsprotokoll och O&M-specifik finansiering för både nya och gamla stationer.
