Elektrofahrzeug-Ladestationen-Prüftechnologien und Fehleranalyse

1. Erkennungstechnologie für Ladesäulen von Elektrofahrzeugen

Ladesäulen für Elektrofahrzeuge werden hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt: DC-Ladesäulen und AC-Ladesäulen. Beginnen wir mit den DC-Ladesäulen: Sie kommunizieren mit dem Batteriemanagementsystem (BMS) des Elektrofahrzeugs und laden die Strombatterie direkt über das DC-Ladeschnittstelle auf. AC-Ladesäulen hingegen verlassen sich auf das AC-Ladeschnittstelle des Elektrofahrzeugs und nutzen den fahrzeuginternen Ladegerät, um den Ladevorgang abzuschließen. Diese beiden Arten von Ladesäulen unterscheiden sich in der Erkennungs- und Messausrüstung sowie den Methoden.

Das Erkennungssystem muss die Interoperabilität, die elektrische Leistung und die Konsistenz der Kommunikationsprotokolle von DC-Aufladegeräten und AC-Ladesäulen testen. Es besteht in der Regel aus Ausrüstungen wie Oszilloskopen, AC-Stromversorgungen, AC-Lasten, DC-Lasten, AC-Schnittstellensimulatoren, Batteriesimulatoren und DC-Schnittstellensimulatoren.

Was die Sicherheitserkennungstechnologie betrifft, so umfasst sie im Allgemeinen:

• Einmalige Ladeoperation, technische Erkennung und Diagnoseprotokolle für Ladesäulen. Durch Innovationen in der Ladeausrüstung können Einflussfaktoren bei der Vorbereitung des Testfeldes und der Erkennung reduziert werden.

• Anwendung von Photovoltaikanlagen. Für solche Systeme sind Stabilität und Sicherheit entscheidend für die Installation und Energieversorgung. Während externer Fahrzeuginspektionen kann monokristalliner Silizium-Photovoltaik-Solarpaneele über einen Inverter in Energie für Versuchsausrüstungen umgewandelt werden. Dies stellt sicher, dass Experimente auch ohne Zugriff auf vor Ort verfügbare Testenergie reibungslos durchgeführt werden können und eine zeitnahe Energiebereitstellung gewährleistet ist.

2. Fehleranalyse der Erkennung von Ladesäulen für Elektrofahrzeuge
2.1 Erkennungsinhalte

Die Komplexität von Ladesäulen für Elektrofahrzeuge beeinflusst nicht nur die Benutzerfreundlichkeit der Elektrofahrzeuge, sondern hat auch direkte Auswirkungen auf die Benutzersicherheit. Daher ist die Bedeutung der Erkennung von Ladesäulen für Elektrofahrzeuge nicht zu unterschätzen.

• AC-Ladesäulen: Prioritätsweise sollte der Einschaltstatus erkannt werden, insbesondere Schaltkreise zum Lasttrennen, und auf ungewöhnliche Verbindungen zwischen diesen Schaltkreisen und hochleistungsfähigen AC-Lasten geprüft werden. Testverifizierung und Ladevorbereitung sind kritische Prozesse für die Interoperabilität von AC-Ladesäulen.

• Aufladegeräte: Hierbei liegt der Fokus auf der Erkennung von Abweichungen des Ausgangsspannung, des Ladestroms und des Ausgangsstroms. Die Erkennung der Anpassungszeit des Stroms muss mit AC-Stromversorgungen und DC-Lasten übereinstimmen, ebenso wie die Erkennung der Steuerungsabweichung des Ausgangsstroms.

• Kommunikationsprotokolle für Aufladegeräte: Hierbei geht es um die Erkennung von Ladevorgängen und zugehörigen Konfigurationsparametern. Umwelt- und zeitbedingte Faktoren beeinflussen leicht die Ergebnisse der Erkennung, daher ist eine Optimierung des Inhalts notwendig.

2.2 Fehleranalyse

Wie in Tabelle 1 dargestellt, sind die meisten Probleme mit Ladesäulen softwarebezogen (Punkte 1–10). Ladesäulen sind komplexe Systeme, die stark von Software abhängen. Unterschiede in der Interpretation und Implementierung von Standards durch verschiedene Hersteller führen oft zu Softwarefehlern. Daher müssen Hersteller die Standards tiefgreifend verstehen und strikt anwenden.

Hardwarebezogene Probleme (Punkte 6, 7, 11), wie defekte elektronische Schlösser, Entlader, oder Lademodule, erfordern von Herstellern die Optimierung der Produktqualität.

3. Fazit

Die Branchen von Elektrofahrzeugen und Ladesäulen wachsen rasant. Aufgrund komplexer Ladeschnittstellen und zahlreicher Erkennungspunkte ist die Prüfung zeitaufwendig und ineffizient. Mit Millionen von Ladesäulen in Betrieb muss die zukünftige Entwicklung auf die Reduzierung der Prüfzeit und die Verbesserung der Effizienz fokussiert sein. Um dieses Ziel zu erreichen, ist die Zusammenarbeit von Normungsinstitutionen, Prüfinstitutionen und Herstellern erforderlich. Gemeinsam können wir Fortschritte in diesem Bereich vorantreiben.