EV-ийг цэнэглэхийн тулд залгуур болон цэнэглэх: Технологийн талаар гүнзгий судлах
Цахилгаан тээврийн хэрэгсэл (EV) дэлхий даяар хүчээ авснаар тасралтгүй, үр ашигтай цэнэглэх туршлагад анхаарлаа хандуулах нь улам бүр нэмэгдсээр байна. Plug and Charge (PnC) нь тоглоомыг өөрчлөх технологи бөгөөд жолооч нарт EV-ээ цэнэглэгч рүү залгаж, карт, программ эсвэл гарын авлагын оролт шаардлагагүйгээр цэнэглэж эхлэх боломжийг олгодог. Энэ нь баталгаажуулалт, зөвшөөрөл, төлбөрийг автоматжуулж, хийн түлшээр ажилладаг машиныг цэнэглэхтэй адил мэдрэмжтэй хэрэглэгчийн туршлагыг өгдөг. Энэ нийтлэл нь Plug and Charge-ийн техникийн үндэс, стандарт, механизм, ашиг тус, сорилт бэрхшээл, ирээдүйн боломжуудыг судлах болно.
Plug and Charge гэж юу вэ?
Plug and Charge нь цахилгаан машин болон цэнэглэх станцын хооронд найдвартай, автомат холболт хийх боломжтой ухаалаг цэнэглэх технологи юм. RFID карт, гар утасны програм эсвэл QR код скан хийх хэрэгцээг арилгаснаар PnC нь жолооч нарт кабелийг холбосноор цэнэглэх боломжийг олгодог. Систем нь тээврийн хэрэгслийг баталгаажуулж, цэнэглэх параметрүүдийг тохиролцож, төлбөрийг секундын дотор боловсруулдаг.
Залгаад цэнэглэх гол зорилго нь:
● Энгийн байдал:Уламжлалт тээврийн хэрэгслийг түлшээр цэнэглэхэд хялбар байдлыг харуулсан төвөггүй үйл явц.
●Аюулгүй байдал:Хэрэглэгчийн өгөгдөл болон гүйлгээг хамгаалахын тулд найдвартай шифрлэлт, баталгаажуулалт.
●Харилцан ажиллах чадвар:Брэнд болон бүс нутгуудад саадгүй цэнэглэх стандартчилсан тогтолцоо.
Залгуур болон цэнэглэх хэрхэн ажилладаг вэ: Техникийн эвдрэл
Үндсэндээ Plug and Charge нь стандартчилсан протоколууд (ялангуяа ISO 15118) дээр тулгуурладаг.нийтийн түлхүүрийн дэд бүтэц (PKI)тээврийн хэрэгсэл, цэнэглэгч, үүлэн систем хоорондын аюулгүй харилцаа холбоог хөнгөвчлөх. Техникийн архитектурыг нарийвчлан авч үзье.
1. Үндсэн стандарт: ISO 15118
ISO 15118, Автомашинаас сүлжээний холболтын интерфейс (V2G CI) нь Залгаад цэнэглэх үндсэн суурь юм. Энэ нь цахилгаан машин болон цэнэглэх станцууд хэрхэн холбогдож байгааг тодорхойлдог.
● Физик давхарга:Мэдээллийг цэнэглэгч кабелиар дамжуулдагЦахилгаан шугамын холбоо (PLC), ихэвчлэн HomePlug Green PHY протоколоор эсвэл Control Pilot (CP) дохиогоор дамжуулан.
● Хэрэглээний давхарга:Баталгаажуулалт, цэнэглэх параметрийн хэлэлцээр (жишээ нь, тэжээлийн түвшин, үргэлжлэх хугацаа) болон төлбөрийн зөвшөөрлийг зохицуулдаг.
● Хамгаалалтын давхарга:Шифрлэгдсэн, хөндлөнгөөс хамгаалагдсан харилцаа холбоог хангахын тулд Тээврийн түвшний аюулгүй байдал (TLS) болон дижитал гэрчилгээг ашигладаг.
ISO 15118-2 (AC болон DC цэнэглэлтийг хамарсан) болон ISO 15118-20 (хоёр чиглэлтэй цэнэглэх гэх мэт дэвшилтэт функцуудыг дэмждэг) нь PnC-ийг идэвхжүүлдэг үндсэн хувилбарууд юм.
2. Нийтийн түлхүүрийн дэд бүтэц (PKI)
PnC нь дижитал гэрчилгээ болон аюулгүй байдлын мэдээллийг удирдахын тулд PKI ашигладаг:
● Дижитал гэрчилгээ:Тээврийн хэрэгсэл болон цэнэглэгч бүр итгэмжлэгдсэн хүнээс олгосон дижитал үнэмлэхний үүрэг гүйцэтгэдэг өвөрмөц гэрчилгээтэйГэрчилгээний газар (CA).
● Гэрчилгээний сүлжээ:Баталгаажуулж болох итгэлцлийн сүлжээг бүрдүүлдэг үндэс, завсрын болон төхөөрөмжийн гэрчилгээг бүрдүүлдэг.
● Баталгаажуулах үйл явц: Холболтын үед тээврийн хэрэгсэл болон цэнэглэгч нь бие биенээ баталгаажуулахын тулд гэрчилгээ солилцдог бөгөөд зөвхөн зөвшөөрөгдсөн төхөөрөмжүүд хоорондоо холбогддог.
3. Системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд
● Цахилгаан машин (EV):ISO 15118 стандартад нийцсэн холбооны модуль, гэрчилгээ хадгалах найдвартай чипээр тоноглогдсон.
●Цэнэглэх станц (EVSE):Тээврийн хэрэгсэл болон үүлтэй холбогдохын тулд PLC модуль болон интернет холболттой.
●Цэнэглэх цэгийн оператор (CPO):Цэнэглэх сүлжээг удирдаж, гэрчилгээ баталгаажуулах, тооцоо хийх.
●Хөдөлгөөнт үйлчилгээ үзүүлэгч (MSP): Ихэнхдээ автомашин үйлдвэрлэгчидтэй хамтран хэрэглэгчийн данс, төлбөр тооцоог хянадаг.
● V2G PKI төв:Системийн аюулгүй байдлыг хангахын тулд гэрчилгээ олгох, шинэчлэх, хүчингүй болгох.
4. Ажлын урсгал
●Физик холболт:Жолооч цэнэглэгч кабелийг тээврийн хэрэгсэлд холбож, цэнэглэгч нь PLC-ээр дамжуулан холбооны холболтыг бий болгодог.
● Баталгаажуулалт:Тээврийн хэрэгсэл болон цэнэглэгч нь дижитал гэрчилгээ солилцож, PKI ашиглан хэн болохыг баталгаажуулдаг.
● Параметрийн хэлэлцээр:Тээврийн хэрэгсэл нь цэнэглэх хэрэгцээгээ (жишээ нь, эрчим хүч, батерейны төлөв) мэдээлдэг бөгөөд цэнэглэгч нь боломжтой эрчим хүч, үнийг баталгаажуулдаг.
● Зөвшөөрөл ба тооцоо:Цэнэглэгч нь CPO болон MSP-тэй үүлэн сүлжээгээр холбогдож хэрэглэгчийн бүртгэлийг баталгаажуулж, цэнэглэхийг зөвшөөрнө.
● Цэнэглэж эхэлнэ:Эрчим хүчний хангамж нь сессийг бодит цаг хугацаанд хянах замаар эхэлдэг.
● Дуусгах ба төлбөр:Цэнэглэж дуусмагц систем нь төлбөрийг автоматаар тооцдог бөгөөд хэрэглэгчийн оролцоо шаардлагагүй.
Техникийн гол дэлгэрэнгүй мэдээлэл
1. Харилцаа холбоо: Цахилгаан шугамын холбоо (PLC)
●Энэ нь хэрхэн ажилладаг вэ:PLC нь цэнэглэгч кабелиар өгөгдөл дамжуулж, тусдаа холбооны шугам ашиглах шаардлагагүй болно. HomePlug Green PHY нь ISO 15118 стандартын шаардлагад хангалттай 10 Mbps хурдыг дэмждэг.
●Давуу тал:Техник хангамжийн дизайныг хялбарчилж, зардлыг бууруулдаг; хувьсах болон тогтмол гүйдлийн аль алинд нь цэнэглэгддэг.
●Бэрхшээл:Кабелийн чанар, цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоо нь найдвартай байдалд нөлөөлж, өндөр чанартай кабель, шүүлтүүр шаарддаг.
2. Хамгаалалтын механизм
●TLS шифрлэлт:Чагналт, хөндлөнгийн оролцооноос сэргийлэхийн тулд бүх өгөгдлийг TLS ашиглан шифрлэдэг.
●Тоон гарын үсэг:Тээврийн хэрэгсэл болон цэнэглэгч нь жинхэнэ, бүрэн бүтэн байдлыг баталгаажуулахын тулд хувийн түлхүүрээр зурваст гарын үсэг зурдаг.
●Сертификат менежмент:Сертификатуудыг үе үе шинэчлэх шаардлагатай (ихэвчлэн 1-2 жил тутам) ба хүчингүй болсон эсвэл хүчингүй болсон гэрчилгээг Сертификат хүчингүй болгох жагсаалт (CRL)-аар хянадаг.
●Бэрхшээл:Сертификатуудыг өргөн цар хүрээтэй удирдах нь ялангуяа бүс нутаг, брэндүүдийн хувьд төвөгтэй бөгөөд зардал ихтэй байж болно.
3. Харилцан ажиллах чадвар ба стандартчилал
●Брэнд хоорондын дэмжлэг:ISO 15118 нь дэлхийн стандарт боловч янз бүрийн PKI системүүд (жишээ нь, Hubject, Gireve) нийцтэй байдлыг хангахын тулд харилцан ажиллах чадварыг шалгах шаардлагатай байдаг.
●Бүс нутгийн өөрчлөлтүүд:Хойд Америк болон Европт ISO 15118 стандартыг өргөнөөр нэвтрүүлж байгаа бол Хятад зэрэг зарим зах зээл өөр стандартыг (жишээ нь GB/T) ашигладаг нь дэлхийн зохицуулалтыг улам хүндрүүлдэг.
4. Нарийвчилсан шинж чанарууд
●Динамик үнэ:PnC нь сүлжээний эрэлт эсвэл өдрийн цаг дээр үндэслэн бодит цагийн үнийн тохируулгыг дэмжиж, хэрэглэгчдийн зардлыг оновчтой болгодог.
●Хоёр чиглэлтэй цэнэглэх (V2G):ISO 15118-20 нь Автомашинаас цахилгаан сүлжээ рүү шилжих функцийг идэвхжүүлж, цахилгаан машинуудад цахилгаан эрчим хүчийг дахин сүлжээнд оруулах боломжийг олгодог.
●Утасгүй цэнэглэх:Ирээдүйн давталтууд нь PnC-ийг утасгүй цэнэглэх хувилбаруудад өргөтгөж магадгүй юм.
Залгаад цэнэглэхийн ашиг тус
● Хэрэглэгчийн сайжруулсан туршлага:
● Аппликешн эсвэл картны хэрэгцээг арилгаснаар цэнэглэлтийг залгахтай адил хялбар болгоно.
● Янз бүрийн брэнд, бүс нутгуудад саадгүй цэнэглэх боломжийг идэвхжүүлж, хуваагдлыг багасгадаг.
● Үр ашиг ба оюун ухаан:
● Процессыг автоматжуулж, тохируулах хугацааг багасгаж, цэнэглэгчийн эргэлтийн хурдыг нэмэгдүүлнэ.
● Сүлжээний хэрэглээг оновчтой болгохын тулд динамик үнэ болон ухаалаг хуваарийг дэмждэг.
● Бат бөх аюулгүй байдал:
● Шифрлэгдсэн харилцаа холбоо болон дижитал гэрчилгээ нь залилан, мэдээллийн зөрчлийг багасгадаг.
● Олон нийтийн Wi-Fi эсвэл QR кодыг ашиглахаас зайлсхийж, кибер аюулгүй байдлын эрсдлийг бууруулдаг.
● Ирээдүйд хамаарах өргөтгөх чадвар:
● V2G, хиймэл оюун ухаанаар цэнэглэгдэх, сэргээгдэх эрчим хүчний систем зэрэг шинээр гарч ирж буй технологиудтай уялдаж, илүү ухаалаг сүлжээг бий болгож байна.
Залгаад цэнэглэхэд тулгардаг бэрхшээлүүд
●Дэд бүтцийн зардал:
●ISO 15118 болон PLC стандартыг дэмжихийн тулд хуучин цэнэглэгчийг шинэчлэхэд ихээхэн хэмжээний техник хангамж, програм хангамжийн хөрөнгө оруулалт шаардлагатай.
●PKI системийг ашиглах, гэрчилгээг удирдах нь үйл ажиллагааны зардлыг нэмэгдүүлдэг.
●Харилцан ажиллахад тулгарч буй бэрхшээлүүд:
●PKI хэрэгжилтийн өөрчлөлтүүд (жишээ нь, Hubject ба CharIN) нь нийцтэй байдлын асуудал үүсгэж, салбарын зохицуулалтыг шаарддаг.
●Хятад, Япон зэрэг зах зээлд стандарт бус протоколууд нь дэлхийн нэгдмэл байдлыг хязгаарладаг.
● Үрчлэлтийн саад бэрхшээл:
●Бүх цахилгаан машинууд PnC-г дэмждэггүй; Хуучин загваруудад агаараас шинэчлэх эсвэл техник хангамжийг шинэчлэх шаардлагатай байж магадгүй.
●Хэрэглэгчид PnC-ийн талаар мэдлэггүй эсвэл мэдээллийн нууцлал, гэрчилгээний аюулгүй байдлын талаар санаа зовж магадгүй.
● Сертификатын удирдлагын нарийн төвөгтэй байдал:
●Бүс нутаг даяар гэрчилгээг шинэчлэх, хүчингүй болгох, синхрончлох нь хүчирхэг backend системийг шаарддаг.
●Алдагдсан эсвэл эвдэрсэн гэрчилгээ нь цэнэглэлтийг тасалдуулж, апп дээр суурилсан зөвшөөрөл гэх мэт нэмэлт сонголтуудыг шаарддаг.
Одоогийн байдал ба бодит ертөнцийн жишээнүүд
1. Дэлхий дахинд үрчлүүлэх
● Европ:Hubject-ийн Plug & Charge платформ нь Volkswagen, BMW, Tesla зэрэг брэндүүдийг дэмждэг хамгийн том PnC экосистем юм. Герман улс 2024 оноос эхлэн шинэ цэнэглэгчдээ ISO 15118 стандартыг дагаж мөрдөхийг үүрэг болгосон.
● Хойд Америк:Теслагийн Supercharger сүлжээ нь тээврийн хэрэгслийн ID болон дансны холболтоор дамжуулан PnC-тэй төстэй туршлагыг санал болгодог. Форд болон GM нь ISO 15118 стандартад нийцсэн загваруудаа гаргаж байна.
●Хятад:NIO, BYD зэрэг компаниуд GB/T стандартад тулгуурласан ч гэсэн өөрсдийн өмчлөлийн сүлжээнд ижил төстэй ажиллагааг хэрэгжүүлдэг нь дэлхийн хамтын ажиллагааг хязгаарладаг.
2. Сонирхолтой хэрэгжилт
●Volkswagen ID. Цуврал:ID.4 болон ID.Buzz зэрэг загварууд нь Hubject-тэй нэгтгэсэн We Charge платформоор дамжуулан Plug and Charge-ийг дэмждэг бөгөөд энэ нь Европын мянга мянган станцуудад саадгүй цэнэглэх боломжийг олгодог.
● Тесла:Теслагийн өмчлөлийн систем нь хэрэглэгчийн бүртгэлийг тээврийн хэрэгсэлтэй холбож, автомат баталгаажуулалт, төлбөр тооцоо хийх замаар PnC-тэй төстэй туршлагыг өгдөг.
● Америкийг цахилгаанжуулах:Хойд Америкийн хамгийн том нийтийн цэнэглэгч сүлжээ нь 2024 онд тогтмол гүйдлийн хурдан цэнэглэгчээ хамарсан ISO 15118 стандартын бүрэн дэмжлэгийг зарлалаа.
Залгуур ба цэнэглэгчийн ирээдүй
● Түргэвчилсэн стандартчилал:
●ISO 15118 стандартыг өргөн нэвтрүүлснээр дэлхийн цэнэглэх сүлжээг нэгтгэж, бүс нутгийн зөрүүг багасгах болно.
●CharIN болон Open Charge Alliance зэрэг байгууллагууд брэнд хоорондын харилцан ажиллах чадварыг шалгах туршилтыг явуулж байна.
● Шинээр гарч ирж буй технологитой нэгтгэх:
●V2G өргөтгөл: PnC нь хоёр чиглэлтэй цэнэглэлтийг идэвхжүүлж, EV-ийг сүлжээ хадгалах төхөөрөмж болгон хувиргах болно.
●AI оновчлол: AI нь PnC-ийг ашиглан цэнэглэх хэлбэрийг урьдчилан таамаглах, үнэ болон эрчим хүчний хуваарилалтыг оновчтой болгох боломжтой.
●Утасгүй цэнэглэх: PnC протоколууд нь зам, хурдны замд зориулсан динамик утасгүй цэнэглэлтэнд дасан зохицож болно.
● Зардлаа бууруулах, өргөтгөх боломж:
●Чип, холбооны модулиудын масс үйлдвэрлэл нь PnC техник хангамжийн зардлыг 30%-50%-иар бууруулах төлөвтэй байна.
●Засгийн газрын урамшуулал болон салбарын хамтын ажиллагаа нь хуучин цэнэглэгчийг шинэчлэх ажлыг хурдасгах болно.
● Хэрэглэгчийн итгэлийг бий болгох:
●Автомашин үйлдвэрлэгчид болон операторууд PnC-ийн ашиг тус, аюулгүй байдлын талаар хэрэглэгчдэд сургах ёстой.
●Нөхөн баталгаажуулалтын аргууд (жишээ нь, програмууд эсвэл NFC) шилжилтийн үед цоорхойг арилгах болно.
Залгуур ба цэнэглэгчийн ирээдүй
Plug and Charge нь тасралтгүй, аюулгүй, үр ашигтай туршлагыг бий болгосноор EV цэнэглэх орчныг өөрчилж байна. ISO 15118 стандарт, PKI аюулгүй байдал, автоматжуулсан харилцаа холбоо зэрэгт баригдсан нь уламжлалт цэнэглэх аргуудын үрэлтийг арилгадаг. Дэд бүтцийн зардал, харилцан ажиллах чадвар зэрэг сорилтууд байсаар байгаа ч технологийн давуу тал буюу хэрэглэгчийн туршлага сайжирсан, өргөтгөх чадвар, ухаалаг сүлжээтэй нэгтгэх зэрэг нь үүнийг EV экосистемийн тулгын чулуу болгож байна. Стандартчилал, хэрэглээ хурдсах тусам Plug and Charge нь 2030 он гэхэд анхдагч цэнэглэх арга болж, илүү уялдаатай, тогтвортой ирээдүй рүү шилжихэд бэлэн байна.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 4-р сарын 25