Отправить эту статью по почте 
Открытый доступ
Доступ для подписчиков
Надёжность зарядной инфраструктуры электромобилей: инженерные и цифровые решения в составе распределённых энергосистем
Аннотация
Активное внедрение электротранспорта и развитие распределённых энергосетей повышают требования к надёжности и отказоустойчивости зарядной инфраструктуры. В статье рассмотрены инженерные и цифровые подходы к обеспечению устойчивой работы электрозарядных станций в различных зонах эксплуатации. Выполнена классификация станций по архитектуре и режимам, обобщены характерные риски отказов для AC, DC и HPC-систем. Применены методы анализа видов и последствий отказов и анализа дерева отказов для формализации сценариев сбоев, предложены показатели оценки: коэффициент готовности, индекс приоритета риска. Проведён анализ цифровых решений: IoT-мониторинга, интеграции с системами управления батареями, цифровых двойников и предиктивной диагностики. Обоснована типизация электрозарядных станций по уровню надёжности, и представлены рекомендации по проектированию с учётом зонального профиля. Результаты могут быть использованы при разработке стандартов, цифровых платформ и архитектурных решений в сфере электроснабжения.
DOI: 10.71527/EP.EN.2026.07.003
EDN: EMKBDC
Ключевые слова
Литература
International Energy Agency. Global EV Outlook 2023. – Paris: IEA, 2023. – 232 p.
BloombergNEF. Electric Vehicle Outlook 2023. – New York: Bloomberg Finance L.P., 2023. – 120 p.
Rempel D., Cullen C., Bryan M. M., Cezar G. V. Reliability of open public electric vehicle direct current fast chargers // Human Factors. 2024. Vol. 66, No. 11. P. 2528–2538. DOI: 10.1177/00187208231215242.
Ayoade I. A., Longe O. M. A comprehensive review on smart electromobility charging infrastructure // World Electric Vehicle Journal. 2024. Vol. 15. No. 7. Article 286. DOI: 10.3390/wevj15070286.
Kim N., Starke M. R., Dean B. R. Improving EV charging resilience under a device fault condition // Proc. of 2023 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE). – Nashville, TN, USA, 2023. P. 1737–1744. DOI: 10.1109/ECCE50734.2023.10359048.
Zhang Y., Li T., Yan X., Wang L., Zhang J., Diao X., Li B. Electric vehicle charging fault monitoring and warning method based on battery model // World Electric Vehicle Journal. 2021. Vol. 12. No. 1. Article 14. DOI: 10.3390/wevj12010014.
Gao D., Wang Y., Zheng X., Yang Q. A fault warning method for EV charging process based on adaptive deep belief network // World Electric Vehicle Journal. 2021. Vol. 12. No. 4. Article 265. DOI: 10.3390/wevj12040265.
National Renewable Energy Laboratory (NREL). EVSE Reliability Report. – Golden, CO: NREL, 2022. – 36 p.
Underwriters Laboratories. UL 2202: Standard for Electric Vehicle Charging System Equipment. – Northbrook, IL: UL, 2020. – 44 p.
GB/T 34657.1–2017. General Requirements for Electric Vehicle Charging Facilities. – Beijing: Standardization Administration of China, 2017.
IEC 61851-23:2014. Electric vehicle conductive charging system – Part 23: DC electric vehicle charging station. – Geneva: IEC, 2014.
Ibrahim M., Rjabtšikov V., Gilbert R. Overview of digital twin platforms for EV applications // Sensors. 2023. Vol. 23. No. 3. Article 1414. DOI: 10.3390/s23031414.
Li X., Niu W., Tian H. Application of digital twin in electric vehicle powertrain: A review // World Electric Vehicle Journal. 2024. Vol. 15. No. 5. Article 208. DOI: 10.3390/wevj15050208.
ГОСТ Р 54695–2022. Инфраструктура зарядки электромобилей. Общие технические требования. – Введ. 2022-12-01. – М.: Стандартинформ, 2022. – 17 с.
ГОСТ IEC 60364-7-722–2018. Электроустановки зданий. Требования к специальным установкам. Часть 7-722: Питание электромобилей. – М.: Стандартинформ, 2018. – 23 с.
Kempower. EV charging reliability: What charging success rates reveal about public EV charger uptime. Kempower, 2024. – URL: https://kempower.com/ev-charging-reliability/ (дата обращения: 05.03.2026).
ChargerHelp. 2025 EV Charging Reliability Report. Los Angeles: ChargerHelp Inc., 2025. – URL: https://www.chargerhelp.com/post/news-and-events/chargerhelp-report-reveals-charge-success-rate-and-not-uptime-more-accurate-metric-for-ev-driver-experience (дата обращения: 05.03.2026).
Powell B., Johnson C. Impact of Electric Vehicle Charging Station Reliability, Resilience, and Location on Electric Vehicle Adoption // NREL Technical Report. NREL/TP-5R00-89896. Golden, CO: NREL, 2024. – 62 p. – URL: https://docs.nrel.gov/docs/fy24osti/89896.pdf.
Gurpinar E., Mohammad M., Kavimandan U., Asa E., Galigekere V.P., Ozpineci B., Mukherjee S., Tolbert L., Bai H., Liu Y. Failure Modes and Effects Analysis for Wireless and Extreme Fast Charging // Report No. DOT HS 813 137. Washington, DC: NHTSA, 2021. – 264 p.
Putra T.M., Prijadi R. Risk Analysis of Operational Disruptions in Public Electric Vehicle Charging Stations Using the Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) Method // Quantitative Economics and Management Studies (QEMS). 2024. Vol. 5. No. 3. P. 541–559. DOI: 10.35877/454RI.qems2585.
Elinta Charge. MTBF – Glossary. Elinta Charge, 2026. – URL: https://elintacharge.com/glossary/mtbf/ (дата обращения: 05.03.2026).
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.
998 – 2025 НТФ «Энергопрогресс»
Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru
Наши партнеры
Выставки:
_Казахстан1.png)
.png)
.png)
_(1).png)
.png)
_Казахстан.png)
_Казахстан3.png)