Az EV-töltők alapvető biztonsági tanúsítványai Észak-Amerikában
Az UL tanúsítás szerepe az EV-töltők esetében az észak-amerikai piacokon
Az UL tanúsítvány az elektromos járművek töltőállomásainak biztonságának aranyszabványa Észak-Amerikában. Ez azt jelenti, hogy a termék megfelel a villamos biztonságra és tűzvédelemre vonatkozó szigorú követelményeknek, amelyeket a hatóságok általában figyelembe vesznek a telepítések engedélyezésekor. Mind az otthoni felhasználóknak, akik töltőállomást szeretnének telepíteni, mind a vállalkozásoknak, amelyek flottát állítanak fel, szükségük van erre a tanúsítványra a biztosítási fedezethez és a hatósági ellenőrzések sikeres lebonyolításához. Amikor egy töltő berendezés rendelkezik az UL címkével, azt alapos teszteknek vetették alá annak megállapítására, hogyan viseli a gyakorlatban előforduló problémákat, például túlmelegedést, váratlan vezetékek rövidrezáródását vagy védőrétegek meghibásodását. Ez a részletes értékelés biztonságot nyújt abban, hogy ezek az eszközök megbízhatóan működjenek akkor is, ha télen egy garázsban vagy forgalmas utcán, ahol drasztikusan változhat a hőmérséklet.
UL 2594: Az EVSE biztonsági és tartóssági szabványos vizsgálati protokollja
Az UL 2594 az Elektromos Jármű Töltőberendezéseket (EVSE) négy kritikus területen értékeli:
- Elektromos épség : Dielektrikus szilárdság, szivárgóáram és rendellenes áramkörviselkedés értékelése
- Környezeti ellenállóság : Teljesítmény ellenőrzése extrém hőmérsékleteken (-22 °F és 122 °F között) és magas páratartalom mellett
- Gépi tartóság : Több mint 10 évnyi dugóbeillesztési ciklus és hosszú idejű UV-sugárzás hatásának szimulálása
- Okos rendszer megbízhatósága : Hibaérzékelés tesztelése földzárlat, kommunikációs hibák vagy vezérlőjelek elvesztése esetén
Ez a komplex protokoll hosszú távú működési biztonságot és szerkezeti robosztságot garantál valós körülmények közötti terhelés alatt.
ETL tanúsítvány elektromos járművek töltőállomásai számára, mint elismert alternatíva az UL-listához
Az Intertek által kiadott ETL-tanúsítvány gyakoriból ugyanazt a zöld utat adja, mint a UL, mivel pontosan ugyanazokat az ANSI/UL vizsgálati eljárásokat használják. Az ország legnagyobb közmű- és kiskereskedelmi láncainak többsége elfogadja ezeket a tanúsítványokat. A terméknek rendelkeznie kell az ETL-listázással, hogy évente gyári ellenőrzéseken vegyen részt a megfelelőség fenntartása érdekében. Azok számára, akik gyorsabban szeretnék termékeiket bolti polcokra juttatni, ez az alternatív tanúsítás felgyorsítja a folyamatot anélkül, hogy lefaragná a NEC 625-ben meghatározott biztonsági előírásokat. Számos gyártó ezt az utat választotta, amikor új piacokra lép be, de nem szeretne hónapokat várni a hagyományos tanúsításokra.
UL 2231-1 / UL 2231-2: Személyi védelem biztosítása nagyfeszültségű EV-töltőrendszerekben
Ezek a szabványok kifejezetten a 3. szintű (Level 3) DC gyorstöltő rendszerek (legfeljebb 1000 V-ig) személyi és berendezésbiztonságát szabályozzák. Az UL 2231-1 a személyi védőrendszereket foglalja magában, míg az UL 2231-2 a földelési érintkezés integritását szabályozza. A legfontosabb biztonsági intézkedések közé tartoznak:
- Folyamatos szigetelési ellenállás-megfigyelés
- Automatikus áramtalanítás észlelt hiba esetén 2 másodikon belül
- Kétrétegű szigetelés az áram alatt lévő alkatrészekhez
A tanúsító szervezetek 94%-os csökkenést jeleznek az elektromos balesetekben UL 2231-szerinti rendszerek használata esetén a nem tanúsított egységekhez képest, hangsúlyozva ezen rendszerek szerepét az áramütésveszély megelőzésében.
Globális megfelelőségi szabványok az elektromos járművek töltőberendezéseihez
CE-jelölés és IEC 62196 szabványnak való megfelelés az elektromos járművek töltőállomásaihoz az Európai Unióban
Ha a vállalatok azt szeretnék, hogy elektromos járműveik töltői az Európai Unió országaiban működjenek, akkor az eszközöknek rendelkezniük kell az úgynevezett CE-jelöléssel. Ez azt jelzi, hogy megfelelnek két fontos szabályozás előírásainak: az Alacsony Feszültség Irányelvnek és az Elektromágneses Kompatibilitási szabványoknak. Ezen felül az IEC 62196 szabvány határozza meg alapvetően, milyen csatlakozók használhatók. Legfőképpen a Type 2 csatlakozók uralják jelenleg a piacot, az IEC legfrissebb adatai szerint kb. 93%-a az európai nyilvános töltőállomásoknak ilyen csatlakozót használ. De a megfelelő működés nemcsak a fizikai kapcsolatokon múlik. A gyártóknak az IEC 61851-1 irányelveit is követniük kell, amelyek azt szabályozzák, hogyan kommunikálnak egymással a különböző rendszerek, és hogyan kezelik a hőt üzem közben. Ezek az előírások biztosítják a biztonságos működést, valamint azt, hogy különböző gyártók autói egyaránt megfelelően tölthetők legyenek váltóáramú (AC) vagy egyenáramú (DC) töltés alkalmazása esetén.
FCC-tanúsítvány EV-töltők számára: Elektromágneses zavarok (EMI) kezelése
Az FCC Part 15 és Part 18 szabályai határozzák meg, mekkora elektromágneses zajt bocsáthatnak ki az EV töltők Észak-Amerikában. Otthoni telepítések esetén a rádiófrekvenciás zavarás felső határa 30 dBμV/m, három méteres távolságban mérve. A kereskedelmi célú DC gyorstöltők számára ez nehezebb feladat, hiszen ha a frekvencia 1 GHz felett van, akkor is 46 dBμV/m alatt kell maradniuk. Amikor a töltők nem felelnek meg ezen előírásoknak, akár 15 méteres körzetben zavarhatják a GPS-rendszereket és más vezeték nélküli jeleket. Ezért fontos, hogy a gyártók megfelelő EMI-teszteket végezzenek, mielőtt termékeiket piacra dobna. Senki sem szeretné, ha egy rosszul tervezett töltőállomás tönkretenné autója navigációs rendszerét vagy okostelefon-kapcsolatát.
IEC 60730 és funkcionális biztonsági követelmények az automatizált töltésvezérlésben
Az automatizált töltési funkcióknak meg kell felelniük az IEC 60730 Class B funkcionális biztonsági követelményeinek, beleértve:
- Túláramvédelem 100 ms-nál rövidebb reakcióidővel
- Földzárlat-érzékelés 30 mA vagy annál alacsonyabb érzékenységgel
- Kommunikációs hiba helyreállítása automatikus újraindítással 2 másodpercen belül
Ez a rétegzett biztonsági megközelítés 72%-kal csökkenti a rendszerhibák előfordulását az alap relés vezérlésekhez képest (Safety Engineering Journal 2023), növelve a megbízhatóságot felügyelet nélküli üzemeltetés esetén.
Regionális előírások navigálása: Eichrecht, MID és egyéb nemzetközi tanúsítványok
A regionális tanúsítványok kritikus rétegeket adnak a globális telepítési stratégiákhoz:
| Igazolás | Hatáskör | Kulcsfontosságú követelmény |
|---|---|---|
| Eichrecht (Németország) | Kereskedelmi töltők | ±0,3% energia mérési pontosság |
| MID (EU) | Nyilvános állomások | Kereskedelmi számlázásra alkalmas jogszabályi megfelelőség |
| NRCS (Szaúd-Arábia) | Sivatagi telepítések | IP68 por/víz elleni védelem |
Egy 2023-as globális szabványtanulmány szerint a gyártók majdnem az R&D költségvetésük 19%-át regionális adaptációra fordítják. Az IEC 62196-3 kiterjesztése mostantól egységes tesztelést támogat extrém klímákon, és működést hitelesít -40 °C-tól +55 °C-ig.
Haladó tanúsítások visszairányító és okos töltési technológiákhoz
UL 9741: Biztonsági szabvány V2G képességgel rendelkező EV teljesítményexport berendezésekhez
Az UL 9741 szabvány fontos biztonsági követelményeket állapít meg azon kétirányú töltők számára, amelyeket jármű-hálózat (V2G) rendszerekben használnak. A szabvány kiemelten hangsúlyozza a jó teljesítményt több kulcsfontosságú területen. A hőkezelés tekintetében az alkatrészeknek akár 105 Celsius-fokig is el kell viselniük a hőmérsékletet. Rövidzárlat esetén a rendszernek mindössze 3 milliszekundumon belül kell megszakítania az áramot. A feszültség stabil tartása is alapvető fontosságú, plusz-mínusz 2%-os tűréshatárral. A Ponemon Institute 2023-ban végzett legutóbbi tesztjei szerint az UL 9741 szabványnak megfelelő tanúsítvánnyal rendelkező töltők kb. 99,9%-os hatékonyságot mutattak túlfeszültségek ellen. Ilyen teljesítmény mellett ezek a töltők gyakorlatilag készen állnak a növekvő okosenergia-hálózatokban való bevetésre.
ISO 15118 Megfelelőség: Plug & Charge és Biztonságos Kétirányú Interoperabilitás Engedélyezése
Az ISO 15118 három alapvető képességet integrál az intelligens töltéshez:
| Funkció | Technikai követelmény | Hatás |
|---|---|---|
| Plug & Charge Hitelesítés | X.509 digitális tanúsítvány-csere | Kiváltható az RFID-kártyák vagy alkalmazások szükségessége |
| Titkosított kommunikáció | TLS 1.3 256 bites AES-GCM-mel | Megakadályozza a köztes támadásokat |
| Okos hálózati jelzés | IEC 61850-7-420 kompatibilitás | 15 másodperces igényválasz ciklusok engedélyezése |
A 2024-es CharIN tanulmány szerint az ISO 15118 szabványnak megfelelő rendszerek 87%-kal csökkentik az engedélyezési hibákat az előző OCPP 1.6 megvalósításokhoz képest.
Hogyan támogatja az ISO 15118 az okos hálózat integrációját és a titkosított kommunikációt
A DIN SPEC 70121 kiterjesztések beépítésével az ISO 15118 lehetővé teszi az elektromos járművek és a hálózat közötti dinamikus kölcsönhatást, amely lehetővé teszi a töltőállomások számára, hogy:
- A töltési teljesítmény szabályozása a hálózati frekvencia alapján valós időben (például csökkentés 22 kW-re 50,2 Hz-nél)
- Megújuló energiafelhasználás igazolása I-REC Standard v1.4 szerint szén-dioxid-tudatos töltéshez
- Alacsonyabb, 50 ms alatti késleltetés elérése V2G (járműről hálózatra) teljesítményvisszacsatolási helyzetekben
Ezek a funkciók lehetővé tették a Southern California Edison (SCE) számára, hogy 2023-ban elhalassza a csúcsterhelés idején felmerülő 740 000 USD értékű infrastruktúra-fejlesztéseket az intelligens töltési jelek kihasználásával.
Interoperabilitási és kommunikációs szabványok zavartalan EV-töltéshez
OCPP (Open Charge Point Protocol) tanúsítvány megbízható háttérrendszer-kapcsolódáshoz
Az OCPP tanúsítvány megszerzése azt jelenti, hogy az elektromos járművek töltőállomásai képesek kommunikálni a világ összes töltőállomásának körülbelül 94%-ával, ahogyan a Navigant Research 2023-ban megállapította. Az OCPP szépsége abban rejlik, hogy nyílt szabványról van szó, amely gyakorlatilag lehetővé teszi ezen töltők csatlakoztatását bármilyen központi kezelőrendszerhez fejfájás nélkül. Ez a kapcsolat teszi lehetővé a távoli hibakeresést, a szoftverfrissítéseket és a teljesítménytöbb állomáson történő menedzselését. A működtetők, akik az OCPP 2.0.1-es verziójára frissítettek, körülbelül 37%-kal csökkentették leállási idejüket, főként azért, mert hamarabb észleltek problémákat, és javították azokat, mielőtt a vásárlók egyáltalán észrevették volna, hogy valami nincs rendben, az iparági elemzők tavalyi Globális Töltési Szabályozási Jelentése szerint.
EV töltési szabványok: SAE J1772, CCS, NACS, Type 1 és Type 2 kompatibilitás
A fizikai csatlakozók szabványosítása biztosítja a széles körű járműkompatibilitást:
| Szabvány | Régió | Feszültségtámogatás | Főbb gyártók |
|---|---|---|---|
| SAE J1772 | Észak-Amerika | 120V–240V AC | az USA OEM-einek 80%-a |
| CCS1 | Észak-Amerika | 200–920V DC | Nagy autógyártók |
| TÍPUS 2 | Európai Unió | 230V AC/920V DC | az EU-hálózatok 92%-a |
Egy 2023-as hálózati integrációs tanulmány szerint a nyilvános töltőállomások, amelyek egyszerre kínálnak CCS és NACS csatlakozókat, 68%-kal magasabb kihasználtságot érnek el, mint az egyetlen szabvánnyal rendelkező egységek. A most megjelenő kettős portos tervezések már támogatják az egyidejű váltóáramú és egyenáramú töltést adapterek nélkül, javítva ezzel a kényelmet és a teljesítményt.
Kereskedelmi telepítéshez szükséges országos és állami szintű tanúsító programok
Kaliforniai Típusvizsgálati Program (CTEP) és piaci hozzáférésre gyakorolt hatása
Kalifornia Típusértékelési Programja (CTEP) igen szigorú szabályokat állapít meg az EV-közösségi töltőállomások pontosságával kapcsolatban, amikor ügyfeleket számolnak el. A törvény előírja, hogy a készülékeknek az energiafogyasztás mérésénél plusz-mínusz fél százalékon belül kell maradniuk, ha nyilvános helyeken szeretnének működni. Ez nem csupán papírmunka, hanem szükséges feltétel azon hasznövekedési társaságok ösztönzőprogramjainak igénybevételéhez is. A 2023-as adatok alapján kb. minden 100 elektromos jármű töltési projektből 94-nek szüksége van CTEP engedélyre ahhoz, hogy továbbléphessen. Így azok a vállalatok, amelyek nem felelnek meg ezen szabványoknak, gyakorlatilag nem is vehetnek részt egy éppen most 2,8 milliárd dolláros iparág kialakulásában.
NTIP tanúsítvány bevételszintű méréshez és közműszámlázási pontossághoz
Az NTIP tanúsítvány azt jelenti, hogy az elektromos járművek töltőállomásai megfelelnek az ANSI C12.20 szabványnak a bevételalapú mérés tekintetében, ami gyakorlatilag azt biztosítja, hogy az energiafogyasztást körülbelül plusz-mínusz 0,2 százalékos pontossággal mérik. Az ilyen pontos mérés elérése fontos, mivel ez biztosítja a megfelelő kapcsolódást az energiaszolgáltatók számlázó rendszereihez és az igény-válasz programokhoz. A mai napig az Egyesült Államokban a legtöbb energiaszolgáltató NTIP-tanúsítvánnyal rendelkező berendezéseket követel meg, ha vállalatok részt szeretnének venni hálózati szolgáltatásokban. Körülbelül háromnegyed részük valójában ragaszkodik ehhez a tanúsítványhoz, mielőtt bárkit is engedne a hálózatukra, főként azért, hogy pontosan nyomon tudják követni a pénzmozgásokat és megbízható adatrekordokat tartsanak fenn általános szinten.
NEC 625. cikk: Biztonsági keretrendszer elektromos járművek töltőrendszereinek telepítéséhez
A Nemzeti Villamossági Kódex 625. cikke fontos biztonsági szabványokat állapít meg az elektromos járművek töltőállomásainak telepítésekor. A szabvány előírja a földzárlatvédelmet, amely korlátozza a szivárgóáramot csupán 30 milliamperre, valamint azt, hogy a köröket túlméretezni kell a túlmelegedés elkerülése érdekében. Amikor a telepítők megfelelően követik ezeket az irányelveket, az hosszú távon jelentősen javítja a rendszerek működését. A Nemzeti Tűzvédelmi Egyesület (National Fire Protection Association) adatai szerint ezeknek az előírásoknak a betartása körülbelül kétharmaddal csökkenti a gyakorlatban fellépő problémákat a nem megfelelő telepítésekhez képest. Az Egyesült Államok legtöbb állama jelenleg már átvette ezt a szabványt építési előírásaiba, összesen körülbelül 42 államot érintve. Ezek az előírások alapját képezik a használatbavételi engedélyek kiadásának, a szakértői ellenőrzések sikeres teljesítésének és az EV töltőállomások megfelelő biztosítási fedezetének.
GYIK
Mi az UL tanúsítás, és miért fontos az elektromos járművek töltőállomásai számára?
Az UL tanúsítvány biztosítja, hogy az elektromos járművek töltői megfeleljenek a villamos biztonságra és tűzvédelemre vonatkozó szigorú előírásoknak, amelyek elengedhetetlenek a telepítéshez és a biztosítási fedezet megszerzéséhez. A tanúsítás során szigorú tesztelésen esik át a töltő valós körülmények közötti teljesítménye, például túlmelegedés, rövidzárlat vagy védőbevonat-hibák esetén.
Hogyan viszonyul az ETL tanúsítvány az EV-töltőkre vonatkozó UL tanúsítványhoz?
Az ETL tanúsítvány egy hasonló biztonsági tanúsítvány, amely ugyanazokat az ANSI/UL vizsgálati eljárásokat alkalmazza, mint a UL. Elfogadják a vezető energiaszolgáltatók, és gyorsabb piaci bejutást tesz lehetővé, miközben fenntartja a szükséges biztonsági szabványokat.
Miért fontos az ISO 15118 megfelelőség az elektromos járművek töltésénél?
Az ISO 15118 megfelelőség intelligens töltési funkciókat integrál, mint például a Plug & Charge hitelesítés, titkosított kommunikáció és okos hálózati jelzések, javítva ezzel a járművek és töltőállomások közötti biztonságot és kölcsönös működőképességet.
Milyen szabványok vonatkoznak az EV töltőrendszerek csatlakozóihoz?
Az SAE J1772, CCS, Type 1 és Type 2 szabványok biztosítják a széles körű járműkompatibilitást, és lefedik az egyes régiók AC és DC töltési igényeit.
Tartalomjegyzék
-
Az EV-töltők alapvető biztonsági tanúsítványai Észak-Amerikában
- Az UL tanúsítás szerepe az EV-töltők esetében az észak-amerikai piacokon
- UL 2594: Az EVSE biztonsági és tartóssági szabványos vizsgálati protokollja
- ETL tanúsítvány elektromos járművek töltőállomásai számára, mint elismert alternatíva az UL-listához
- UL 2231-1 / UL 2231-2: Személyi védelem biztosítása nagyfeszültségű EV-töltőrendszerekben
-
Globális megfelelőségi szabványok az elektromos járművek töltőberendezéseihez
- CE-jelölés és IEC 62196 szabványnak való megfelelés az elektromos járművek töltőállomásaihoz az Európai Unióban
- FCC-tanúsítvány EV-töltők számára: Elektromágneses zavarok (EMI) kezelése
- IEC 60730 és funkcionális biztonsági követelmények az automatizált töltésvezérlésben
- Regionális előírások navigálása: Eichrecht, MID és egyéb nemzetközi tanúsítványok
- Haladó tanúsítások visszairányító és okos töltési technológiákhoz
- Interoperabilitási és kommunikációs szabványok zavartalan EV-töltéshez
- Kereskedelmi telepítéshez szükséges országos és állami szintű tanúsító programok
-
GYIK
- Mi az UL tanúsítás, és miért fontos az elektromos járművek töltőállomásai számára?
- Hogyan viszonyul az ETL tanúsítvány az EV-töltőkre vonatkozó UL tanúsítványhoz?
- Miért fontos az ISO 15118 megfelelőség az elektromos járművek töltésénél?
- Milyen szabványok vonatkoznak az EV töltőrendszerek csatlakozóihoz?