Die Zukunft der EV-Ladeinfrastruktur: Herausforderungen beim Einsatz in großem Maßstab

 

This acceleration means that more charging station infrastructure will be needed to keep these cars moving when they’re away from home. 

 

Today, depending on where you’re located, it can be difficult to find a station to recharge an EV—but that will soon change. The U.S. Department of Energy says there are tens of thousands of chargers available in key areas of the country as a supplement to residential charging right now. But with a growing interest in EVs, plus the federal government’s funding commitment through programs like the Bipartisan Infrastructure Law and Inflation Reduction Act, the International Energy Agency (IEA) predicts that more than 1.3 million EV chargers will be deployed across the United States in the coming years. 

 

These chargers will start to appear in places like retail centers, airports, downtown districts, college campuses, workplaces, restaurants and even new charging stations along highways. 

An inside look at EV chargers and how they communicate

EV chargers are a great example of the ultimate IoT device. Lots of intelligence is required to support their capabilities and performance levels.

 

On one end of the charger is the power grid, which feeds electricity to the charger. On the other end is an electric car being charged. And in between is where all the fun stuff happens!

 

What’s going on inside an EV charger—and why does it matter?

 

Several devices and components work hard to support specific purposes within the charger and make sure it functions as expected: 

• A device to manage power 
• A device to complete payment transactions (credit card, tap-to-pay or something else) 
• A device to display content like advertising or policy information 
• An on-board controller to manage everything 

These devices all need to talk to one another inside the charger, and some need the capability to talk to an outside system as well. For example, the device that handles payments must be able to validate the user’s bank information or subscription membership before power is allowed to flow.

 

This means that, in addition to the cabling itself, a managed network complete with a WAN connection and remote access capabilities is a must to provide the connectivity that these systems need.

 

Während sich ältere Ladegeräte auf eine diskrete I/O-Steuerung verlassen können, um einen Teil dieser Kommunikationsaufgaben zu übernehmen, verfügen neuere Geräte über intelligente Funktionen und nutzen Ethernet-Systeme zur Kommunikation. Ein verwaltetes Ethernet-Netzwerk bietet Folgendes:

• eine zuverlässige Infrastruktur, mit der die integrierten Systeme kommunizieren können
• Mobilfunkoptionen für die WAN-Verbindungstechnik 
• Secure-VPN-Zugriff für den Fernzugriff auf die Systeme 

 

Je mehr Ladestationen aufgestellt werden, desto mehr Datenverkehr erzeugen sie. Wenn mehrere Ladegeräte an einem einzigen Ort installiert sind (z. B. auf dem Parkplatz eines Einkaufszentrums),’ Es ist am effizientesten, diesen Datenverkehr über eine einzige Verbindung zu leiten, die mit einem Backend-System verbunden ist, anstatt zu versuchen, mit jedem Ladegerät einzeln zu kommunizieren. Ein gut konzipiertes Netzwerk kann dies berücksichtigen, ohne seine Cybersicherheit zu beeinträchtigen.  

Großflächiger Einsatz von Ladestationen: Fernzugriff und sichere Verbindungstechnik sind wichtig

Mit der zunehmenden Verbreitung von Ladestationen wird der Fernsupport für die Aufrechterhaltung eines ausgezeichneten Kundendienstes immer wichtiger. 

Es hat gewonnen’ Für Hersteller oder Händler wäre es nicht praktikabel, Techniker zu einzelnen Ladegeräten zu schicken, um Fehler zu beheben, Probleme zu lösen oder vorbeugende Wartungsarbeiten durchzuführen. Diese Arbeiten per Fernzugriff zu erledigen, spart Zeit und Geld.

 

Doch Verbindungen per Fernzugriff können bei unsachgemäßer Durchführung zu potenziellen Schwachstellen in der Cybersicherheit führen. Auswahl sicherer Remote-Lösungen und -Dienste zur Unterstützung von Ladestationen für Elektrofahrzeuge ist für den Schutz von Daten unerlässlich, wie z. B. Benutzer’ persönliche Informationen und Unternehmensunterlagen, ganz zu schweigen von der Gewährleistung der Anlagenverfügbarkeit.

 

Darüber hinaus muss sichergestellt werden, dass diese verfügbare und sichere Verbindung dauerhaft bestehen bleibt. Bei den meisten WAN-Verbindungen, einschließlich Mobilfunkverbindungen, besitzen Sie’keine IP-Adressen. Die IP-Adresse wird dem Gateway zugewiesen, wenn es eine Verbindung herstellt (und danach in regelmäßigen Abständen). Aufgrund der dynamischen Adresszuweisung ist es für verteilte Systeme schwierig, miteinander zu interagieren.

 

Hier kommt eine Lösung wie das Persistent Data Network (PDN) von Belden Horizon ins Spiel. Es bietet einen neutralen Bezugspunkt für Endgeräte zur sicheren Verbindung mit einem gemeinsamen Punkt. Somit entfällt der Bedarf für ungesicherte Nachrichtenübermittlung und manuell erstellte VPN-Verbindungen zwischen einem Cloud-System und jeder Ladestation im Netzwerk. Wenn Hunderte oder Tausende von Ladestationen in einer Stadt, einem Staat, einem Land oder einem Kontinent aufgestellt werden, wird ein manueller Ansatz schnell unnachhaltig und unpraktisch.

 

Das Automobilteam von Belden’ kann Ihnen dabei helfen, die Infrastruktur für Ladestationen für Elektrofahrzeuge sicher und skalierbar bereitzustellen, sodass Sie die Fernüberwachung und -verwaltung zuverlässig unterstützen können, um die Effizienz zu maximieren und hervorragenden Support zu bieten. Haben Sie Fragen zur Planung von EV-Ladestationen oder zur Infrastruktur? Kontaktieren Sie unsere Kfz-Experten. 

 

 

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