Інновації та стандартизація електрообладнання електромобілів для технічної уніфікації та енергоефективності
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.2.72.2025.09Ключові слова:
електромобільність, стандартизація, уніфікація, електрообладнання, зарядна інфраструктура, енергоефективність, кібербезпека, локальне виробництво, ринок електромобілів, гармонізація стандартівАнотація
Стаття присвячена аналізу проблем і перспектив стандартизації електрообладнання електромобілів, що забезпечує технічну сумісність, енергоефективність і зниження собівартості виробництва. Досліджено міжнародні стандарти, які регулюють системи живлення, зарядну інфраструктуру, протоколи зв’язку та захист від кібератак. Основними викликами є регіональні відмінності в стандартах, різноманітність протоколів зв’язку, вразливості до кіберзагроз і фрагментація технологій бездротової зарядки. У контексті України обмежена інфраструктура зарядних станцій, воєнні ризики та пільги на імпорт компонентів створюють унікальні можливості для розвитку локального виробництва. Запропоновано підходи до гармонізації стандартів, зокрема впровадження єдиних технічних вимог і технологій взаємодії транспортних засобів із електромережею, що сприяють інтеграції штучного інтелекту для оптимізації зарядки. Уніфікація стандартів може знизити собівартість виробництва електрообладнання на 15–20%, підвищити енергоефективність і розширити доступність зарядної інфраструктури. В Україні гармонізація стандартів сприятиме залученню інвестицій, розвитку сталого ринку електромобілів і покращенню споживчого сприйняття. Перспективи включають створення єдиної мережі зарядних станцій, сумісної з міжнародними стандартами, що стимулюватиме зростання електромобільної галузі та інтеграцію з європейськими ринками. Стаття підкреслює необхідність співпраці між виробниками, урядом і міжнародними організаціями для подолання технічних і ринкових бар’єрів, що є ключовим для масштабування електромобільності в Україні та світі.
Завантаження
Посилання
Alanazi, F. (2023). Electric vehicles: Benefits, challenges, and potential solutions for widespread adoption. Applied Sciences, 13(10), Article 6016. DOI: https://doi.org/10.3390/app13106016.
Wajdi, W., & Chakir, A. (2019). Electric vehicles standards, charging infrastructure, and impact on grid integration: A technological review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 120, Article 109618. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2019.109618.
Davydov, V. O., & Stafidov, Ye. B. (2023). Use of charging stations for electric vehicles as a way of balancing the electrical load of energy systems. ISG-Journal, (12), 45–52. Available at https://isg-journal.com/isjea/article/download/563/315/570.
Zakharchenko, Yu. V., et al. (2025). Marketing in the electric power industry of Ukraine: Problems and prospects of the market of charging stations for electric vehicles. Economic Bulletin of Dnipro Polytechnic, (2), 79–91. DOI: https://doi.org/10.33271/ebdut/90.079.
Kakkar, R., et al. (2022). A review on standardizing electric vehicles community charging infrastructures. Applied Sciences, 12(23), Article 12096. DOI: https://doi.org/10.3390/app122312096.
Funke, S. Á., et al. (2018). How much charging infrastructure do electric vehicles need? A review of the evidence and international comparison. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 59, 224–242. DOI: https://doi.org/10.1016/j.trd.2018.03.004.
U.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration. (2025). Implementation challenges and evolving solutions for rural electrification of electric vehicle chargers. Available at https://www.transportation.gov/rural/ev/toolkit/ev-benefits-and-challenges/challenges-and-evolving-solutions.
International Code Council. (2023). Standardization roadmap for electric vehicles. https://share.ansi.org/evsp/ANSI_EVSP_Roadmap_June_2023.pdf.
Lieven, T. (2015). Policy measures to promote electric mobility – A global perspective. Transportation Research Part A: Policy and Practice, 82, 165–178. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tra.2015.09.008.
Stetsiuk, O. V., et al. (2024). Electromobility in Ukraine: Realities of development, European context and the impact of martial law. Scientific Innovations and Progressive Technologies, 9(37), 770–795. DOI: https://doi.org/10.52058/2786-5274-2024-9(37)-770-795.
Lezman, R. (2024). EV chargers: Navigating the road to standardization. Electrical Contractor Magazine. Available at https://www.ecmag.com/magazine/articles/article-detail/ev-chargers-navigating-the-road-to-standardization.
Federal Highway Administration, U.S. Department of Transportation. (2023, February 28). National electric vehicle infrastructure standards and requirements: Final rule. Federal Register. Available at https://www.federalregister.gov/documents/2023/02/28/2023-03500/national-electric-vehicle-infrastructure-standards-and-requirements.
International Electrotechnical Commission. (2016). Plugs, socket-outlets, vehicle connectors and vehicle inlets – Conductive charging of electric vehicles – Part 2: Dimensional compatibility and interchangeability requirements for a.c. pin and contact-tube accessories (IEC Standard No. 62196-2:2016). Available at https://webstore.iec.ch/en/publication/24204.
International Organization for Standardization. (2019). Road vehicles – Vehicle to grid communication interface – Part 1: General information and use-case definition (ISO Standard No. 15118-1:2019). Available at https://www.iso.org/standard/69113.html.
SAE International. (2023). North American Charging Standard (NACS) (SAE Standard No. J3400:2023). Available at https://www.sae.org/standards/content/j3400_202312.
International Organization for Standardization. (2021). Electrically propelled road vehicles – Safety specifications – Part 3: Protection of persons against electric shock (ISO Standard No. 6469-3:2021). Available at https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:6469:-3:ed-4:v1:en.
International Electrotechnical Commission. (2017). Electric vehicle conductive charging system – Part 1: General requirements (IEC Standard No. 61851-1:2017). Available at https://webstore.iec.ch/publication/33644.
SAE International. (2017). Electric vehicle and plug in hybrid electric vehicle conductive charge coupler (SAE Standard No. J1772:2017). Available at https://www.sae.org/standards/content/j1772_201710.
International Organization for Standardization. (2021). Road vehicles – Cybersecurity engineering (ISO/SAE Standard No. 21434:2021). Available at https://www.sae.org/standards/content/j1772_201710.
International Electrotechnical Commission. (2020). Electric vehicle wireless power transfer (WPT) systems – Part 1: General requirements (IEC Standard No. 61980-1:2020). Available at https://webstore.iec.ch/publication/67729.
Standardization Administration of China. (2023). Communication protocols between off-board conductive charger and battery management system for electric vehicle (Standard No. GB/T 27930-2023). Available at https://www.chinesestandard.net/PDF.aspx/GBT27930-2023.
International Electrotechnical Commission. (2022). Plugs, socket-outlets, vehicle connectors and vehicle inlets – Conductive charging of electric vehicles – Part 4: Dimensional compatibility and interchangeability requirements for DC pin and contact-tube accessories (IEC Standard No. TS 62196-4:2022). Available at https://standards.iteh.ai/catalog/standards/sist/b94f4603-aceb-4777-9eb0-4018ae1b00c8/iec-ts-62196-4-2022.
United Nations Economic Commission for Europe. (2021). UN Regulation No. 155 – Cybersecurity and cybersecurity management system. Available at https://unece.org/sites/default/files/2021-03/R155e.pdf.
United Nations Economic Commission for Europe. (2021). UN Regulation No. 156 – Uniform provisions concerning the approval of vehicles with regards to software update and software updates management system. Available at
https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/ec74fcfc-8079-11eb-9ac9-01aa75ed71a1.
International Electrotechnical Commission. (2018). Electric vehicle conductive charging system – Part 21-2: EMC requirements for off-board electric vehicle charging systems (IEC Standard No. 61851-21-2:2018). Available at
https://webstore.iec.ch/en/publication/31282.
International Organization for Standardization. (2019). Electrically propelled road vehicles – Safety specifications – Part 1: Rechargeable energy storage system (RESS) (ISO Standard No. 6469-1:2019). Available at https://www.iso.org/standard/68665.html.
International Organization for Standardization. (2025). Electrically propelled road vehicles – Functional and safety requirements for power transfer between vehicle and external electric circuit – Part 4: Magnetic field wireless power transfer (ISO Standard No. 5474-4:2025). Available at https://www.iso.org/standard/81300.html.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Редакція збірника «Праці Одеського політехнічного університету» практикує політику відкритого доступу до опублікованого змісту, підтримуючи принципи вільного поширення наукової інформації та глобального обміну знаннями задля загального суспільного прогресу. Контент розповсюджуються відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution Licence.
