Статистика и анализ причин неуспешности зарядных сессий
1. Показатели надежности зарядки электромобилей
В зарубежных публикациях выделяются следующие показатели успешности зарядки:
– техническая успешность (technical SR) отслеживает неудачные попытки зарядки из-за технических проблем самого электромобиля или зарядного оборудования;
– успешность использования (usability SR) фокусируется на неудачных попытках зарядки, вызванных проблемами на стороне пользователя. Факторы, которые могут негативно повлиять на успешность использования, включают сложные или неудобные мобильные приложения, неподключенные кабели или неавторизированные сессии, недостаток средств на счете или просроченные RFID-карты.
Эксперты отмечают, что эти показатели обладают рядом недостатков, так как они измеряют только зарегистрированные попытки зарядки. Показатели успешности зарядки не отражают в полной мере статистику по зарядным устройствам, которые полностью вышли из строя, имеют поврежденный кабель или не устанавливают связь с электромобилем. Такие инциденты не фиксируются, в результате чего в данных остаются серьезные пробелы.
При этом количество незарегистрированных попыток неизвестно, что препятствует отражению объективной картины пользовательского опыта и надежности ЭЗС. В связи с этим сбор и анализ данных требуют дальнейшего усовершенствования. В частности, необходимо собирать и интегрировать данные о зарядных сессиях не только от ЭЗС, но и от электромобилей. Также необходимо собирать обратную связь от потребителей с помощью отзывов в приложениях и опросов.
2. Исследование международного оператора ЭЗС Kempower
Оператор электрозарядных станций Kempower провел исследование, посвященное причинам неуспешных зарядных сессий на своих ЭЗС по всему миру. Выборка состояла из более чем 13 млн зарядных сессий с 2018 по 2024 год.
Исследование показало, что время бесперебойной работы ЭЗС (доступности) Kempower составляет 99% (примечание: достижение стопроцентного показателя невозможно с учетом профилактического обслуживания и регулярных обновлений программного обеспечения).
Уровень технической успешности зарядных сессий Kempower составил 94,3%, при этом лучшие ЭЗС по сети показали 97,2%. Уровень успешности зарядных сессий, связанных с пользователями, достиг 91,2%. Общий показатель успешности, объединяющий обе вышеперечисленные метрики, составил 84,6%.
Данные Kempower показывают, что ошибки, связанные с пользователями, составляют 81% сбоев, и еще 19% вызваны техническими неисправностями.
Высокая распространенность сбоев, связанных с пользователями, показывает, что усилия по улучшению процесса зарядки электромобилей целесообразно сосредоточить на повышении удобства использования зарядного устройства. Это требует от производителей оборудования для ЭЗС и операторов зарядных станций улучшения приложений для зарядки и дизайна сайтов, более интуитивного дизайна зарядных устройств, а также обучения водителей электромобилей процессу зарядки. В то же время для устранения технических проблем необходимо сотрудничество производителей оборудования для ЭЗС, производителей электромобилей и операторов станций.
Также исследование показывает, что большинство технических сбоев объясняется двумя основными причинами: проблемами обмена данными электромобилей и зарядных станций (47,1%) и проблемами с блокировкой вилки (44,1%). Проблемы с обменом данными обычно возникают в электромобиле и вызваны ошибками программного обеспечения. Проблемы с блокировкой вилки могут возникать по разным причинам, например, из-за неисправного разъема, изношенной вилки или неправильного подключения пользователем. Проблемы, связанные исключительно с зарядным устройством, такие как неисправности оборудования, изношенные компоненты или ошибки прошивки, возникают только в 5% случаев. На прочие проблемы приходится 3,4% случаев.
Основная причина сбоев, связанных с пользователями, — «отсутствие аутентификации», на нее приходится 75,7% всех сбоев этой категории. Она возникает из-за небрежности пользователя или слишком сложного приложения для зарядки. Вторая наиболее распространенная причина сбоев — «кабель не подключен» (13,8% всех сбоев). Это означает, что конечный пользователь забыл подключить электромобиль к зарядке. Другие ошибки пользователя, как, например, слишком раннее отсоединение, составляют 9,5%, а неавторизованные сессии составляют лишь около 1% всех сбоев использования.
1.3. Статистика по США
Статистика успешности зарядных сессий в США анализируется различными организациями.
Так, компания Paren провела исследование надежности зарядных сессий в ноябре 2024 года — в сезон праздников, когда возрастает количество поездок и зарядок электромобилей. По итогам исследования уровень успешности зарядных сессий составил 85,5%, в то время как за аналогичный период 2023 года данный уровень составлял 82,1%.
Paren делает вывод о том, что положительная динамика успешности зарядных сессий в США наблюдается за счет:
– внедрения нового более надежного оборудования;
– улучшения качества связи;
– появления новых компаний с большим капиталом и ресурсами для лучшего обслуживания ЭЗС;
– роста внимания к пользовательскому опыту зарядки со стороны операторов ЭЗС в силу растущего объема рынка ЭЗС и уровня конкуренции в отрасли.
Исследование консалтинговой компании Arthur D. Little 2023 года продемонстрировало значительно более низкие показатели успешности зарядных сессий в крупных городах США: порядка 64–80% для лидирующих операторов ЭЗС.
Ранее EV WATTS провела в США исследование с выборкой 13,2 млн зарядных сессий, в т. ч. 10,7 млн медленной и 2,5 млн быстрой зарядки. Исследование охватывает данные за 42 месяца (с июля 2019 года по декабрь 2022 года) по 48 штатам. Предметом исследования является распределение остановок сеансов зарядки по причинам — «нормальным» и «ненормальным» кодам.
Результаты исследования показали, что 0,7% от общего числа остановленных сессий были завершены с «ненормальным» кодом зарядки. При этом более половины сессий с «ненормальным» кодом зарядки относятся к категориям «электрическая неисправность» и «вилка отключена во время перезагрузки».
| № | Код | Определение |
| 1. | Отключение на транспортном средстве или станции | Разъем отключен от транспортного средства |
| 2. | Клиент | Клиент завершил сеанс через приложение, станцию и т.д. |
| 3. | Кнопка «Стоп» | Нажата кнопка «Стоп» |
| 4. | Сеанс завершен разблокировкой | Сеанс завершен командой разблокировки на станции или автомобиле |
| 5. | Сервер CPS | Киберфизический сервер (CPS) завершил сеанс по запросу пользователя или в соответствии с лимитами (например, количество кВт*ч) |
| 6. | Завершение времени | Выделенное время зарядки истекло |
| № | Код | Определение |
| 1. | Таймаут сеанса | Сеанс завершился из-за отсутствии реакции компонента |
| 2. | Вилка отключена во время перезагрузки | Транспортное средство отключено от сети во время перезагрузки станции |
| 3. | Аварийная остановка | Транспортное средство передало зарядному устройству сигнал об аварийном завершении зарядной сессии |
| 4. | Станция или розетка недоступна/отключена | Сеанс остановлен из-за отсутствия подключения |
| 5. | Электрическая неисправность | Неисправности (короткое замыкание, перегрузка) вызвали остановку сеанса |
| 6. | Физическая неисправность | Неисправности (перегрев, неисправность вентиляции, реле) вызвали остановку сеанса |
| 7. | Неизвестно | Зарядная станция сообщила о неизвестной причине прекращения сеанса |
Другое комплексное исследование надежности ЭЗС в США в 2024 году провела компания ChargeHelp, специализирующаяся на ремонте и обслуживании ЭЗС. Данные были собраны как на основе собственного опыта компании по эксплуатации и техническому обслуживанию ЭЗС, так и статистики Paren и Центра данных по альтернативному транспорту Министерства энергетики США (AFDC).
Анализ ChargeHelp выявил пять важных факторов, подчеркивающих серьезные проблемы в зарядной инфраструктуре электромобилей, негативно влияющих на пользовательский опыт текущих водителей электромобилей и отпугивающих потенциальных потребителей.
A. Реальное время бесперебойной работы ЭЗС часто ниже заявленного
Реальное время бесперебойной работы, отражающее опыт пользователей зарядных станций, во многих случаях отличается от времени, передаваемого программным обеспечением. Анализ более 4,8 тыс. зарядных устройств показал, что только 15,4% станций были показаны ПО как неисправные, в то время как тестовые зарядки ChargeHelp показали, что в действительности недоступны были 26,3%. В то же время исследование Paren показало, что успешность зарядных сессий составила 83,6% при зарегистрированном показателе ПО со станций 91,6%. Это несоответствие говорит о том, что программное обеспечение часто переоценивает время бесперебойной работы и успешность зарядных сессий, что, в свою очередь, указывает на необходимость применения поправочного коэффициента для усовершенствования оценки состояния зарядной инфраструктуры в США.
B. Ошибочная информация от ПО снижает доверие пользователей
ChargeHelp выделяет следующие типы некорректной информации, ухудшающие пользовательский опыт:
– «станции-призраки»: станции по информации в системе подключены к сети, однако на самом деле не функционируют;
– «станции-зомби»: станции указаны как неработающие, однако на самом деле функционируют, что приводит к упущенным возможностям зарядки;
– «мертвые» станции: станции внешне кажутся работающими, но на самом деле не функционируют;
– некорректная информация о занятости или доступности ЭЗС.
C. Возраст оборудования влияет на надежность зарядных станций
По данным исследования, старые зарядные станции для электромобилей показывают более продолжительное время простоя и меньшую долю успешных зарядных сессий. Причем заметное увеличение количества отказов происходит примерно через 4 года службы ЭЗС. Это связано как с износом оборудования, так и с улучшающимися характеристикам новых моделей. Следовательно, штаты США с более длительной историей развития зарядной инфраструктуры, как правило, имеют более высокий процент неисправностей в работе станций.
Согласно исследованию, в среднем по стране не функционировали 4,7% общественных зарядных портов, при этом данный показатель колебался от менее 1% в Северной Дакоте и на Аляске до более 10% в Вашингтоне, округ Колумбия. Штаты с более старой инфраструктурой, такие как Вашингтон, показали меньшую надежность, в то время как штаты с более новой инфраструктурой, такие как Огайо, продемонстрировали более высокие показатели.
D. Надежность зарядных станций в значительной степени зависит от оператора ЭЗС
ChargeHelp проанализировала данные от анонимных операторов крупных сетей ЭЗС, эксплуатирующих не менее 500 портов зарядки, и выявила значительные различия в их надежности. В конце 2023 года некоторые сети характеризовались безупречной работой с минимальными простоями, в то время как у других не функционировали до 10–20% станций. Данный фактор оказывает прямое влияние на опыт водителей электромобилей, различающийся в зависимости от выбранной ими сети. При этом быстрые зарядки продемонстрировали большую волатильность по сетям в сравнении с медленными: некоторые крупные сети сообщили, что от 20% до 70% их портов DCFC не функционировали.
Различие в надежности в зависимости от оператора большей частью объясняется отличиями используемого оборудования и операционной модели. Сети с унифицированным оборудованием, как правило, работают лучше, чем сети с разнородным оборудованием разных OEM-производителей. Кроме того, вертикально интегрированные сети с централизованной ответственностью за время бесперебойной работы и техническое обслуживание обычно предоставляют более качественные услуги, чем сети, объединяющие под своим брендом многочисленных независимых операторов. Также более высокой надежностью и качеством обслуживания отличаются сети ЭЗС, ориентированные на сегмент B2C, в сравнении с сетями, фокусирующимися в первую очередь на B2B.
E. Существует несколько основных причин простоев и неуспешных зарядных сессий
Опыт эксплуатации и технического обслуживания ChargerHelp показывает, что наиболее частыми причинами простоя станций являются неисправности внутренних компонентов, а также проблемы со связью и программным обеспечением. В совокупности эти проблемы являются причиной более 75% случаев простоев. В то время как «проблемы с электричеством» и повреждения, такие как вандализм, встречаются относительно редко и составляют менее 2% случаев.
Согласно данным ChargeHelp, наиболее распространенными причинами простоев и неуспешных зарядных сессий являются повреждения экранов и устройств для сматывания кабеля. Кроме того, частой причиной простоев и неуспешных зарядных являются сбои в работе платежных систем.
В качестве мероприятий по повышению надежности ЭЗС ChargerHelp предлагает:
– решение проблем с платежными системами;
– повышение надежности компонентов ЭЗС;
– качественное обслуживание зарядной инфраструктуры.
1.4. Статистика по Германии
Согласно данным Statista, уровень успешности зарядных сессий в период с июня 2023 по июнь 2024 года варьировался в диапазоне от 90% до 94%. При этом время бесперебойной работы зарядных станций в среднем превышало 95%.
В то же время, по оценкам немецкой технологической компании EcoG, уровень успешности зарядных сессий в Германии по результатам тестовых зарядок намного меньше — порядка 68%. Это свидетельствует о проблемах с достоверностью данных о надежности зарядных станций по аналогии с исследованиями, проводившимися в США.
Меры повышения надежности ЭЗС
2.1. Меры Правительства США
Для получения государственной поддержки по программе «National Electric Vehicle Infrastructure» в США внедрены требования к показателю времени бесперебойной работы (доступности) ЭЗС. Минимальное требуемое значение составляет 97%. Все операторы ЭЗС, получающие поддержку из бюджета, обязаны предоставлять государству информацию о состоянии станций.
2.2. Меры Tesla
Tesla проводит сертификацию сторонних зарядных устройств быстрой зарядки, которые впоследствии отображаются в приложении компании. Для получения сертификации Tesla зарядным станциям необходимо соответствовать стандартам производительности и надежности. Цель состоит в том, чтобы повысить качество зарядки для водителей Tesla. Дополнительный вклад вносит практика компании, в соответствии с которой по мере приближения водителей к сертифицированному зарядному устройству аккумулятор автоматически достигает оптимальной температуры для сокращения времени зарядки и снижения износа батареи.
Для того, чтобы пройти сертификацию, зарядная станция в течение 60-дневного периода должна соответствовать следующим условиям:
– как минимум один совместимый с электромобилями Tesla разъем для зарядки;
– использование станции водителями Tesla не реже раза в четыре дня;
– уровень успешности зарядных сессий 90% или выше.
Для того, чтобы быстро выявлять неисправные зарядные устройства и обеспечивать максимальное удобство для клиентов, зарядные станции удаляются из списка сертифицированных Tesla, если в течение 14-дневного периода:
– отсутствуют зарядные сессии;
– доля успешных зарядных сессий падает ниже 70%.
2.3. Меры американских сетей ЭЗС
Крупные операторы ЭЗС внедряют высокотехнологичные решения для решения проблем надежности станций в США. Сети ЭЗС инвестируют в качественное оборудование, а также программное обеспечение, которое может прогнозировать и устранять проблемы до того, как они возникнут, при помощи предиктивных технологий. Компании также усиливают свой кадровый состав по направлениям технического обслуживания и взаимодействия с клиентами, чтобы обеспечить быстрый эффективный ремонт станций и улучшить пользовательский опыт.
Например, Electrify America модернизирует свои зарядные устройства до более надежных моделей с длительным сроком службы. В частности, компания внедряет системы 4-го поколения «Gen 4» с усовершенствованной системой диагностики и процессом ремонтов. EVgo запустила программу «ReNew», целью которой является сокращение времени ремонта и выявление причин сбоев зарядных сессий.
2.4. Меры властей Германии
Власти Германии отметили значимость проблемы надежности зарядных станций для потребительского поведения. В связи с этим Правительство Германии реализовало проект, в рамках которого предприятиями и исследовательскими институтами был разработан набор метрик и стандартов качества для производителей и операторов зарядных станций. Ключевые критерии качества включают в том числе стандартизированные QR-коды и круглосуточные горячие линии обслуживания.
2.5. Общие рекомендации зарубежных экспертов
С целью повышения надежности зарядных станций эксперты приводят следующие рекомендации в нескольких категориях.
A. Техническое обслуживание и модернизация оборудования
– Регулярное обновление оборудования: замена устаревших станций (особенно со сроком эксплуатации 4 года и более) на новые модели с улучшенными характеристиками.
– Внедрение диагностических систем: ПО с возможностью дистанционной диагностики и прогнозирования отказов.
– Профилактическое обслуживание: формирование графиков планового техобслуживания и ремонтов, своевременное обновление прошивки.
– Унификация и стандартизация оборудования: избегание сильных различий в инфраструктуре, технические требования к партнерам.
– Модернизация систем охлаждения, в т.ч. установка температурных датчиков с автоматическим отключением при перегреве.
B. Цифровизация диагностики
– Подключение всех ЭЗС к централизованным цифровым платформам мониторинга: минимальная цель — онлайн-информирование о состоянии (работает/не работает), продвинутая цель — расширенная телеметрия.
– Аналитика данных: сбор и анализ данных о зарядных сессиях для выявления узких мест и оптимизации работы инфраструктуры, в т.ч. с помощью искусственного интеллекта.
– Интеграция данных от электромобилей: чтобы получить полную картину успешности зарядки, данные необходимо собирать не только с ЭЗС, но и с электромобилей.
– Обновление информации в режиме реального времени: решение проблемы «станций-призраков» и «станций-зомби», которые описаны в исследовании ChargeHelp, с помощью анализа данных.
C. Удобство и минимизация ошибок пользователей
– Улучшение мобильных приложений и интерфейсов: упрощение процесса использования приложений и аутентификации (биометрия, NFC, QR-коды вместо сложных логинов и RFID).
– Визуальные и голосовые подсказки на станции для пошагового проведения зарядки.
– Интерактивные гайды и видеоуроки в приложении, показывающие процесс зарядки.
– Обучение и бонусы за обратную связь (опросы после зарядки с анализом «болевых точек»).
D. Надежность платежных систем
– Разнообразие способов оплаты (карта, мобильное приложение, NFC).
– Регулярное тестирование платежных систем.
– Альтернативные опции (пост-оплата, бесплатная разблокировка в случае сбоя).
E. Обратная связь и контроль качества
– Простота обратной связи в приложении: простая форма сбора данных о проблемах и оценках пользователей.
– QR-коды на каждой станции для быстрого получения обратной связи или подтверждения успешности зарядки.
– Анализ комментариев и рейтингов ЭЗС в режиме реального времени.
F. Повышение качества эксплуатации и техподдержки
– Сокращение времени ремонта и внедрение стандартов обслуживания — целевые КПЭ по времени и качеству ремонта.
– Резервные станции/порты в крупных узлах для компенсации простоев.
– 24/7 горячая линия технической поддержки.
G. Стандартизация и нормативное регулирование
– Внедрение стандартов надежности: введение государством, производителями электромобилей или операторами ЭЗС нормативов для своих партнеров, определяющих минимально требуемый уровень доступности и надежности зарядных станций.
– Соблюдение условий для получения государственной поддержки: предоставление субсидий и других форм поддержки со стороны государства на условиях соблюдения стандартов/требований по надежности зарядных станций.