開放原始碼軟體如何推動業界採用 EV 充電標準
開放原始碼軟體對 EV 充電、互通性和 EV 市場的意義為何
預計到 2030 年,電動車 (EV) 數量將占全球汽車銷量的 60% 以上,因此 EV 充電器的數量必須成比例成長。因此,對於可靠 EV 充電基礎設施的需求也隨之成長;不過,EV 充電器接頭、插頭類型和充電通訊協定間的不一致,可能會增加行駛距離焦慮,甚至影響駕駛的購買決策,因為他們不確定所考慮的車輛是否與當地或長途旅行中所需的充電器相容。
如何才能解決 EV 駕駛員的疑慮並簡化充電體驗?或許答案已呼之欲出:對充電站採用共通的 EV 充電標準,就能達成幾乎所有電動車和電網之間的相容性 (也稱為互通性)。
德州儀器能源基礎設施總經理 Henrik Mannesson 表示:「標準十分重要,才能讓汽車透過常見的通用協定和介面與 EV 充電器進行通訊,並讓 EV 充電器具有標準化介面,以與公用事業進行通訊。」
EV 充電系統經理 Brandon Kanter 表示:「能夠為 EV 充電,而不必擔心是否有適當的變壓器或接頭,對於成功進行能源轉型和 EV 充電而言非常重要。」
由於 EV 製造商和充電器類型眾多,因此標準化之路也就十分複雜。進行標準化工作時需要軟體和硬體的配合,而開放原始碼軟體尤其重要。開放原始碼軟體具有可及性和注重協作的性質,因此具有因應互操作性挑戰的潛力。
開放原始碼軟體、標準化與市場成長
開放原始碼軟體是一組軟體堆疊或程式碼集合,可讓裝置或系統 (如 EV 充電器) 執行充電通訊等動作。任何人都可以存取開放原始碼軟體程式碼並對其做出貢獻,這使其在標準環境中具有特殊的優勢和好處。
在所謂的 Plugfest 活動中,設計工程師會測試其堆疊和各種 EV 的相容性;最佳的軟體堆疊就可以標準化。Arm® 架構處理器總經理 Artem Aginskiy 表示:「該堆疊會成為標準,因為每個人都進行過測試,提供了回饋並達成了協議。現在我們都可以取得這個軟體堆疊並開始使用了。」
開放原始碼軟體具備可及性與協作性,可在多個方面為 EV 充電製造商帶來助益。透過標準化堆疊,EV 充電器製造商可以緩解互通性挑戰。由於開放原始碼軟體非常容易取得,讓充電器製造商可加快上市時間並降低開發成本,從中獲益。不僅製造商可滿足擴充 EV 充電基礎設施的需求,同時系統可靠性也提高了;由於有多個人審查相同的程式碼並發現錯誤,因此可以更快地找出並解決軟體中的問題。
對 EV 車主而言,標準化軟體不僅讓他們的駕駛和充電體驗更加輕鬆,他們也能期待更多長期的支援。換言之,由於任何人都可為開放原始碼軟體貢獻己力,因此 EV 車主不必擔心如果一家電動車充電器製造商停產其產品,他們的充電體驗會發生變化。充電的可靠性和均勻性提升後,駕駛員的信心也可能隨之提升,進而擴大採用 EV。
透過深入了解充電器原始程式碼 (以及該程式碼內的通訊協定實作),EV 製造商可檢查其專有 (封閉性原始程式碼) 解決方案是否與車輛另一端實作的充電基礎設施相容。
TI 如何擁抱開放原始碼
德州儀器一向擁抱轉換至開放原始碼軟體的趨勢,不僅支援標準的開發與採用,也提供各種 EV 充電相關參考設計。
開放原始碼軟體的標準化可以進一步最佳化硬體。Brandon 表示:「我們的 Arm 架構處理器執行標準 Linux 發行版,製造商可輕鬆地將我們的硬體整合到他們的充電系統中。」我們的處理器也支援在各種通訊協定中增加有線和無線連線裝置,視充電器需求而定。
我們公司的支援不僅限於硬體;我們也為軟體開發提供直接支援。Artem 表示:「我們與第三方合作開發了服務電動車設備套件,這是一款 EV 充電參考設計,設計人員可用於實作 EV 供電設備。」
我們也透過舉辦開放原始碼社群活動來與第三方互動。我們秉持的「上游優先」理念意味著在裝置廣泛可用之前,為採用開放原始碼的第三方提供支援,以便他們可以提前審查特定標準的程式碼。這使其能夠快速開始工作,並消除潛在的軟體驅動程式障礙。
開放原始碼與未來
隨著有越來越多的 EV 充電公司採用開放原始碼技術並以其為基礎進行建置,EV 充電網路有可能在與電網的互通性方面取得新的成就。
Henrik 表示:「充電站有兩端:一端是 EV,另一端則從當地電力公用事業汲取電力。兩端的連接應該要流暢無阻,讓充電站能與公共事業來回通訊。」
EV 互通性是此願景的重要組成部分。透過標準化方式分享資料,電網可以更妥善地進行調整和減少需求、緩解電網壓力或增加容量。即使在住宅區層級,透過開放原始碼達成的業界標準也允許使用雙向充電,以智慧方式減輕電網負載,防止其過載。這意味著充電後的 EV 也許可在電價高時向電網輸送電力,並在電價低時消耗電網的電力。
開放原始碼所帶來的進步有助於提升 EV 擁有率的成長,提升消費者對充電器可靠性、可及性及充電體驗的信心,並建立急需的 EV 充電基礎設施。
Brandon 表示:「就不同元件的連結方式達成共識不僅對 TI 有利,對消費者而言也是正面的趨勢,同時對 EV 產業成長與永續發展也極為重要。每個人都在做出貢獻,我們很自豪能夠發揮重要的作用。」