– Максим, ваша компания одной из первых в России начала разработку и производство зарядных станций для электромобилей, и в своих выступлениях вы очень большой акцент делаете на вопросе безопасности зарядных станций. Почему? Были прецеденты?
К счастью, в России пока не зафиксированы несчастные случаи при зарядке электромобиля, но с ростом числа зарядных станций рано или поздно такое случится. За рубежом подобные ситуации уже не редкость – известно много случаев поражения человека электрическим током или возгорания электромобиля или станции в процессе зарядки. Это может происходить по разным причинам – из-за конструкторских ошибок, неправильной эксплуатации, экономии на комплектующих, гаражной сборки и других подобных моментов.
– Что является критериями безопасной зарядной станции?
Мы разделили для себя понятие «безопасность зарядных станций» на три ключевых направления – безопасность человека, безопасность электромобиля и кибер-безопасность. И по каждому из них ведём постоянную работу, хотя приоритетным всё же считаем первое – ведь жизнь и здоровье людей ценнее всего.
Говоря о безопасности зарядной станции для человека, что мы имеем ввиду? То, что важно обеспечить комфорт и безопасность на протяжении всего процесса заряда – начиная от подъезда электромобиля к зарядной станции до возвращения кабеля в держатель по окончании зарядки. Вот вроде бы казалось – что может быть не так с держателем, если его задача просто фиксировать пистолет на станции? Однако плохо сконструированная система держателей коннекторов позволит скапливаться снегу или во время дождя затекать воде внутрь зарядного пистолета. А мокрые пистолеты могут принести влагу на контактные элементы розетки в электромобиле.
Или возьмём систему размещения кабелей на зарядной станции. Тут две основные проблемы. Во-первых, у большинства станций сейчас зарядные кабели лежат на земле, что через некоторое время неизбежно приведёт к их абразивному истиранию и обнажению токопроводящей части. Во-вторых, в местах выхода кабеля из станции случаются механические переломы и порезы кабеля в результате его касания с корпусом станции. Я думаю, все понимают возможные последствия такого повреждения, поэтому сохранение целостности кабеля при регулярном использовании – важная конструкторская задача.
– Вода и электрический ток непримиримы. Но мы живём в такой климатической зоне, где затопление объектов городской инфраструктуры в результате ливневых дождей – обычное явление. Что случится в случае контакта зарядной станции с большим объёмом воды?
Вопрос очень актуальный, учитывая, что зарядные станции будут массово устанавливаться в паркингах, которые часто располагаются на цокольных этажах жилых комплексов и торговых центров, где вероятность затопления высока. Наше предложение – установка аква-датчика в нижней части станции, который даст команду обесточить питающий кабель в случае превышения допустимого уровня воды.
Вообще, система разных датчиков крайне полезна для обеспечения безопасности эксплуатации. Например, мы настоятельно рекомендуем комплектовать зарядные станции акселерометром. Он обесточит оборудование в случае сильного механического воздействия – наезда автомобиля или землетрясения. Ещё один полезный «сигнализатор» – датчик отрыва кабеля, чья задача отключить станцию при достижении предельно допустимого уровня натяжения кабеля в случае вандализма или случайного откатывания электромобиля.
– Насколько взломоустойчивы должны быть станции? Насколько опасно, если, например, подростки ради интереса вскроют корпус?
Очевидно, что ЭЗС должны защищены от несанкционированного проникновения продуманным конструктивом и системой замков, но мы понимаем, что при желании открыть можно практически всё. Поэтому здесь тоже приходит на помощь датчик - датчик открывания двери. Он выполняет две задачи: подаёт сигнал на пульт оператора об открытии двери и обесточивает станцию до включения специалистом сервисного режима.
Кстати, говоря о безопасности для человека, мы имеем ввиду и безопасный процесс технического обслуживания и настройки станции. Например, наличие защитного экрана силового ввода зарядной станции, закрывающего его с трёх сторон, предотвратит случайное касание, а защитный экран высоковольтной панели – минимизирует риск контакта сервисного инженера с элементами под напряжением в процессе тестирования зарядки электромобиля. И даже такая простая вещь, как внутренняя подсветка сделает обслуживание станции не только комфортным, но и безопасным.
– А что скажете о классических мерах безопасности для любого электротехнического оборудования – защите от перенапряжения и короткого замыкания?
Разумеется, надёжную и безопасную зарядную станцию невозможно представить без качественной системы заземления. Причём мы считаем, что эта задача должна решаться на программном уровне – каждый раз при запуске софт станции должен проверять наличие «земли» и в случае обнаружения утечки немедленно отключать оборудование. Ну и конечно, в станции должна быть реализована безотказная система предохранителей и устройств защитного отключения, которые обеспечат защиту от короткого замыкания и предотвратят утечки на корпус.
Хочу отметить, что для безопасной эксплуатации важны не только качество и надёжность самой зарядной станции, но и то, где и как она установлена. Например, при монтаже надо предусмотреть, чтобы возле станции после дождя не скапливалась вода, ведь человек, стоя в луже, будет касаться кабеля под напряжением… Это можно решить созданием небольшого уклона. Также при установке зарядной станции мы рекомендуем устанавливать отбойники либо возводить станцию на постамент, ограничив степень приближения автомобилей к станции. Ну и навес над зарядной станцией обеспечит защиту от прямых солнечных лучей и поможет избежать перегрева оборудования.
– Какие угрозы для транспортного средства могут возникнуть непосредственно в процессе зарядки?
Мы выделяем три основных фактора риска для электромобиля при стыковке со станцией: воздействие большим током на батарею и, как следствие, пожар; выход из строя силовой части; выход из строя слаботочной части станции. Что может быть предусмотрено для минимизации этих рисков? Во-первых, система автоматического пожаротушения станции – это датчики температуры, задымления, и световой датчик, а также противопожарный баллон с углекислотой. Во-вторых, молниезащита – должен быть контур заземления, уводящий разряд в землю. В-третьих, установка защиты от перенапряжения на входе и выходе – это защитит электромобиль при размыкании контактора во время зарядки. В-четвёртых, надёжная система вентиляции, которая не допустит перегрева оборудования и появления конденсата внутри станции. Даже расположение вентиляционных отверстий имеет важное значение – если они будут слишком низко, то в случае заноса снегом нарушится воздухообмен.
Помимо конструктивно-технических моментов здесь большое значение может иметь софт. Мы работаем над тем, чтобы наше ПО осуществляло промежуточную проверку всех коммуникаций при стыковке с электромобилем. Например, опрашивало транспортное средство на предмет безопасности соединения – не повреждены ли бортовые аккумуляторы.
– Можно предположить, что газо- и автозаправочные станции как никто заинтересованы в установке у себя зарядных станций, чтобы избежать оттока клиентов, кто пересел с ДВС на электротягу. Насколько безопасно устанавливать подобное оборудование в таких местах?
Если станция имеет необходимые сертификаты соответствия и пожарной безопасности, в ней учтены ключевые требования, о которых я говорил выше, и она установлена в отдалении от бензиновых и газовых колонок согласно нормативам, – то ничего не препятствует её установке и безопасной эксплуатации на АЗС и АГЗС.
– Кибер-безопасность зарядной станции. Это о чём?
В системе зарядной инфраструктуры мы видим несколько основных уязвимостей. Одна из них – возможность обхода системы, чтобы зарядиться бесплатно. Да, безопасно для жизни и здоровья «обходчика», но крайне неприятно для владельца зарядной станции, который планирует на ней зарабатывать. У нас была ситуация, когда мы на одной из наших станций начали фиксировать бесплатные зарядные сессии. Стали разбираться и выяснили, что нажатие определённой комбинации кнопок на станции запускает заряд без оплаты. Один электроводитель это случайно обнаружил, поделился информацией с другим и далее по цепочке. Конечно, мы быстро это исправили, но теперь периодически сами устраиваем тесты «обмани систему», чтобы вовремя выявить способы заряжаться бесплатно и другие возможные уязвимости.
Кража персональных данных пользователей зарядной сети – ещё один крайне неприятный момент как для самих пользователей, так и для производителя и оператора станции, особенно с репутационной точки зрения. В этой ситуации могут быть похищены как личные данные человека – ФИО, телефон, так и его финансовые средства, например, данные банковской карты или предоплаченные доступы к зарядной инфраструктуре. Этот риск особенно велик, когда для авторизации и оплаты используется технология RFID, так как её данные достаточно легко скопировать и далее заряжаться за счёт владельцев RFID-меток, сохранённых в базе данных зарядной станции. Использование ПО с передачей данных по шифрованному каналу обеспечит безопасность транзакций оплаты за потреблённое электричество и защиту персональных данных.
И самая опасная, на мой взгляд, ситуация, когда происходит хакерское подключение к сети зарядных станций для захвата управления, чтобы навредить системе или человеку. Кибер-злоумышленник может взломать слабо защищённую систему и перепрограммировать её для реализации своих целей. И ладно если просто отключить систему монетизации, чтобы станции заряжали бесплатно. А если цель - захватить контроль над электромобилем? Мы знаем, что при стыковке станции и электромобиля начинается двусторонняя коммуникация, устройства общаются между собой. Кто может гарантировать, что ПО станции под управлением хакера не обойдёт встроенные механизмы защиты электромобиля и не даст ему какую-нибудь опасную команду? Помните, как в 1990-х подрезали тормозной шланг на автомобиле, чтобы устранить конкурента? В 2020-х становится возможным атаковать человека через компьютерную команду находясь за тысячи километров от объекта нападения. Для минимизации этого риска – разработка программного обеспечения на высочайшем профессиональном уровне с учётом всех критериев безопасности и регулярных тестов на уязвимость.
– Максим, получается, что продуманный конструктив, высококачественные комплектующие и надёжное ПО – это ключевые факторы долгой и безопасной эксплуатации зарядной станции?
Всё верно. Но и такие банальные вещи как: чёткая и недвусмысленная инструкция по процессу заряда на станции; предупреждающие надписи о высоком напряжении; использование только сертифицированных зарядных переходников – тоже могут предотвратить неприятные случайности. Электромобили и зарядные станции – относительно новая тема для нашей страны, поэтому у нас пока плохо развита культура и этика поведения в этой сфере. Начиная от «грубости» водителей бензиновых автомобилей, которые паркуются возле зарядных станций, блокируя возможность зарядиться электромобилю, заканчивая самими электроводителями, которые по поводу и без жмут большую красную кнопку аварийной остановки станции, хотя она предназначена для использования только в крайних случаях. В формировании этой культуры и навыков корректной эксплуатации зарядных станций мы тоже видим свою задачу.
– Станции, которые вы производите, в них реализованы все те требования безопасности, которые вы озвучиваете?
Нет, но мы к этому идём. Могу сказать, что в России сейчас нет ни одной станции, которая бы соответствовала на 100% этим стандартам безопасности, даже у иностранных производителей. Мы призываем к диалогу всех – производителей, электромобилистов, сетевые компании, операторов – чтобы комплексно обсуждать и вместе решать вопросы безопасной и комфортной эксплуатации зарядной инфраструктуры. Наша компания готова стать центром компетенций в этой области.
– От лица редакции сборника и оргкомитета выставки «Электротранс» позвольте поблагодарить Вас за интервью и пожелать успехов в производстве надёжных, удобных и нужных стране ЭЗС.
Контакты Политова М.П.: 8 800 333 96 97, politov@pss.ru
