Door Ward Arms - forensisch elektrotechnicus, EFI Global en Wes Hansen - forensisch elektrotechnicus, EFI Global
Elektrische voertuigen (EV's) zijn een relatief nieuwe vorm van massatransport. Het gebruik van elektriciteit om zichzelf voort te stuwen betekent dat er geleidelijk een nieuwe infrastructuur wordt opgezet - een die slechts weinigen kennen. Het is belangrijk om de factoren rondom oplaadtechnologieën te onderzoeken, inclusief oplaadniveaus, duur en gebruikskosten, naast de algehele betrouwbaarheid van oplaadstations. Openbare oplaadinfrastructuur - met de juiste normen voor installatie, gebruik, onderhoud en veiligheid - zal landelijk moeten worden geïmplementeerd om EV op grote schaal ingang te doen vinden. Als die infrastructuur er komt en er normen worden opgesteld voor openbaar gebruik en veiligheid, zal dat leiden tot materiële schade waar we ons het beste nu al op kunnen voorbereiden.
Oplaadtechnologieën variëren sterk
Bij het onderzoeken van oplaadtechnologieën zijn ze niet allemaal gelijk. Het laagste niveau en de langzaamste manier van opladen, niveau 1, is een draagbare lader die bij het voertuig wordt verkocht. Deze wordt voornamelijk gebruikt in woonomgevingen en wordt aangesloten op een standaard 120V stopcontact. Hoewel het een EV relatief langzaam oplaadt (3,5 tot 6,5 mijl per uur), gebruikt het een laag vermogen (1 kilowatt) en dus lagere elektriciteitskosten. Ervan uitgaande dat er normaal gesproken 1200 mijl per maand wordt gereden en elektriciteit 15 cent per kW kost, zou het $52 per maand kosten om de EV op te laden.
Als een EV-eigenaar geïnteresseerd is in sneller opladen, dan zou hij kunnen kijken naar een niveau 2-lader - een type dat kan worden gekocht en professioneel geïnstalleerd in een garage en dat tegen betaling ook wordt aangeboden voor gebruik in een openbare omgeving. Met een niveau 2 kan de accu 3 tot 7 keer sneller worden opgeladen, waardoor de totale oplaadtijd van meer dan 30 uur wordt teruggebracht tot ongeveer 10 uur. De kosten per uur voor het gebruik van een openbare lader van niveau 2 variëren van $1 tot $5.
Tot slot zijn deDCFC-laders(Direct Current Fast Charging), ook bekend als snellaadstations, veel krachtiger dan de eerste twee. Terwijl sommige laders van niveau 1 een snelheid hebben van 3,5 mijl per uur opladen, kunnen DCFC's hetzelfde doen in een minuut (en zelfs tot 20 mijl bereiken). Logischerwijs hebben deze een hoger vermogen (50-300 kW) en kosten ze meer om te gebruiken ($10 tot $30 per uur).
Gebrek aan nationale normen en betrouwbaarheidskwesties
Er bestaan nog geen nationale normen voor de installatie, de werking en het onderhoud van EV-laadstations. Het was pas eerder dit jaar dat de Amerikaanse overheid de behoefte voor het eerst publiekelijk aankaartte. In juni kondigde het Witte Huis een plan aan om nieuwe standaarden te ontwikkelen voor het "allereerste nationale netwerk van 500.000 oplaadpunten voor elektrische auto's", en voegde eraan toe dat "zonder sterke standaarden de oplaadpunten minder betrouwbaar zouden zijn, mogelijk niet voor alle auto's zouden werken en er geen gemeenschappelijke betaalmethoden zouden zijn. In de schaarse openbare oplaadinfrastructuur die tot nu toe bestaat, beschreef het gezamenlijke Office of Energy and Transportation een situatie met weinig consistentie: "...er bestaan grote verschillen tussen EV-oplaadstations in belangrijke onderdelen zoals operationele praktijken, betalingsmethoden, organisatie van de locatie, weergave van de oplaadprijs, snelheid en vermogen van de opladers....".
Van even groot of groter belang zijn de veiligheidsnormen. Op dit moment zijn er geen veiligheidsstatuten waaraan de opladers moeten voldoen zodra ze geïnstalleerd zijn, waardoor er ruimte is voor een scala aan risico's voor eigendommen en de personen die opladen.
Zelfs als openbare oplaadstations eenmaal wijdverspreid zijn, zijn er nog steeds vragen over de algehele betrouwbaarheid van de stations. Bestuurders worden vaak geconfronteerd met situaties waarbij de stations veel trager opladen dan geadverteerd. Laadstations worden verondersteld bestand te zijn tegen zware omgevingsomstandigheden, maar deze theorie heeft geen stand gehouden op de wereldwijde EV-markten, aangezien veel laders stuk zijn bij aankomst of niet beginnen met opladen wanneer ze zijn aangesloten.
EV-oplaadinfrastructuur en materiële schade
Het onvermijdelijke vallen en opstaan bij het ontwikkelen en implementeren van een goede openbare EV-oplaadinfrastructuur zal grote gevolgen hebben voor de schade-industrie. Factoren zoals materiaaldefecten, slechte installatie, inadequaat onderhoud en omgevingsomstandigheden hebben al geleid tot veel gevallen van materiële schade. In 2019 zorgde een fout in een oplaadeenheid ervoor dat het aluminium voorpaneel ontplofte toen de oplader van een voertuig werd losgekoppeld. In 2020 leed een groep superladers naast een hotel verlies nadat ze geïnstalleerd waren in een gebied dat regelmatig overstroomt. En in 2022 brak er een grote brand uit op een parkeerplaats die volgens onderzoekers waarschijnlijk het gevolg was van kortsluiting in een van de snellaadstations. Naarmate EV's alomtegenwoordiger worden in de samenleving, zullen ook technologische storingen en materiële schade aan opladers toenemen.
Elektrische storingen zijn het gevolg en niet ongewoon
Laten we eens kijken waarom transformatoren en andere elektrische systemen buitenshuis het vaak laten afweten. Ten eerste kan water - door orkanen, tornado's of ongelukken - water binnendringen, of erger nog, onder water komen te staan. Afhankelijk van de verontreinigende stoffen in het water kan blootstelling onmiddellijk kortsluiting veroorzaken en/of de elektrische isolatie en gevoelige metalen aantasten. Bovendien kan er brand ontstaan door loszittende of gloeiende verbindingen. Volgens de National Fire Protection Association vindt een gloeiende verbinding plaats "wanneer een stroomkring een slechte verbinding heeft, zoals een losse schroef aan een aansluitklem, veroorzaakt een verhoogde weerstand een verhoogde verhitting bij het contact, wat de vorming van oxide bevordert ... Op dat grensvlak van oxide ontstaat een verhittingsvlek die heet genoeg wordt om te gloeien. En als brandbare materialen zich dicht genoeg bij de hete plek bevinden, kunnen ze ontbranden. Een grootschalig voorbeeld hiervan vond plaats in juni 2022, toen digitaal automatiserings- en energiebeheerbedrijf Schneider Electric 1,4 miljoen elektrische panelen terugriep vanwege thermische brandwonden en brandgevaar, die allemaal te maken hadden met een loszittende neutrale schroefverbinding in het belastingscentrum.
Andere fundamentele oorzaken van defecten aan apparatuur voor elektrische systemen zijn onder andere het afbreken van isolatiematerialen door wrijving, scheuren of overmatige elektrische spanning, en defecten aan transformatoren als gevolg van onvoldoende bescherming tegen stroompieken of materiaaldefecten. Tot slot kunnen er technische ontwerpfouten zijn, waarbij een product bij normaal gebruik een systeemfout vertoont, waardoor de gebruiker of eigendommen letsel oplopen wanneer een product wordt gebruikt waarvoor het bedoeld is.
De curve voorblijven
Langzaam maar zeker zullen EV en oplaadstations een vast onderdeel worden van het moderne leven. Het is van cruciaal belang dat we ons niet alleen vertrouwd maken met EV-technologie, maar ons ook voorbereiden op de manieren waarop een nieuw technologisch landschap van invloed zal zijn op materiële schade. Met deze kennis en voorbereiding is het doel om klaar te zijn als het zover is, niet verrast te worden, niet te worstelen om de achterstand in te halen, maar ons in plaats daarvan snel aan te passen aan de behoeften van onze klanten.
> Meer informatie - bezoek efiglobal.nl of bekijk een uitgebreide versie van dit artikel hier.
Tags: elektrisch voertuig, EV's, eigendom, materiële schade, technologie