Všetko, čo potrebujete vedieť o ISO/IEC 15118

Oficiálna nomenklatúra pre ISO 15118 je „cestné vozidlá - komunikačné rozhranie vozidla na mriežku“. Môže to byť jeden z najdôležitejších a najvýznamnejších štandardov, ktoré sú dnes k dispozícii.

Mechanizmus inteligentného nabíjania zabudovaný do ISO 15118 umožňuje dokonale prispôsobiť kapacitu siete s energetickým dopytom po rastúcom počte EV, ktoré sa spájajú s elektrickou mriežkou. ISO 15118 tiež umožňuje obojsmerný prenos energie, aby sa dosiaholod vozidlaAplikácie kŕmením energie od EV späť do mriežky, ak je to potrebné. ISO 15118 umožňuje viac, bezpečnejšie a pohodlnejšie nabíjanie EVS.

História ISO 15118

V roku 2010 sa Medzinárodná organizácia pre štandardizáciu (ISO) a Medzinárodná elektrotechnická komisia (IEC) spojili s cieľom vytvoriť spoločnú pracovnú skupinu ISO/IEC 15118. Po prvýkrát odborníci z automobilového priemyslu a odvetvia úžitkového odvetvia spolupracovali na vývoji medzinárodného komunikačného štandardu na účtovanie EV. Spoločnej pracovnej skupine sa podarilo vytvoriť široko prijaté riešenie, ktoré je v súčasnosti hlavným štandardom vo veľkých regiónoch na celom svete, ako sú Európa, USA, Stredná/Južná Amerika a Južná Kórea. ISO 15118 tiež rýchlo získava adopciu v Indii a Austrálii. Poznámka k formátu: ISO prevzal zverejnenie štandardu a teraz je známy ako Simply ISO 15118.

Vozidlo-mriežku-integrácia EV do mriežky

ISO 15118 umožňuje integráciu EV dointeligentná mriežka(aka vozidlo-2-mriežka alebood vozidla). Inteligentná mriežka je elektrická mriežka, ktorá prepojí výrobcov energie, spotrebiteľov a komponenty mriežky, ako sú transformátory pomocou informácií a komunikačných technológií, ako je znázornené na obrázku nižšie.

ISO 15118 umožňuje stanici EV a nabíjacej stanici dynamicky vymieňať informácie, na základe ktorých je možné (opätovne) rokovať o správnom harmonograme nabíjania. Je dôležité zabezpečiť, aby elektrické vozidlá fungovali spôsobom priateľský k mriežke. V tomto prípade „priateľské k mriežke“ znamená, že zariadenie podporuje nabíjanie viacerých vozidiel naraz a zároveň zabráni preťaženiu mriežky. Aplikácie inteligentného nabíjania vypočítajú individuálny harmonogram nabíjania pre každú EV pomocou informácií o stave elektrickej mriežky, energetického dopytu každého EV a potreby mobility každého vodiča (čas odchodu a jazdný dosah).

Týmto spôsobom sa každá nabíjacia relácia dokonale prispôsobí kapacite mriežky s dopytom elektriny pri súčasnom nabíjaní EV. Nabíjanie v časoch vysokej dostupnosti obnoviteľnej energie a/alebo v časoch, keď je celkové využitie elektrickej energie nízke, je jedným z hlavných prípadov použitia, ktoré je možné realizovať pomocou ISO 15118.

Zabezpečená komunikácia poháňaná spoločnosťou Plug & Charge

Elektrická mriežka je kritická infraštruktúra, ktorú je potrebné brániť proti potenciálnym útokom a vodiča musí byť riadne účtovaná za energiu, ktorá bola dodaná EV. Bez bezpečnej komunikácie medzi EV a nabíjacími stanicami môžu škodlivé tretie strany zachytiť a upravovať správy a manipulovať s fakturačnými informáciami. Preto ISO 15118 prichádza s funkciou s názvomPlug a nabíjanie. Plug & Charge nasadí niekoľko kryptografických mechanizmov na zabezpečenie tejto komunikácie a zaručuje dôvernosť, integritu a pravosť všetkých vymenených údajov

Užívateľská radosť ako kľúč k bezproblémovým zážitkom z nabíjania

ISO 15118'sPlug a nabíjanieFunkcia tiež umožňuje EV automaticky sa identifikovať na nabíjacej stanici a získať autorizovaný prístup k energii, ktorú potrebuje na dobitie batérie. To všetko je založené na digitálnych certifikátoch a infraštruktúrach verejných kľúčov, ktoré sú k dispozícii prostredníctvom funkcie Plug & Charge. Najlepšia časť? Vodič nemusí robiť nič, čo by zapálil nabíjací kábel do vozidla a nabíjacej stanice (počas káblového nabíjania) alebo zaparkoval nad zemou (počas bezdrôtového nabíjania). Akt zadávania kreditnej karty, otvorenie aplikácie na skenovanie QR kód alebo zistenie, že ľahko platná karta RFID je s touto technológiou minulosťou.

ISO 15118 bude významne ovplyvniť budúcnosť globálneho nabíjania elektrických vozidiel z dôvodu týchto troch kľúčových faktorov:

1. Pohodlie zákazníkovi, ktorý je dodávaný s plug & poplatok
2. Vylepšená bezpečnosť údajov, ktorá je dodávaná s kryptografickými mechanizmami definovanými v ISO 15118
3. Inteligentné nabíjanie priateľské k mriežke

S ohľadom na tieto základné prvky sa dostaneme do orechov a skrutiek štandardu.

Rodina dokumentov ISO 15118

Samotný štandard, nazývaný „cestné vozidlá - komunikačné rozhranie vozidla na mriežku“, pozostáva z ôsmich častí. Spojka alebo pomlčka a číslo označujú príslušnú časť. ISO 15118-1 sa vzťahuje na prvú časť a tak ďalej.

Na obrázku nižšie môžete vidieť, ako každá časť ISO 15118 súvisí s jednou alebo viacerými zo siedmich vrstiev komunikácie, ktorá definuje, ako sa informácie spracúvajú v telekomunikačnej sieti. Keď je EV zapojený do nabíjacej stanice, komunikačný radič EV (nazývaný EVCC) a komunikačný radič nabíjacej stanice (SECC) vytvoria komunikačnú sieť. Cieľom tejto siete je vymeniť správy a iniciovať reláciu nabíjania. EVCC aj SECC musia poskytnúť týchto sedem funkčných vrstiev (ako je uvedené v osvedčeníKomunikačný zásobník ISO/OSI) S cieľom spracovať informácie, ktoré posielajú a prijímajú. Každá vrstva stavia na funkčnosti, ktorá je poskytovaná podkladovou vrstvou, počnúc aplikačnou vrstvou v hornej časti a až po fyzickú vrstvu.

Napríklad: Vrstva fyzického a dátového prepojenia určuje, ako dokáže EV a nabíjacia stanica vymeniť správy pomocou nabíjacieho kábla (komunikačná komunikácia napájacieho vedenia prostredníctvom modemu Green PHY v domácej zástrčke, ako je opísané v ISO 15118-3) alebo pripojenia Wi-Fi (IEEE 802.11n, ako je uvedené v ISO 15118-8) ako fyzikálne médium. Akonáhle je dátové spojenie správne nastavené, sieťová a transportná vrstva vyššie sa môže spoľahnúť na vytvorenie toho, čo sa nazýva pripojenie TCP/IP, aby sa správne smerovali správy z EVCC do SECC (a späť). Aplikačná vrstva na vrchole využíva zavedenú komunikačnú cestu na výmenu akejkoľvek správy súvisiacej s použitím, či už ide o nabíjanie striedavého prúdu, nabíjanie DC alebo bezdrôtové nabíjanie.

‍

Pri diskusii o ISO 15118 ako celku to zahŕňa súbor štandardov v rámci tohto hlavného titulu. Samotné normy sú rozdelené na časti. Každá časť prechádza súbor preddefinovaných etáp pred uverejnením ako medzinárodný štandard (IS). Z tohto dôvodu nájdete informácie o individuálnom „stave“ každej časti v nižšie uvedených častiach. Stav odráža dátum uverejnenia IS, ktorý je poslednou fázou časovej osi projektov štandardizácie ISO.

Poďme sa ponoriť do každej z častí dokumentu jednotlivo.

Proces a časový harmonogram uverejnenia noriem ISO

Vyššie uvedený obrázok uvádza časovú os procesu štandardizácie v rámci ISO. Tento proces sa iniciuje s novým návrhom pracovnej položky (NWIP alebo NP), ktorý vstupuje do štádia návrhu výboru (CD) po časovom období 12 mesiacov. Akonáhle je CD k dispozícii (iba technickým odborníkom, ktorí sú členmi orgánu štandardizácie), fáza hlasovania tri mesiace, počas ktorej môžu títo odborníci poskytovať redakčné a technické pripomienky. Hneď po dokončení fázy komentára sa zhromaždené komentáre vyriešia na online webových konferenciách a na osobných stretnutiach.

V dôsledku tejto spolupráce sa potom vypracuje a uverejní návrh pre medzinárodný štandard (DIS). Spoločná pracovná skupina sa môže rozhodnúť vypracovať druhé CD v prípade, že odborníci majú pocit, že dokument ešte nie je pripravený na to, aby bol považovaný za dis. DIS je prvý dokument, ktorý bude zverejnený a je možné ho zakúpiť online. Ďalšia fáza komentovania a hlasovania sa uskutoční po zverejnení DIS, podobne ako v prípade fázy CD.

Poslednou fázou pred medzinárodným štandardom (IS) je konečný návrh pre medzinárodný štandard (FDI). Toto je voliteľná fáza, ktorú je možné preskočiť, ak skupina odborníkov pracujúcich na tomto štandarde má pocit, že dokument dosiahol dostatočnú úroveň kvality. FDI je dokument, ktorý neumožňuje žiadne ďalšie technické zmeny. Počas tejto fázy komentára sú preto povolené iba redakčné komentáre. Ako vidíte na obrázku, proces štandardizácie ISO sa môže pohybovať od 24 do 48 mesiacov.

V prípade ISO 15118-2 sa norma formovala za štyri roky a podľa potreby bude naďalej vylepšená (pozri ISO 15118-20). Tento proces zaisťuje, že zostane aktuálny a prispôsobuje sa mnohým jedinečným prípadom použitia po celom svete.