Vše, co potřebujete vědět o ISO/IEC 15118

Oficiální nomenklatura pro ISO 15118 je „Road Vehicles - vozidlo na komunikační rozhraní mřížky“. Může to být jeden z nejdůležitějších a nejdůležitějších standardů, které jsou dnes k dispozici.

Inteligentní nabíjecí mechanismus zabudovaný do ISO 15118 umožňuje dokonale odpovídat kapacitě mřížky s energií po rostoucím počtu EV, které se připojují k elektrické síti. ISO 15118 také umožňuje obousměrný přenos energie, aby si to uvědomilvozidlo-mřížAplikace krmení energie z EV zpět do mřížky v případě potřeby. ISO 15118 umožňuje více, bezpečnější a pohodlnější nabíjení EV.

Historie ISO 15118

V roce 2010 spojila Mezinárodní organizace pro standardizaci (ISO) a Mezinárodní elektrotechnická komise (IEC) k vytvoření společné pracovní skupiny ISO/IEC 15118. Odborníci z automobilového průmyslu a inženýrského průmyslu poprvé spolupracovali na vývoji mezinárodního komunikačního standardu pro účtování EV. Společné pracovní skupině se podařilo vytvořit široce přijaté řešení, které je nyní hlavním standardem ve velkých regionech po celém světě, jako je Evropa, USA, Střední/Jižní Amerika a Jižní Korea. ISO 15118 také rychle zvyšuje adopci v Indii a Austrálii. Poznámka k formátu: ISO převzala zveřejnění standardu a nyní je známá jako jednoduše ISO 15118.

Vozidlo-mříž-integrace EV do mřížky

ISO 15118 umožňuje integraci EV dointeligentní mřížka(aka vozidlo-2-grid nebovozidlo-mříž). Inteligentní mřížka je elektrická síť, která propojuje výrobce energie, spotřebitele a komponenty mřížky, jako jsou transformátory, pomocí informačních a komunikačních technologií, jak je znázorněno na obrázku níže.

ISO 15118 umožňuje stanici EV a nabíjecí stanici dynamicky vyměňovat informace, na základě toho, které lze vyjednávat řádný rozvrh nabíjení. Je důležité zajistit, aby elektrická vozidla fungovala v přívětivě sítě. V tomto případě „přátelský k mřížce“ znamená, že zařízení podporuje nabíjení více vozidel najednou a zároveň zabrání přetížení mřížky. Aplikace inteligentního nabíjení vypočítají individuální harmonogram nabíjení pro každý EV pomocí informací o stavu elektrické sítě, energetické poptávce každého EV a potřeby mobility každého řidiče (čas odjezdu a rozsah jízdy).

Tímto způsobem bude každá nabíjecí relace dokonale odpovídat kapacitě mřížky s požadavkem na elektřinu při současném účtování EV. Nabíjení v dobách vysoké dostupnosti obnovitelné energie a/nebo v době, kdy je celkové využití elektřiny nízké, je jedním z hlavních případů použití, které lze realizovat u ISO 15118.

Zabezpečená komunikace poháněná zástrčkou a nabíjením

Elektrická síť je kritická infrastruktura, kterou je třeba bránit proti potenciálním útokům a řidič musí být řádně účtován za energii, která byla dodána do EV. Bez bezpečné komunikace mezi EV a nabíjecími stanicemi mohou škodlivé třetí strany zachytit a upravit zprávy a manipulovat s fakturačními informacemi. Proto ISO 15118 přichází s funkcí nazvanouPlug & nabíjení. Plug & Charge nasadí několik kryptografických mechanismů, aby se zajistila tato komunikace a zaručila důvěrnost, integritu a autentičnost všech vyměněných dat

Společnost uživatele jako klíč k bezproblémovému zážitku

ISO 15118Plug & nabíjeníFunkce také umožňuje EV automaticky identifikovat se na nabíjecí stanici a získat oprávněný přístup k energii, kterou potřebuje k dobití baterii. To vše je založeno na digitálních certifikátech a infrastrukturách veřejných klíčů poskytnutých prostřednictvím funkce Plug & Charge. Nejlepší část? Řidič nemusí dělat nic jiného, ​​než připojíte nabíjecí kabel do vozidla a nabíjecí stanici (během kabelového nabíjení) nebo zaparkovat nad pozemní podložkou (během bezdrátového nabíjení). Akt vstupu na kreditní kartu, otevření aplikace pro skenování QR kódu nebo zjištění, že snadno ztratitelná karta RFID je minulostí s touto technologií.

ISO 15118 výrazně ovlivní budoucnost globálního nabíjení elektrických vozidel kvůli těmto třem klíčovým faktorům:

1. Pohodlí pro zákazníka, který přichází s plug & nabíjením
2. Vylepšená zabezpečení dat, která přichází s kryptografickými mechanismy definovanými v ISO 15118
3. Inteligentní nabíjení přátelské k mřížce

S ohledem na tyto základní prvky se dostaneme do ořechů a šroubů standardu.

Rodina dokumentů ISO 15118

Samotný standard, nazývaný „silniční vozidla - komunikační rozhraní pro mřížku“, se skládá z osmi dílů. Spojovník nebo pomlčka a číslo označují příslušnou část. ISO 15118-1 odkazuje na první část a tak dále.

Na níže uvedeném obrázku můžete vidět, jak každá část ISO 15118 souvisí s jednou nebo více ze sedmi vrstev komunikace, které definují, jak jsou informace zpracovávány v telekomunikační síti. Když je EV zapojena do nabíjecí stanice, zřídí komunikační síť komunikační síť komunikační řadič EV (nazývané EVCC) a komunikační řadič nabíjecí stanice (SECC). Cílem této sítě je vyměňovat zprávy a zahájit nabíjecí relaci. EVCC i SECC musí poskytovat těchto sedm funkčních vrstev (jak je uvedeno v dobře zavedenémKomunikační zásobník ISO/OSI) za účelem zpracování informací, které oba odesílají a přijímají. Každá vrstva staví na funkčnosti, která je poskytována podkladovou vrstvou, počínaje aplikační vrstvou nahoře a celou cestu dolů k fyzické vrstvě.

Například: Vrstva fyzického a datového spojení určují, jak si EV a nabíjecí stanice mohou vyměňovat zprávy pomocí nabíjecího kabelu (komunikace elektrického vedení prostřednictvím modulu Green Green Phy, jak je popsáno v ISO 15118-3) nebo Wi-Fi připojení (IEEE 802.11n, jak se odkazuje ISO 15118-8). Jakmile je datové propojení správně nastaveno, může se na něj spolehnout síťová a transportní vrstva a stanovit, co se nazývá připojení TCP/IP pro správné směrování zpráv z EVCC do Secc (a zpět). Aplikační vrstva nahoře používá zavedenou komunikační cestu k výměně jakékoli zprávy související s případem použití, ať už jde o nabíjení AC, nabíjení DC nebo bezdrátové nabíjení.

‍

Při diskusi o ISO 15118 jako celku to zahrnuje sadu standardů v rámci tohoto jednoho zastřešujícího titulu. Samotné standardy jsou rozděleny do částí. Každá část podstoupí sadu předdefinovaných fází před zveřejněním jako mezinárodní standard (IS). Proto můžete najít informace o individuálním „stavu“ každé části v níže uvedených sekcích. Stav odráží datum zveřejnění IS, což je závěrečná fáze na časové ose standardizačních projektů ISO.

Pojďme se ponořit do každé z částí dokumentu individuálně.

Proces a časová osa pro zveřejnění standardů ISO

Výše uvedený obrázek nastiňuje časovou osu standardizačního procesu v ISO. Proces je zahájen nový návrh pracovní položky (NWIP nebo NP), který vstupuje do fáze návrhu výboru (CD) po 12 měsících. Jakmile je CD k dispozici (pouze technickým odborníkům, kteří jsou členy standardizačního orgánu), začíná hlasovací fáze tří měsíců, během níž tito odborníci mohou poskytnout redakční a technické připomínky. Jakmile je fáze komentáře dokončena, shromážděné komentáře jsou vyřešeny na online webových konferencích a osobních setkáních.

V důsledku této spolupráce je poté návrh pro mezinárodní standard (DIS) vypracován a publikován. Společná pracovní skupina se může rozhodnout navrhnout druhé CD v případě, že odborníci mají pocit, že dokument ještě není připraven, aby byl považován za dis. DIS je první dokument, který má být veřejně zpřístupněn a lze jej zakoupit online. Po uvolnění DIS bude provedena další fáze komentáře a hlasování, podobně jako proces pro fázi CD.

Poslední fází před mezinárodním standardem (IS) je konečný návrh pro mezinárodní standard (FDIS). Jedná se o volitelnou fázi, která může být přeskočena, pokud skupina odborníků pracujících na tomto standardním pocitu, že dokument dosáhl dostatečné úrovně kvality. FDIS je dokument, který neumožňuje žádné další technické změny. Proto jsou během této fáze komentáře povoleny pouze redakční komentáře. Jak můžete vidět z obrázku, proces standardizace ISO se může pohybovat od celkem 24 až 48 měsíců.

V případě ISO 15118-2 se standard formoval po dobu čtyř let a podle potřeby bude i nadále rafinován (viz ISO 15118-20). Tento proces zajišťuje, že zůstává aktuální a přizpůsobuje se mnoha jedinečným případům použití po celém světě.