Această lucrare descrie în detaliu fundalul dezvoltării ISO15118, informațiile despre versiune, interfața CCS, conținutul protocoalelor de comunicare, funcțiile de încărcare inteligentă, demonstrând progresul tehnologiei de încărcare a vehiculelor electrice și evoluția standardului.
I. Introducerea ISO15118
1, Introducere
Organizația Internațională pentru Standardizare (IX-ISO) publică ISO 15118-20. ISO 15118-20 este o extensie a ISO 15118-2 pentru a suporta transferul de putere fără fir (WPT). Fiecare dintre aceste servicii poate fi furnizat folosind transferul de putere bidirecțional (BPT) și dispozitive conectate automat (ACD).
2. Introducerea informațiilor despre versiune
(1) Versiunea ISO 15118-1.0
15118-1 este cerința generală
Scenarii de aplicație bazate pe ISO 15118 pentru a realiza procesul de încărcare și facturare și descrie dispozitivele din fiecare scenariu de aplicație și interacțiunea informațiilor dintre dispozitive
15118-2 este despre protocoalele stratului de aplicație.
Definește mesajele, secvențele de mesaje și mașinile de stare și cerințele tehnice care trebuie definite pentru a realiza aceste scenarii de aplicație. Definește protocoalele de la nivelul de rețea până la nivelul de aplicație.
15118-3 aspecte ale stratului de legătură, folosind purtători de putere.
15118-4 legat de test
15118-5 Stratul fizic legat
15118-8 Aspecte wireless
15118-9 Aspecte ale stratului fizic fără fir
(2) Versiunea ISO 15118-20
ISO 15118-20 are funcționalitate plug-and-play, plus suport pentru transferul de energie fără fir (WPT), iar fiecare dintre aceste servicii poate fi furnizat utilizând transferul de putere bidirecțional (BPT) și dispozitivele conectate automat (ACD).
Introducere în interfața CCS
Apariția diferitelor standarde de încărcare pe piețele EV din Europa, America de Nord și Asia a creat probleme de interoperabilitate și confort de încărcare pentru dezvoltarea EV la scară globală. Pentru a rezolva această problemă, Asociația Producătorilor de Automobile Europeni (ACEA) a înaintat o propunere pentru un standard de încărcare CCS, care urmărește să integreze încărcarea AC și DC într-un sistem unificat. Interfața fizică a conectorului este proiectată ca o priză combinată cu porturi AC și DC integrate, care este compatibilă cu trei moduri de încărcare: încărcare AC monofazată, încărcare AC trifazată și încărcare DC. Acest lucru oferă opțiuni de încărcare mai flexibile pentru vehiculele electrice.
1, Introducere interfață
Protocoale de interfață de încărcare EV (vehicul electric).
Conectori utilizați pentru încărcarea vehiculelor electrice în marile regiuni ale lumii
2, Conector CCS1
Rețelele electrice interne din SUA și Japonia acceptă doar încărcarea CA monofazată, astfel încât prizele și porturile de tip 1 domină pe aceste două piețe.
3, Introducerea portului CCS2
Portul de tip 2 acceptă încărcarea monofazată și trifazată, iar încărcarea AC trifazată poate scurta timpul de încărcare al vehiculelor electrice.
În stânga este portul de încărcare a mașinii CCS de tip 2, iar în dreapta este mufa pistolului de încărcare DC. Portul de încărcare al mașinii integrează o porțiune AC (partea superioară) și un port DC (partea inferioară cu doi conectori groși). În timpul procesului de încărcare AC și DC, comunicarea dintre vehiculul electric (EV) și stația de încărcare (EVSE) are loc prin interfața Control Pilot (CP).
CP – Interfața Control Pilot transmite un semnal analogic PWM și un semnal digital ISO 15118 sau DIN 70121 bazat pe modulația Power Line Carrier (PLC) pe un semnal analogic.
PP – Interfața Proxmity Pilot (numită și Plug Presence) transmite un semnal care permite vehiculului (EV) să monitorizeze dacă ștecherul pistolului de încărcare este conectat. Folosit pentru a îndeplini o caracteristică importantă de siguranță – mașina nu se poate mișca în timp ce pistolul de încărcare este conectat.
PE – Pământ productiv, este cablul de împământare al dispozitivului.
Mai multe alte conexiuni sunt folosite pentru a transfera puterea: fir neutru (N), L1 (AC monofazat), L2, L3 (AC trifazat); DC+, DC- (curent continuu).
III. Introducerea conținutului protocolului ISO15118
Protocolul de comunicare ISO 15118 se bazează pe modelul client-server, în care EVCC trimite mesaje de solicitare (aceste mesaje au sufixul „Req”), iar SECC returnează mesajele de răspuns corespunzătoare (cu sufixul „Res”). EVCC trebuie să primească mesajul de răspuns de la SECC într-un interval de timeout specific (în general între 2 și 5 secunde) al mesajului de solicitare corespunzător, altfel sesiunea va fi încheiată și, în funcție de implementarea diferiților producători, EVCC poate re - inițiați o nouă sesiune.
(1) Diagramă de încărcare
(2) Proces de încărcare AC
(3) Proces de încărcare DC
ISO 15118 îmbunătățește mecanismul de comunicare dintre stația de încărcare și vehiculul electric cu protocoale digitale de nivel superior pentru a oferi informații mai bogate, incluzând în principal: comunicare bidirecțională, criptare canal, autentificare, autorizare, stare de încărcare, ora de plecare și așa mai departe. Când un semnal PWM cu ciclu de lucru de 5% este măsurat pe pinul CP al cablului de încărcare, controlul încărcării dintre stația de încărcare și vehicul este imediat transmis ISO 15118.
3, Funcții de bază
(1) Încărcare inteligentă
Încărcarea inteligentă EV este capacitatea de a controla, gestiona și ajusta în mod inteligent toate aspectele încărcării EV. Face acest lucru pe baza comunicării de date în timp real între EV, încărcător, operatorul de încărcare și furnizorul de energie electrică sau compania de utilități. În încărcarea inteligentă, toate părțile implicate comunică în mod constant și folosesc soluții avansate de încărcare pentru a optimiza încărcarea. În centrul acestui ecosistem se află soluția Smart Charging EV, care prelucrează aceste date și permite operatorilor de încărcare și utilizatorilor să gestioneze toate aspectele legate de încărcare.
1) Smart Energy Tube; gestionează impactul încărcării EV asupra rețelei și alimentării cu energie electrică.
2) Optimizarea vehiculelor electrice; încărcarea îi ajută pe șoferii de vehicule electrice și furnizorii de servicii de încărcare să optimizeze încărcarea în termeni de cost și eficiență.
3) Management de la distanță și analiză; permite utilizatorilor și operatorilor să controleze și să ajusteze încărcarea prin intermediul platformelor web sau aplicațiilor mobile.
4) Tehnologie avansată de încărcare EV Multe tehnologii noi, cum ar fi V2G, necesită funcții de încărcare inteligente pentru a funcționa corect.
Standardul ISO 15118 introduce o altă sursă de informații care poate fi folosită ca încărcare inteligentă: vehiculul electric însuși (EV). Una dintre cele mai importante informații atunci când planificați procesul de încărcare este cantitatea de energie pe care vehiculul dorește să o consume. Există multe opțiuni pentru furnizarea acestor informații către CSMS:
Utilizatorii pot introduce energia solicitată folosind o aplicație mobilă (furnizată de eMSP) și o pot trimite la CSMS al CPO prin integrare back-end-back-end, iar stațiile de încărcare pot folosi un API personalizat pentru a trimite aceste date direct către CSMS.
(2) Încărcare inteligentă și rețea inteligentă
Încărcarea inteligentă EV face parte din acest sistem, deoarece încărcarea EV poate afecta foarte mult consumul de energie al unei case, clădiri sau zone publice. Capacitatea rețelei este limitată în ceea ce privește cantitatea de energie care poate fi manipulată la un anumit punct.
3) Conectați și încărcați
Caracteristici de top ISO 15118.
linkpower poate asigura stații de încărcare pentru vehicule electrice conforme cu ISO 15118, cu conectori corespunzători
Industria EV este relativ nouă și încă în evoluție. Noi standarde sunt în dezvoltare. Acest lucru creează provocări de compatibilitate și interoperabilitate pentru producătorii de EV și EVSE. Cu toate acestea, standardul ISO 15118-20 facilitează funcțiile de încărcare, cum ar fi facturarea prin plug & charge, comunicarea criptată, fluxul de energie bidirecțional, gestionarea sarcinii și puterea de încărcare variabilă. Aceste caracteristici fac încărcarea mai convenabilă, mai sigură și mai eficientă și vor contribui la o mai mare adoptare a vehiculelor electrice.
Noile stații de încărcare Linkpower sunt conforme cu ISO 15118-20. În plus, linkpower poate oferi îndrumări și personaliza stațiile sale de încărcare cu orice conector de încărcare disponibil. Lăsați linkpower să vă ajute să navigați în cerințele dinamice ale industriei vehiculelor electrice și să construiți stații de încărcare personalizate pentru toate cerințele clienților. Aflați mai multe despre încărcătoarele și capacitățile comerciale pentru EV Linkpower.
Ora postării: 18-oct-2024