Tot ce trebuie să știi despre ISO/IEC 15118

Nomenclatura oficială pentru ISO 15118 este „Vehicule rutiere – Interfață de comunicare vehicul-rețea”. Ar putea fi unul dintre cele mai importante și pregătite pentru viitor standarde disponibile astăzi.

Mecanismul inteligent de încărcare încorporat în standardul ISO 15118 permite potrivirea perfectă a capacității rețelei cu cererea de energie pentru numărul tot mai mare de vehicule electrice care se conectează la rețeaua electrică. ISO 15118 permite, de asemenea, transferul bidirecțional de energie pentru a realiza...vehicul-grilăaplicații prin alimentarea cu energie a vehiculului electric înapoi în rețea atunci când este nevoie. ISO 15118 permite o încărcare a vehiculelor electrice mai sigură, mai convenabilă și mai prietenoasă cu rețeaua.

Istoricul standardului ISO 15118

În 2010, Organizația Internațională de Standardizare (ISO) și Comisia Electrotehnică Internațională (IEC) și-au unit forțele pentru a crea Grupul de lucru comun ISO/IEC 15118. Pentru prima dată, experți din industria auto și din industria utilităților au lucrat împreună pentru a dezvolta un standard internațional de comunicare pentru încărcarea vehiculelor electrice. Grupul de lucru comun a reușit să creeze o soluție adoptată pe scară largă, care este acum standardul principal în regiuni importante ale lumii, precum Europa, SUA, America Centrală/de Sud și Coreea de Sud. ISO 15118 este, de asemenea, rapid adoptat în India și Australia. O notă despre format: ISO a preluat publicarea standardului și este acum cunoscut sub numele de ISO 15118.

Vehicle-to-grid — integrarea vehiculelor electrice în rețea

ISO 15118 permite integrarea vehiculelor electrice înrețea inteligentă(cunoscut și sub numele de vehicul-2-grilă sauvehicul-grilăO rețea inteligentă este o rețea electrică care interconectează producătorii de energie, consumatorii și componentele rețelei, cum ar fi transformatoarele, prin intermediul tehnologiei informației și comunicațiilor, așa cum se ilustrează în imaginea de mai jos.

ISO 15118 permite vehiculului electric și stației de încărcare să facă schimb dinamic de informații, pe baza cărora se poate (renegocia) un program de încărcare adecvat. Este important să ne asigurăm că vehiculele electrice funcționează într-un mod prietenos cu rețeaua. În acest caz, „prietenos cu rețeaua” înseamnă că dispozitivul permite încărcarea mai multor vehicule simultan, prevenind în același timp supraîncărcarea rețelei. Aplicațiile de încărcare inteligentă vor calcula un program individual de încărcare pentru fiecare vehicul electric, utilizând informațiile disponibile despre starea rețelei electrice, necesarul de energie al fiecărui vehicul electric și nevoile de mobilitate ale fiecărui șofer (ora de plecare și autonomia).

În acest fel, fiecare sesiune de încărcare va adapta perfect capacitatea rețelei la cererea de energie electrică a vehiculelor electrice care se încarcă simultan. Încărcarea în perioadele cu disponibilitate ridicată a energiei regenerabile și/sau în perioadele în care consumul total de energie electrică este scăzut este unul dintre principalele cazuri de utilizare care pot fi realizate cu ISO 15118.

Comunicații securizate cu ajutorul tehnologiei Plug & Charge

Rețeaua electrică este o infrastructură critică ce trebuie apărată împotriva potențialelor atacuri, iar șoferul trebuie să fie facturat corespunzător pentru energia livrată vehiculului electric. Fără o comunicare securizată între vehiculele electrice și stațiile de încărcare, terții rău intenționați pot intercepta și modifica mesajele și pot manipula informațiile de facturare. Acesta este motivul pentru care ISO 15118 vine cu o funcționalitate numităConectați și încărcațiPlug & Charge implementează mai multe mecanisme criptografice pentru a securiza această comunicare și a garanta confidențialitatea, integritatea și autenticitatea tuturor datelor schimbate.

Confortul utilizatorului ca element cheie pentru o experiență de încărcare fără probleme

ISO 15118Conectați și încărcațiFuncția permite, de asemenea, vehiculului electric să se identifice automat la stația de încărcare și să obțină acces autorizat la energia necesară pentru a-și reîncărca bateria. Toate acestea se bazează pe certificatele digitale și infrastructurile cu cheie publică puse la dispoziție prin intermediul funcției Plug & Charge. Cea mai bună parte? Șoferul nu trebuie să facă nimic în afară de a conecta cablul de încărcare la vehicul și la stația de încărcare (în timpul încărcării cu fir) sau de a parca deasupra unei platforme de încărcare (în timpul încărcării wireless). Actul de a introduce un card de credit, de a deschide o aplicație pentru a scana un cod QR sau de a găsi acel card RFID ușor de pierdut este de domeniul trecutului cu această tehnologie.

ISO 15118 va afecta semnificativ viitorul încărcării vehiculelor electrice la nivel global datorită acestor trei factori cheie:

1. Confort pentru client oferit de funcția Plug & Charge
2. Securitatea sporită a datelor care vine odată cu mecanismele criptografice definite în ISO 15118
3. Încărcare inteligentă prietenoasă cu rețeaua

Având în vedere aceste elemente fundamentale, haideți să intrăm în detaliile standardului.

Familia de documente ISO 15118

Standardul în sine, denumit „Vehicule rutiere – Interfață de comunicare vehicul-rețea”, este alcătuit din opt părți. O cratimă sau o liniuță și un număr indică partea respectivă. ISO 15118-1 se referă la prima parte și așa mai departe.

În imaginea de mai jos, puteți vedea cum fiecare parte a standardului ISO 15118 este legată de unul sau mai multe dintre cele șapte niveluri de comunicare care definesc modul în care informațiile sunt procesate într-o rețea de telecomunicații. Când vehiculul electric este conectat la o stație de încărcare, controlerul de comunicare al vehiculului electric (numit EVCC) și controlerul de comunicare al stației de încărcare (SECC) stabilesc o rețea de comunicații. Scopul acestei rețele este de a face schimb de mesaje și de a iniția o sesiune de încărcare. Atât EVCC, cât și SECC trebuie să ofere aceste șapte niveluri funcționale (așa cum este descris în bine stabilitul...).Stiva de comunicații ISO/OSI) pentru a procesa informațiile pe care le trimit și le primesc. Fiecare strat se bazează pe funcționalitatea oferită de stratul subiacent, începând cu stratul aplicației din partea superioară și coborând până la stratul fizic.

De exemplu: Nivelul fizic și de legătură de date specifică modul în care vehiculul electric și stația de încărcare pot schimba mesaje utilizând fie un cablu de încărcare (comunicare prin linia electrică printr-un modem Home Plug Green PHY, așa cum este descris în ISO 15118-3), fie o conexiune Wi-Fi (IEEE 802.11n, așa cum este menționat în ISO 15118-8) ca mediu fizic. Odată ce legătura de date este configurată corect, nivelul de rețea și transport de deasupra se poate baza pe aceasta pentru a stabili ceea ce se numește o conexiune TCP/IP pentru a ruta corect mesajele de la EVCC la SECC (și înapoi). Nivelul de aplicație de deasupra utilizează calea de comunicare stabilită pentru a schimba orice mesaj legat de cazul de utilizare, fie că este vorba de încărcare CA, încărcare CC sau încărcare wireless.

‍

Când discutăm despre ISO 15118 în ansamblu, acesta cuprinde un set de standarde în cadrul acestui titlu general. Standardele în sine sunt împărțite în părți. Fiecare parte trece printr-un set de etape predefinite înainte de a fi publicată ca standard internațional (IS). Acesta este motivul pentru care puteți găsi informații despre „statutul” individual al fiecărei părți în secțiunile de mai jos. Statutul reflectă data publicării IS, care este etapa finală din cronologia proiectelor de standardizare ISO.

Să analizăm fiecare parte a documentului în parte.

Procesul și calendarul publicării standardelor ISO

Figura de mai sus prezintă cronologia unui proces de standardizare în cadrul ISO. Procesul este inițiat cu o Propunere de Nou Element de Lucru (NWIP sau NP) care intră în stadiul de Proiect de Comitet (CD) după o perioadă de 12 luni. De îndată ce CD-ul este disponibil (doar experților tehnici care sunt membri ai organismului de standardizare), începe o fază de votare de trei luni, timp în care acești experți pot oferi comentarii editoriale și tehnice. De îndată ce faza de comentarii este finalizată, comentariile colectate sunt soluționate în cadrul conferințelor web online și al întâlnirilor față în față.

Ca urmare a acestei activități de colaborare, se elaborează și se publică un Proiect de Standard Internațional (DIS). Grupul de lucru comun poate decide să elaboreze un al doilea CD în cazul în care experții consideră că documentul nu este încă pregătit pentru a fi considerat DIS. Un DIS este primul document pus la dispoziția publicului și poate fi achiziționat online. O altă fază de comentarii și vot va avea loc după publicarea DIS, similară cu procesul din etapa CD.

Ultima etapă premergătoare Standardului Internațional (IS) este Proiectul Final de Standard Internațional (FDIS). Aceasta este o etapă opțională care poate fi omisă dacă grupul de experți care lucrează la acest standard consideră că documentul a atins un nivel suficient de calitate. FDIS este un document care nu permite modificări tehnice suplimentare. Prin urmare, în timpul acestei faze de comentarii sunt permise doar comentarii editoriale. După cum se poate vedea din figură, un proces de standardizare ISO poate dura în total între 24 și 48 de luni.

În cazul ISO 15118-2, standardul a prins contur pe parcursul a patru ani și va continua să fie rafinat după cum este necesar (a se vedea ISO 15118-20). Acest proces asigură că acesta rămâne actualizat și se adaptează la numeroasele cazuri de utilizare unice din întreaga lume.