כל מה שאתה צריך לדעת על ISO/IEC 15118

המינוח הרשמי של ISO 15118 הוא "רכבי דרך - ממשק תקשורת לרכב לרשת." זה עשוי להיות אחד הסטנדרטים החשובים והעמידה בעתיד הקיימים כיום.

מנגנון הטעינה החכם המובנה ב- ISO 15118 מאפשר להתאים באופן מושלם לקיבולת הרשת עם הביקוש האנרגטי למספר ההולך וגדל של EVs המתחברים לרשת החשמל. ISO 15118 מאפשר גם העברת אנרגיה דו כיוונית על מנת לממשרכב לרשתיישומים על ידי הזנת אנרגיה מה- EV חזרה לרשת בעת הצורך. ISO 15118 מאפשר טעינה ידידותית יותר לרשת, מאובטחת ונוחה של EVS.

היסטוריה של ISO 15118

בשנת 2010, הארגון הבינלאומי לתקינה (ISO) והוועדה האלקטרוטכנית הבינלאומית (IEC) איחדו כוחות ליצירת קבוצת העבודה המשותפת של ISO/IEC 15118. לראשונה, מומחים מתעשיית הרכב ותעשיית השירות פעלו יחד לפיתוח תקן תקשורת בינלאומי לטעינה של EV. קבוצת העבודה המשותפת הצליחה ליצור פיתרון מאומץ באופן נרחב שהוא כיום התקן המוביל באזורים מרכזיים ברחבי העולם כמו אירופה, ארה"ב, מרכז/דרום אמריקה ודרום קוריאה. ISO 15118 גם מרים במהירות את האימוץ בהודו ובאוסטרליה. הערה על הפורמט: ISO השתלט על פרסום התקן והוא ידוע כיום בשם ISO 15118.

רכב לרשת-שילוב EVS ברשת

ISO 15118 מאפשר שילוב של EVS ב-רשת חכמה(aka רכב 2-רשת אורכב לרשת). רשת חכמה היא רשת חשמלית המחברת בין יצרני אנרגיה, צרכנים ורשת לרשת כמו שנאים באמצעות טכנולוגיית מידע וטכנולוגיית תקשורת, כפי שמודגם בתמונה למטה.

ISO 15118 מאפשר לתחנת ה- EV ותחנת הטעינה להחליף באופן דינמי מידע על סמךו ניתן (מחדש) על לוח הזמנים לטעינת טעינה. חשוב לוודא שרכבים חשמליים פועלים באופן ידידותי לרשת. במקרה זה, "ידידותי לרשת" פירושו שהמכשיר תומך בטעינה של רכבים מרובים בבת אחת תוך מונעת עומס יתר של הרשת. יישומי טעינה חכמים יחשבו לוח זמנים לטעינה פרטני עבור כל EV על ידי שימוש במידע הזמין אודות מצב הרשת החשמלית, דרישת האנרגיה של כל EV, וצרכי ​​הניידות של כל נהג (זמן יציאה וטווח הנסיעה).

בדרך זו, כל מושב טעינה יתאים באופן מושלם לקיבולת הרשת לדרישת החשמל לטעינה בו זמנית. טעינה בזמנים של זמינות גבוהה של אנרגיה מתחדשת ו/או בזמנים בהם השימוש בחשמל הכולל נמוך הוא אחד ממקרי השימוש העיקריים שניתן לממש באמצעות ISO 15118.

תקשורת מאובטחת המופעלת על ידי Plug & Charge

הרשת החשמלית היא תשתית קריטית שצריך להגן עליה מפני התקפות פוטנציאליות והנהג צריך להיות מחויב כראוי עבור האנרגיה שהועברה ל- EV. ללא תקשורת מאובטחת בין EVS לתחנות טעינה, צדדים שלישיים זדוניים יכולים ליירט ולשנות הודעות ולהתמודד עם מידע על חיוב. זו הסיבה ש- ISO 15118 מגיע עם תכונה שנקראתתקע ומטעןו Plug & Charge מפסקי מספר מנגנונים קריפטוגרפיים כדי להבטיח תקשורת זו ולהבטיח את סודיות, יושרה ואותנטיות של כל הנתונים שהוחלפו

נוחות משתמשים כמפתח לחוויית טעינה חלקה

ISO 15118תקע ומטעןהתכונה מאפשרת גם ל- EV לזהות את עצמה אוטומטית לתחנת הטעינה ולקבל גישה מורשית לאנרגיה הדרושה לו כדי להטעין את הסוללה שלה. כל זה מבוסס על התעודות הדיגיטליות ותשתיות המפתח הציבורי שהועמדו באמצעות תכונת Plug & Charge. החלק הכי טוב? הנהג לא צריך לעשות שום דבר מעבר לחיבור את כבל הטעינה לרכב ותחנת הטעינה (במהלך טעינה קווית) או לחנות מעל כרית קרקע (במהלך טעינה אלחוטית). פעולת הזנת כרטיס אשראי, פתיחת אפליקציה לסריקת קוד QR או מציאת כרטיס RFID קל לבוז הוא נחלת העבר עם הטכנולוגיה הזו.

ISO 15118 ישפיע באופן משמעותי על עתיד טעינה של רכב חשמלי גלובלי בגלל שלושת גורמי המפתח הללו:

1. נוחות ללקוח שמגיעה עם תקע וחיוב
2. אבטחת המידע המשופרת שמגיעה עם המנגנונים הקריפטוגרפיים המוגדרים ב- ISO 15118
3. טעינה חכמה ידידותית לרשת

עם אותם אלמנטים בסיסיים בראש, בואו ניכנס לאגוזים וברגי הסטנדרט.

משפחת המסמכים של ISO 15118

התקן עצמו, המכונה "רכבי דרך - ממשק תקשורת לרכב לרשת", מורכב משמונה חלקים. מקף או מקף ומספר מציינים את החלק המתאים. ISO 15118-1 מתייחס לחלק ראשון וכן הלאה.

בתמונה למטה, תוכלו לראות כיצד כל חלק של ISO 15118 קשור לאחת או יותר משבע שכבות התקשורת המגדירות כיצד מעובד מידע ברשת טלקומוניקציה. כאשר ה- EV מחובר לתחנת טעינה, בקר התקשורת של ה- EV (המכונה ה- EVCC) ובקר התקשורת של תחנת הטעינה (SECC) מקימים רשת תקשורת. מטרת רשת זו היא להחליף הודעות וליזום מושב טעינה. גם ה- EVCC וגם SECC חייבים לספק את שבע השכבות הפונקציונליות הללו (כמפורט במבוססות היטבערימת תקשורת ISO/OSI) על מנת לעבד את המידע ששניהם שולחים ומקבלים. כל שכבה בונה על הפונקציונליות המסופקת על ידי השכבה הבסיסית, החל משכבת ​​היישום בחלקו העליון וכל הדרך לשכבה הפיזית.

לדוגמה: שכבת הקישור הפיזית והנתונים מציינת כיצד תחנת ה- EV ותחנת הטעינה יכולים להחליף הודעות באמצעות כבל טעינה (תקשורת קו חשמל באמצעות מודם PHY Green Phy כמתואר ב- ISO 15118-3) או חיבור Wi-Fi (IEEE 802.11n כפי שהוזכר על ידי ISO 15118-8) כמדיום פיזי. לאחר הגדרת קישור הנתונים כראוי, שכבת הרשת ושכבת ההובלה שלמעלה יכולים לסמוך עליו כדי לקבוע מה נקרא חיבור TCP/IP כדי לנתב כראוי את ההודעות מה- EVCC ל- SECC (ובחזרה). שכבת היישום מלמעלה משתמשת בנתיב התקשורת שנקבע כדי להחליף כל הודעה הקשורה למקרה לשימוש, בין אם מדובר בטעינה של AC, טעינה של DC או טעינה אלחוטית.

‍

כשמדברים על ISO 15118 בכללותו, זה מקיף מערך סטנדרטים בכותרת זו הכללית. הסטנדרטים עצמם נשברים לחלקים. כל חלק עובר קבוצה של שלבים מוגדרים מראש לפני שמתפרסמים כסטנדרט בינלאומי (IS). זו הסיבה שתוכלו למצוא מידע על "הסטטוס" האישי של כל חלק בסעיפים שלהלן. הסטטוס משקף את תאריך הפרסום של ה- IS, שהוא השלב הסופי על ציר הזמן של פרויקטים של סטנדרטיזציה של ISO.

בואו נצלול לכל אחד מחלקי המסמך בנפרד.

התהליך וציר הזמן לפרסום תקני ISO

האיור שלמעלה מתווה את ציר הזמן של תהליך סטנדרטיזציה בתוך ISO. התהליך יוזם עם הצעת פריט עבודה חדשה (NWIP או NP) שנכנסת לשלב טיוטת הוועדה (CD) לאחר פרק זמן של 12 חודשים. ברגע שהתקליטור זמין (רק למומחים הטכניים החברים בגוף הסטנדרטיזציה), שלב הצבעה של שלושה חודשים מתחיל במהלכם מומחים אלה יכולים לספק הערות עריכה וטכניות. ברגע שמסתיים שלב ההערות, התגובות שנאספו נפתרות בכנסים מקוונים ברשת ובפגישות פנים אל פנים.

כתוצאה מיצירה שיתופית זו, מגויסת ומפורסמת טיוטה לתקן בינלאומי (DIS). קבוצת העבודה המשותפת עשויה להחליט לנסח תקליטור שני למקרה שהמומחים ירגישו שהמסמך עדיין לא מוכן להיחשב כ- DIS. דיס הוא המסמך הראשון שנעשה זמין לציבור וניתן לרכוש אותו באופן מקוון. שלב הערות והצבעה נוסף יתבצע לאחר שחרור ה- DIS, בדומה לתהליך של שלב ה- CD.

השלב האחרון שלפני התקן הבינלאומי (IS) הוא הטיוטה הסופית לתקן הבינלאומי (FDIS). זהו שלב אופציונלי שניתן לדלג עליו אם קבוצת המומחים העובדים על תקן זה מרגישים שהמסמך הגיע לרמת איכות מספקת. ה- FDIS הוא מסמך שאינו מאפשר שינויים טכניים נוספים. לכן, רק הערות עריכה מותרות במהלך שלב ההערה הזה. כפי שאתה יכול לראות מהנתון, תהליך סטנדרטיזציה של ISO יכול לנוע בין 24 עד 48 חודשים בסך הכל.

במקרה של ISO 15118-2, התקן קבע עור וגידים במשך ארבע שנים והוא ימשיך להיות מעודן לפי הצורך (ראה ISO 15118-20). תהליך זה מבטיח שהוא יישאר עדכני ומתאים למקרי השימוש הייחודיים הרבים ברחבי העולם.