Denna artikel beskriver i detalj utvecklingsbakgrunden för ISO15118, versionsinformation, CCS-gränssnitt, innehåll i kommunikationsprotokoll, smarta laddningsfunktioner, demonstrerar framstegen inom laddningsteknik för elfordon och utvecklingen av standarden.
I. Introduktion av ISO15118
1. Introduktion
Internationella standardiseringsorganisationen (IX-ISO) publicerar ISO 15118-20. ISO 15118-20 är en utökning av ISO 15118-2 för att stödja trådlös kraftöverföring (WPT). Var och en av dessa tjänster kan tillhandahållas med hjälp av dubbelriktad kraftöverföring (BPT) och automatiskt anslutna enheter (ACD).
2. Introduktion av versionsinformation
(1) ISO 15118-1.0 version
15118-1 är det allmänna kravet
Applikationsscenarier baserade på ISO 15118 för att realisera debiterings- och faktureringsprocessen, och beskriver enheterna i varje applikationsscenario och informationsinteraktionen mellan enheterna.
15118-2 handlar om applikationslagerprotokollen.
Definierar meddelanden, meddelandesekvenser och tillståndsmaskiner samt de tekniska krav som behöver definieras för att realisera dessa applikationsscenarier. Definierar protokollen från nätverkslagret hela vägen till applikationslagret.
15118-3 länklageraspekter, med hjälp av effektbärare.
15118-4 testrelaterad
15118-5 Relaterat till det fysiska lagret
15118-8 Trådlösa aspekter
15118-9 Aspekter av det trådlösa fysiska lagret
(2) ISO 15118-20-versionen
ISO 15118-20 har plug-and-play-funktionalitet, plus stöd för trådlös strömöverföring (WPT), och var och en av dessa tjänster kan tillhandahållas med hjälp av dubbelriktad strömöverföring (BPT) och automatiskt anslutna enheter (ACD).
Introduktion till CCS-gränssnittet
Framväxten av olika laddningsstandarder på de europeiska, nordamerikanska och asiatiska elbilsmarknaderna har skapat problem med interoperabilitet och laddningskomfort för elbilsutveckling på global skala. För att ta itu med detta problem har den europeiska biltillverkarföreningen (ACEA) lagt fram ett förslag till en CCS-laddningsstandard, som syftar till att integrera växelströms- och likströmsladdning i ett enhetligt system. Kontaktens fysiska gränssnitt är utformat som ett kombinerat uttag med integrerade växelströms- och likströmsportar, vilket är kompatibelt med tre laddningslägen: enfas växelströmsladdning, trefas växelströmsladdning och likströmsladdning. Detta ger mer flexibla laddningsalternativ för elbilar.
1. Introduktion till gränssnittet
Protokoll för laddningsgränssnitt för elfordon
Kontakter som används för laddning av elbilar i de viktigaste regionerna i världen
2、CCS1-kontakt
De amerikanska och japanska elnäten stöder endast enfas växelströmsladdning, så typ 1-kontakter och portar dominerar på dessa två marknader.
3. Introduktion av CCS2-porten
Typ 2-porten stöder enfas- och trefasladdning, och trefasladdning med växelström kan förkorta laddningstiden för elfordon.
Till vänster finns laddningsporten för CCS av typ 2 och till höger finns kontakten för DC-laddningspistolen. Bilens laddningsport har en AC-del (övre del) och en DC-port (nedre del med två tjocka kontakter). Under AC- och DC-laddningsprocessen sker kommunikationen mellan elfordonet (EV) och laddstationen (EVSE) via Control Pilot-gränssnittet (CP).
CP – Control Pilot-gränssnittet sänder en analog PWM-signal och en digital signal enligt ISO 15118 eller DIN 70121 baserad på PLC-modulering (Power Line Carrier) på en analog signal.
PP – Proxmity Pilot-gränssnittet (även kallat Plug Presence) sänder en signal som gör det möjligt för fordonet (EV) att övervaka att laddpistolens kontakt är ansluten. Används för att uppfylla en viktig säkerhetsfunktion – bilen kan inte röra sig medan laddpistolen är ansluten.
PE – Produktiv jord, är enhetens jordledning.
Flera andra anslutningar används för att överföra ström: neutralledare (N), L1 (enfas växelström), L2, L3 (trefas växelström); DC+, DC- (likström).
III. Introduktion till ISO15118-protokollets innehåll
Kommunikationsprotokollet ISO 15118 är baserat på klient-server-modellen, där EVCC skickar förfrågningsmeddelanden (dessa meddelanden har suffixet "Req") och SECC returnerar motsvarande svarsmeddelanden (med suffixet "Res"). EVCC behöver ta emot svarsmeddelandet från SECC inom ett specifikt tidsintervall (vanligtvis mellan 2 och 5 sekunder) från motsvarande förfrågningsmeddelande, annars avslutas sessionen, och beroende på implementeringen hos olika tillverkare kan EVCC återinitiera en ny session.
(1) Laddningsflödesschema
(2) AC-laddningsprocess
(3) DC-laddningsprocess
ISO 15118 förbättrar kommunikationsmekanismen mellan laddstationen och elfordonet med digitala protokoll på högre nivå för att ge rikare information, främst inklusive: tvåvägskommunikation, kanalkryptering, autentisering, auktorisering, laddningsstatus, avgångstid och så vidare. När en PWM-signal med 5 % arbetscykel mäts på laddningskabelns CP-stift, överförs laddningskontrollen mellan laddstationen och fordonet omedelbart till ISO 15118.
3. Kärnfunktioner
(1) Intelligent laddning
Smart laddning av elbilar är möjligheten att intelligent styra, hantera och justera alla aspekter av laddning av elbilar. Detta görs baserat på realtidsdatakommunikation mellan elbilen, laddaren, laddningsoperatören och elleverantören eller elbolaget. Vid smart laddning kommunicerar alla inblandade parter ständigt och använder avancerade laddningslösningar för att optimera laddningen. I hjärtat av detta ekosystem finns lösningen Smart Charging EV, som bearbetar dessa data och gör det möjligt för laddningsoperatörer och användare att hantera alla aspekter av laddning.
1) Smart Energy Tube; den hanterar påverkan av laddning av elbilar på elnätet och elförsörjningen.
2) Optimera elbilar; laddning av elbilar hjälper elbilsförare och laddningsleverantörer att optimera laddningen vad gäller kostnad och effektivitet.
3) Fjärrstyrning och analys; det gör det möjligt för användare och operatörer att styra och justera laddning via webbaserade plattformar eller mobilapplikationer.
4) Avancerad laddningsteknik för elbilar Många nya tekniker, som V2G, kräver smarta laddningsfunktioner för att fungera korrekt.
ISO 15118-standarden introducerar ytterligare en informationskälla som kan användas för smart laddning: själva elfordonet (EV). En av de viktigaste informationsbitarna vid planering av laddningsprocessen är mängden energi som fordonet vill förbruka. Det finns många alternativ för att tillhandahålla denna information till CSMS:
Användare kan ange den begärda energin med hjälp av en mobilapplikation (tillhandahållen av eMSP) och skicka den till CPO:ns CSMS via backend-till-backend-integration, och laddstationer kan använda ett anpassat API för att skicka dessa data direkt till CSMS.
(2) Smart laddning och smarta elnät
Smart laddning av elbilar är en del av detta system eftersom laddning av elbilar kan påverka energiförbrukningen i ett hem, en byggnad eller ett offentligt område kraftigt. Nätets kapacitet är begränsad vad gäller hur mycket el som kan hanteras vid en given punkt.
3) Anslut och ladda
ISO 15118:s viktigaste funktioner.
linkpower kan säkerställa ISO 15118-kompatibla laddstationer för elbilar med lämpliga kontakter
Elbilsindustrin är relativt ny och fortfarande under utveckling. Nya standarder är under utveckling. Det skapar utmaningar med kompatibilitet och interoperabilitet för tillverkare av elbilar och elbilar. ISO 15118-20-standarden underlättar dock laddningsfunktioner som plug & charge-fakturering, krypterad kommunikation, dubbelriktat energiflöde, lasthantering och variabel laddningseffekt. Dessa funktioner gör laddning bekvämare, säkrare och effektivare, och de kommer att bidra till ett större införande av elbilar.
Nya laddstationer från Linkpower uppfyller ISO 15118-20. Dessutom kan Linkpower ge vägledning och anpassa sina laddstationer med alla tillgängliga laddkontakter. Låt Linkpower hjälpa till att navigera i de dynamiska kraven inom elbilsbranschen och bygga anpassade laddstationer för alla kunders behov. Läs mer om Linkpowers kommersiella elbilsladdare och kapacitet.
Publiceringstid: 18 oktober 2024