Viskas, ką reikia žinoti apie ISO/IEC 15118 standartą

Oficiali ISO 15118 nomenklatūra yra „Kelių transporto priemonės – transporto priemonės ir tinklo ryšio sąsaja“. Tai gali būti vienas svarbiausių ir ateičiai atspariausių šiandien prieinamų standartų.

Išmanusis įkrovimo mechanizmas, integruotas į ISO 15118, leidžia idealiai suderinti tinklo pajėgumą su energijos poreikiu, kylančiu dėl didėjančio prie elektros tinklo jungiamų elektromobilių skaičiaus. ISO 15118 taip pat leidžia dvikryptį energijos perdavimą, siekiant realizuotitransporto priemonės ir tinklopritaikymus, prireikus tiekiant energiją iš elektromobilio atgal į tinklą. ISO 15118 leidžia įkrauti elektromobilius draugiškiau, saugiau ir patogiau.

ISO 15118 istorija

2010 m. Tarptautinė standartizacijos organizacija (ISO) ir Tarptautinė elektrotechnikos komisija (IEC) suvienijo jėgas ir įkūrė ISO/IEC 15118 jungtinę darbo grupę. Pirmą kartą automobilių pramonės ir komunalinių paslaugų pramonės ekspertai bendradarbiavo kurdami tarptautinį elektromobilių įkrovimo ryšio standartą. Jungtinei darbo grupei pavyko sukurti plačiai taikomą sprendimą, kuris dabar yra pirmaujantis standartas pagrindiniuose pasaulio regionuose, tokiuose kaip Europa, JAV, Centrinė ir Pietų Amerika bei Pietų Korėja. ISO 15118 taip pat sparčiai diegiamas Indijoje ir Australijoje. Pastaba apie formatą: ISO perėmė standarto leidybą ir dabar jis žinomas tiesiog kaip ISO 15118.

Transporto priemonių integravimas į tinklą – elektromobilių integravimas į tinklą

ISO 15118 leidžia integruoti elektromobilius įišmanusis tinklas(dar žinomas kaip transporto priemonės-2-tinklelis arbatransporto priemonės ir tinkloIšmanusis tinklas – tai elektros tinklas, kuris informacinių ir ryšių technologijų priemonėmis sujungia energijos gamintojus, vartotojus ir tinklo komponentus, pvz., transformatorius, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau.

ISO 15118 leidžia elektromobiliui ir įkrovimo stotelei dinamiškai keistis informacija, pagal kurią galima (iš naujo)derėtis dėl tinkamo įkrovimo grafiko. Svarbu užtikrinti, kad elektromobiliai veiktų draugiškai tinklui. Šiuo atveju „draugiškas tinklui“ reiškia, kad įrenginys palaiko kelių transporto priemonių įkrovimą vienu metu, kartu užkertant kelią tinklo perkrovai. Išmaniosios įkrovimo programos apskaičiuos individualų kiekvieno elektromobilio įkrovimo grafiką, naudodamos turimą informaciją apie elektros tinklo būklę, kiekvieno elektromobilio energijos poreikį ir kiekvieno vairuotojo mobilumo poreikius (išvykimo laiką ir nuvažiuojamą atstumą).

Tokiu būdu kiekvienas įkrovimo seansas idealiai atitiks tinklo pajėgumą tuo pačiu metu įkraunamų elektromobilių elektros energijos poreikiui. Įkrovimas tuo metu, kai yra didelis atsinaujinančios energijos prieinamumas ir (arba) kai bendras elektros energijos suvartojimas yra mažas, yra vienas iš pagrindinių ISO 15118 naudojimo atvejų.

Saugus ryšys, kurį užtikrina „Plug & Charge“

Elektros tinklas yra itin svarbi infrastruktūra, kurią reikia ginti nuo galimų atakų, o vairuotojui turi būti tinkamai išrašyta sąskaita už į elektromobilį tiekiamą energiją. Nesant saugaus ryšio tarp elektromobilių ir įkrovimo stotelių, kenkėjiškos trečiosios šalys gali perimti ir modifikuoti pranešimus bei klastoti sąskaitų informaciją. Štai kodėl ISO 15118 standarte yra funkcija, vadinamaPrijunkite ir įkraukite„Plug & Charge“ naudoja kelis kriptografinius mechanizmus, kad apsaugotų šį ryšį ir garantuotų visų keičiamų duomenų konfidencialumą, vientisumą ir autentiškumą.

Naudotojo patogumas – raktas į sklandų įkrovimą

ISO 15118 standartaiPrijunkite ir įkraukiteŠi funkcija taip pat leidžia elektromobiliui automatiškai identifikuoti save įkrovimo stotelėje ir gauti autorizuotą prieigą prie energijos, reikalingos akumuliatoriui įkrauti. Visa tai pagrįsta skaitmeniniais sertifikatais ir viešojo rakto infrastruktūra, prieinama per „Plug & Charge“ funkciją. Geriausia dalis? Vairuotojui nereikia nieko daryti, tik prijungti įkrovimo laidą prie transporto priemonės ir įkrovimo stotelės (laidinio įkrovimo metu) arba pastatyti automobilį virš žemės paviršiaus (belaidžio įkrovimo metu). Naudojant šią technologiją, nebereikia įvesti kreditinės kortelės duomenų, atidaryti programėlės QR kodui nuskaityti ar ieškoti lengvai pametamų RFID kortelių.

ISO 15118 standartas turės didelės įtakos pasaulinio elektromobilių įkrovimo ateičiai dėl šių trijų pagrindinių veiksnių:

1. Patogumas klientui, kurį suteikia „Plug & Charge“ funkcija
2. Patobulintas duomenų saugumas, kurį užtikrina ISO 15118 apibrėžti kriptografiniai mechanizmai
3. Tinklui draugiškas išmanusis įkrovimas

Turėdami omenyje šiuos pagrindinius elementus, panagrinėkime standarto esmę.

ISO 15118 dokumentų šeima

Pats standartas, vadinamas „Kelių transporto priemonės – transporto priemonės ir tinklo ryšio sąsaja“, susideda iš aštuonių dalių. Brūkšnelis arba brūkšnys ir skaičius žymi atitinkamą dalį. ISO 15118-1 nurodo pirmąją dalį ir taip toliau.

Žemiau esančiame paveikslėlyje galite matyti, kaip kiekviena ISO 15118 dalis yra susijusi su vienu ar keliais iš septynių ryšio sluoksnių, apibrėžiančių, kaip informacija apdorojama telekomunikacijų tinkle. Kai elektromobilis prijungiamas prie įkrovimo stoties, elektromobilio ryšio valdiklis (vadinamas EVCC) ir įkrovimo stoties ryšio valdiklis (SECC) sukuria ryšio tinklą. Šio tinklo tikslas – keistis pranešimais ir inicijuoti įkrovimo seansą. Tiek EVCC, tiek SECC turi užtikrinti šiuos septynis funkcinius sluoksnius (kaip nurodyta nusistovėjusiame...).ISO/OSI ryšio paketas), kad galėtų apdoroti siunčiamą ir gaunamą informaciją. Kiekvienas sluoksnis remiasi funkcionalumu, kurį teikia pagrindinis sluoksnis, pradedant nuo taikomojo sluoksnio viršuje ir baigiant fiziniu sluoksniu.

Pavyzdžiui: fizinis ir duomenų perdavimo lygmuo nurodo, kaip elektromobilis ir įkrovimo stotelė gali keistis pranešimais naudodami įkrovimo kabelį (elektros linijos ryšys per „Home Plug Green PHY“ modemą, kaip aprašyta ISO 15118-3) arba „Wi-Fi“ ryšį (IEEE 802.11n, kaip nurodyta ISO 15118-8) kaip fizinę terpę. Kai duomenų ryšys tinkamai sukonfigūruotas, aukščiau esantis tinklo ir perdavimo lygmuo gali juo pasikliauti, kad užmegztų vadinamąjį TCP/IP ryšį, kuris tinkamai nukreiptų pranešimus iš EVCC į SECC (ir atgal). Viršutinis taikomųjų programų lygmuo naudoja nustatytą ryšio kelią, kad apsikeistų bet kokiais su naudojimo atveju susijusiais pranešimais, nesvarbu, ar tai būtų įkrovimas kintamąja srove, nuolatine srove ar belaidžiu įkrovimu.

‍

Aptariant ISO 15118 kaip visumą, tai apima standartų rinkinį šiame viename bendrame pavadinime. Patys standartai yra suskirstyti į dalis. Kiekviena dalis pereina iš anksto apibrėžtus etapus, prieš paskelbiant ją kaip tarptautinį standartą (IS). Štai kodėl informacijos apie kiekvienos dalies individualią „statusą“ galite rasti toliau pateiktuose skyriuose. Statusas atspindi IS paskelbimo datą, kuri yra paskutinis ISO standartizacijos projektų etapas.

Panagrinėkime kiekvieną dokumento dalį atskirai.

ISO standartų paskelbimo procesas ir terminai

Aukščiau pateiktame paveikslėlyje pavaizduotas standartizacijos proceso ISO tvarkaraštis. Procesas pradedamas pateikus naują darbo elemento pasiūlymą (NWIP arba NP), kuris po 12 mėnesių pereina į komiteto projekto (CD) etapą. Kai tik CD tampa prieinamas (tik techniniams ekspertams, kurie yra standartizacijos organizacijos nariai), prasideda trijų mėnesių balsavimo etapas, kurio metu šie ekspertai gali teikti redakcinius ir techninius komentarus. Kai tik komentarų teikimo etapas baigiasi, surinktos pastabos aptariamos internetinėse konferencijose ir asmeniniuose susitikimuose.

Šio bendradarbiavimo rezultatas – parengiamas ir paskelbiamas Tarptautinio standarto (DIS) projektas. Jungtinė darbo grupė gali nuspręsti parengti antrą kompaktinį diską (CD), jei ekspertai mano, kad dokumentas dar nėra paruoštas, kad būtų laikomas DIS. DIS yra pirmasis dokumentas, kuris bus viešai prieinamas ir kurį galima įsigyti internetu. Kitas komentavimo ir balsavimo etapas bus atliktas po DIS paskelbimo, panašiai kaip ir CD etapo metu.

Paskutinis etapas prieš tarptautinį standartą (IS) yra galutinis tarptautinio standarto (FDIS) projektas. Tai yra neprivalomas etapas, kurį galima praleisti, jei šį standartą rengianti ekspertų grupė mano, kad dokumento kokybės lygis yra pakankamas. FDIS yra dokumentas, kuriame neleidžiama daryti jokių papildomų techninių pakeitimų. Todėl šiame komentarų teikimo etape leidžiami tik redakciniai komentarai. Kaip matote paveikslėlyje, ISO standartizacijos procesas gali trukti nuo 24 iki 48 mėnesių.

ISO 15118-2 standartas buvo kuriamas ketverius metus ir bus toliau tobulinamas pagal poreikį (žr. ISO 15118-20). Šis procesas užtikrina, kad jis būtų atnaujintas ir pritaikytas prie daugybės unikalių naudojimo atvejų visame pasaulyje.