Este documento describe en detalle os antecedentes de desenvolvemento de ISO15118, a información da versión, a interface CCS, o contido dos protocolos de comunicación, as funcións de carga intelixente, demostrando o progreso da tecnoloxía de carga de vehículos eléctricos e a evolución do estándar.
I. Introdución da ISO 15118
1, Introdución
A Organización Internacional de Normalización (IX-ISO) publica a ISO 15118-20. ISO 15118-20 é unha extensión da ISO 15118-2 para admitir a transferencia de enerxía sen fíos (WPT). Cada un destes servizos pódese proporcionar mediante transferencia de enerxía bidireccional (BPT) e dispositivos conectados automaticamente (ACD).
2. Introdución da información da versión
(1) Versión ISO 15118-1.0
15118-1 é o requisito xeral
Escenarios de aplicación baseados na ISO 15118 para realizar o proceso de carga e facturación, e describe os dispositivos en cada escenario de aplicación e a interacción de información entre os dispositivos
15118-2 trata sobre os protocolos da capa de aplicación.
Define mensaxes, secuencias de mensaxes e máquinas de estado e os requisitos técnicos que se deben definir para realizar estes escenarios de aplicación. Define os protocolos desde a capa de rede ata a capa de aplicación.
15118-3 aspectos da capa de enlace, utilizando portadores de enerxía.
15118-4 relacionado coa proba
15118-5 Relacionado coa capa física
15118-8 Aspectos sen fíos
15118-9 Aspectos da capa física sen fíos
(2) Versión ISO 15118-20
A ISO 15118-20 ten funcionalidade plug-and-play, ademais de compatibilidade coa transferencia de enerxía sen fíos (WPT) e cada un destes servizos pódese proporcionar mediante a transferencia de enerxía bidireccional (BPT) e os dispositivos conectados automaticamente (ACD).
Introdución á interface CCS
A aparición de diferentes estándares de carga nos mercados de vehículos eléctricos europeo, norteamericano e asiático creou problemas de interoperabilidade e comodidade de carga para o desenvolvemento de vehículos eléctricos a escala global. Para solucionar este problema, a Asociación Europea de Fabricantes de Automóbiles (ACEA) presentou unha proposta de estándar de carga CCS, que ten como obxectivo integrar a carga de CA e CC nun sistema unificado. A interface física do conector está deseñada como unha toma combinada con portos AC e DC integrados, que é compatible con tres modos de carga: carga AC monofásica, carga AC trifásica e carga DC. Isto proporciona opcións de carga máis flexibles para os vehículos eléctricos.
1, Introdución da interface
Protocolos de interface de carga EV (vehículo eléctrico).
Conectores utilizados para cargar vehículos eléctricos nas principais rexións do mundo
2, conector CCS1
As redes eléctricas domésticas dos EUA e xaponesas só admiten a carga de CA monofásica, polo que os enchufes e portos Tipo 1 dominan nestes dous mercados.
3, Introdución do porto CCS2
O porto Tipo 2 admite carga monofásica e trifásica, e a carga de CA trifásica pode acurtar o tempo de carga dos vehículos eléctricos.
Á esquerda está o porto de carga de coche tipo 2 CCS, e á dereita está o enchufe da pistola de carga de CC. O porto de carga do coche integra unha parte de CA (parte superior) e un porto de CC (parte inferior con dous conectores grosos). Durante o proceso de carga de CA e CC, a comunicación entre o vehículo eléctrico (EV) e a estación de carga (EVSE) realízase a través da interface Control Pilot (CP).
CP: a interface Control Pilot transmite un sinal PWM analóxico e un sinal dixital ISO 15118 ou DIN 70121 baseado na modulación de Power Line Carrier (PLC) nun sinal analóxico.
PP: a interface Proxmity Pilot (tamén chamada Plug Presence) transmite un sinal que permite ao vehículo (EV) supervisar que o enchufe da pistola de carga está conectado. Úsase para cumprir unha función de seguridade importante: o coche non se pode mover mentres a pistola de carga está conectada.
PE - Terra produtiva, é a conexión a terra do dispositivo.
Utilízanse outras conexións para transferir enerxía: cable neutro (N), L1 (AC monofásico), L2, L3 (AC trifásico); DC+, DC- (corrente continua).
III. Introdución do contido do protocolo ISO 15118
O protocolo de comunicación ISO 15118 baséase no modelo cliente-servidor, no que o EVCC envía mensaxes de solicitude (estas mensaxes teñen o sufixo “Req”) e a SECC devolve as mensaxes de resposta correspondentes (co sufixo “Res”). O EVCC debe recibir a mensaxe de resposta do SECC dentro dun intervalo de tempo de espera específico (xeralmente entre 2 e 5 segundos) da mensaxe de solicitude correspondente, se non, a sesión finalizará e, dependendo da implementación de diferentes fabricantes, o EVCC pode re -iniciar unha nova sesión.
(1) Diagrama de fluxo de carga
(2) Proceso de carga de CA
(3) Proceso de carga de CC
ISO 15118 mellora o mecanismo de comunicación entre a estación de carga e o vehículo eléctrico con protocolos dixitais de nivel superior para proporcionar información máis rica, incluíndo principalmente: comunicación bidireccional, cifrado de canles, autenticación, autorización, estado de carga, hora de saída, etc. Cando se mide un sinal PWM cun ciclo de traballo do 5 % no pin CP do cable de carga, o control de carga entre a estación de carga e o vehículo transmítese inmediatamente a ISO 15118.
3, Funcións básicas
(1) Carga intelixente
A carga intelixente de vehículos eléctricos é a capacidade de controlar, xestionar e axustar de forma intelixente todos os aspectos da carga dos vehículos eléctricos. Faino baseándose na comunicación de datos en tempo real entre o EV, o cargador, o operador de carga e o provedor de electricidade ou a empresa de servizos públicos. Na carga intelixente, todas as partes implicadas se comunican constantemente e usan solucións de carga avanzadas para optimizar a carga. No corazón deste ecosistema está a solución Smart Charging EV, que procesa estes datos e permite aos operadores e usuarios de carga xestionar todos os aspectos da carga.
1) Tubo de enerxía intelixente; xestiona o impacto da carga dos vehículos eléctricos na rede e na subministración de enerxía.
2) Optimización de vehículos eléctricos; cargalo axuda aos condutores de vehículos eléctricos e aos provedores de servizos de carga a optimizar a carga en termos de custo e eficiencia.
3) Xestión e análise remotas; permite aos usuarios e operadores controlar e axustar a carga a través de plataformas web ou aplicacións móbiles.
4) Tecnoloxía avanzada de carga de vehículos eléctricos Moitas tecnoloxías novas, como V2G, requiren funcións de carga intelixentes para funcionar correctamente.
A norma ISO 15118 introduce outra fonte de información que se pode utilizar como carga intelixente: o propio vehículo eléctrico (EV). Unha das informacións máis importantes á hora de planificar o proceso de carga é a cantidade de enerxía que quere consumir o vehículo. Hai moitas opcións para proporcionar esta información ao CSMS:
Os usuarios poden introducir a enerxía solicitada mediante unha aplicación móbil (proporcionada por eMSP) e enviala ao CSMS do CPO mediante a integración de back-end a back-end, e as estacións de carga poden usar unha API personalizada para enviar estes datos directamente ao CSMS.
(2) Carga intelixente e rede intelixente
A carga intelixente de vehículos eléctricos forma parte deste sistema porque a carga de vehículos eléctricos pode afectar moito ao consumo de enerxía dunha casa, edificio ou zona pública. A capacidade da rede está limitada en canto á cantidade de enerxía que se pode manexar nun punto determinado.
3) Enchufar e cargar
Características principais da ISO 15118.
linkpower pode garantir que as estacións de carga de vehículos eléctricos conformes coa norma ISO 15118 con conectores axeitados
A industria dos vehículos eléctricos é relativamente nova e aínda está en evolución. Están en desenvolvemento novos estándares. Iso crea retos de compatibilidade e interoperabilidade para os fabricantes de vehículos eléctricos e EVSE. Non obstante, a norma ISO 15118-20 facilita funcións de carga como a facturación de enchufe e carga, a comunicación cifrada, o fluxo de enerxía bidireccional, a xestión da carga e a potencia de carga variable. Estas funcións fan que a carga sexa máis cómoda, segura e eficiente, e contribuirán a unha maior adopción dos vehículos eléctricos.
As novas estacións de carga Linkpower cumpre coa norma ISO 15118-20. Ademais, linkpower pode proporcionar orientación e personalizar as súas estacións de carga con calquera conector de carga dispoñible. Permite que linkpower axude a navegar polos requisitos dinámicos da industria dos vehículos eléctricos e a construír estacións de carga personalizadas para todos os requisitos dos clientes. Obtén máis información sobre os cargadores e as capacidades de EV comerciais de linkpower.
Hora de publicación: 18-Oct-2024