Нов стандарт EN ISO 15118-1 / 2 за EV зарядни станции

Нови изисквания за зарядни станции: Стандарт EN ISO 15118-1

Европейската комисия публикува решение, което ще окаже дълбоко въздействие върху всички производители на електрически превозни средства и зарядна инфраструктура. От следващата година зарядните станции трябва да отговарят на серията стандарти ISO 15118. Институтът VDE е предоставил няколко услуги за тестване на адаптацията и разработва още процедури за тестване, за да гарантира съответствието със стандартите.

От 8 януари 2026 г. всички обществени зарядни станции трябва да отговарят на изискванията на серията стандарти EN ISO 15118-1 до -5. От 1 януари 2027 г. прилагането на стандарта EN ISO 15118-20 ще стане задължително, включително за частно или полупублично управлявани зарядни станции. Тези стандарти са основната основа за ориентирани към бъдещето функции като „plug and play“, сигурна комуникация между превозни средства и зарядни станции и двупосочно зареждане (превозно средство-към-електрическата мрежа).

Какво означава стандарт EN ISO 15118-1/2?

Институтът за изпитване и сертифициране VDE реагира рано на новите регулаторни изисквания и в момента разработва стандартизирани процедури за изпитване. Целта е да се предоставят всеобхватни услуги за изпитване и надеждно сертифициране на производителите на зарядни станции за променлив и постоянен ток от ранен етап, базирани на стандарта ISO 15118, за да се гарантира, че техните продукти отговарят на спецификациите.

Услугите на Института VDE за ISO 15118 включват тестове за оперативна съвместимост и съответствие на зарядната инфраструктура, подготовка на стандартизирани протоколи от изпитвания и сертификати за съответствие, както и оценка на интегрирането на нови функции, като например plug-and-play и V2G.

Европейските разпоредби за зарядни пилоти, IEC 61851-24:2014/2023 Приложение C, отдавна ясно посочват, че комуникацията на високо ниво за DC зарядни пилоти трябва да отговаря на DIN SPEC 70121:2014 или ISO 15118-2:2014 (може да се поддържа или единият, или и двата).

Това изискване представлява предизвикателство за някои местни компании за зареждане на пилоти.

Съществуват разлики във физическия интерфейс. Европейският стандарт използва интерфейса CCS2 (Combined Charging System 2), където входните контакти за променлив ток и постоянен ток споделят един интерфейс; китайският стандарт използва интерфейса System B, разделяйки входовете за променлив ток и постоянен ток. Тази разлика може да бъде разрешена чрез стриктно спазване на стандарта IEC 62196 (който ясно определя физическите размери и изискванията за производителност), което го прави технически сравнително прост.

Методът на комуникация се различава. Това е основна технологична бариера. Стандартната китайска зарядна дюза има отделни CAN+ и CAN- сигнални линии, а комуникацията между зарядния щит на превозното средство използва CAN комуникация; докато европейската стандартна зарядна дюза няма CAN линия, използва PLC (Power Line Communication), свързвайки високочестотен сигнал към 12V, 1kHz PWM нискочестотен импулсно-широчинен модулационен сигнал между CP и PE линиите. В сравнение с CAN комуникацията, разработването на PLC комуникационен протокол е по-трудно и документацията с отворен код е оскъдна. Поради това много компании за зарядни щитове купуват отделни SECC (Supply Equipment Communication Controller) модули, като пакетират информацията за зареждане чрез CAN сигнали и я изпращат към SECC модула, който след това комуникира с EVCC (EV Communication Controller) модула на превозното средство.

Закупуването или разработването на собствен SECC модул обаче е само първата стъпка. След инсталирането на SECC модула в зарядния стълб, все още е необходимо да се докаже, че модулът, когато се използва с целия заряден стълб, отговаря на изискванията на европейския стандарт DIN SPEC 70121:2014 или ISO 15118-2:2014.

За да спестят разходи, много компании за зарядни пилоти избират да поддържат само DIN SPEC 70121, защото закупуването на SECC модули е по-евтино и по-лесно за тестване.

Какви са ключовите разлики между стандартите DIN 70121 и серията ISO 15118 за DC зарядни стълбове?

Простото поддържане на DIN 70121 вече не е достатъчно, за да се отговорят на най-новите изисквания на ЕС.

През юни 2025 г. ЕС публикува ДЕЛЕГИРАН РЕГЛАМЕНТ (ЕС) 2025/656 НА КОМИСИЯТА. Този регламент е допълнение и изменение на РЕГЛАМЕНТ (ЕС) 2023/1804 относно безжичното зареждане, електрическите пътни системи и снабдяването с водород за пътни превозни средства. Издаден през 2023 г., РЕГЛАМЕНТ (ЕС) 2023/1804, по-известен като Регламент за инфраструктурата за алтернативни горива (AFIR), е ключов политически регламент, въведен от Европейския съюз за ускоряване на прехода към транспорт с нулеви емисии и справяне с неадекватността на инфраструктурата за алтернативни горива (електричество, водород и др.). Целта му е да задължи държавите членки да подобрят своите мрежи за инфраструктура за зареждане и зареждане чрез законодателство, облекчавайки безпокойството на потребителите относно пробега и зареждането с гориво и подкрепяйки широкомащабното приемане на електрически превозни средства (EV), превозни средства с водородни горивни клетки (FCEV) и тежкотоварни електрически камиони.

Накратко, ЕС публикува преработена версия на Регламента за инфраструктурата за алтернативни горива (AFIR), който има пълна правна сила, е задължителен и се прилага пряко за всички държави членки.

Важните промени включват: След 8 януари 2026 г. всички зарядни станции, които са публично достъпни и са новоинсталирани или ремонтирани, включително зарядни станции за променлив ток (AC) и постоянен ток (DC), трябва да отговарят поне на изискванията на EN ISO 15118-2:2016. След 1 януари 2027 г. всички зарядни станции в общественото пространство, които са новоинсталирани или ремонтирани, включително зарядни колони за променлив ток (AC) и постоянен ток, трябва да отговарят поне на EN ISO 15118-20:2022. Ако зарядната станция предоставя услуги за автоматично удостоверяване и оторизация, като например PNC (plug-and-charge), тя трябва да отговаря както на EN ISO 15118-2:2016, така и на стандарт EN ISO 15118-20:2022. След 1 януари 2027 г. всички зарядни точки в частни зарядни точки, които са новоинсталирани или ремонтирани, за зарядни точки за променлив ток в режим 2, трябва да отговарят на EN IEC 61851-1:2019; За зарядните станции за променлив ток в режим 3 и зарядните станции за постоянен ток в режим 4, те трябва да отговарят на EN ISO 15118-20:2022. В обобщение, всички нови или ремонтирани обществени зарядни станции за постоянен ток, инсталирани след 2026 г., трябва да отговарят на EN ISO 15118-2:2016. Всички нови или ремонтирани зарядни станции за постоянен ток и зарядни станции за променлив ток в режим 3, инсталирани след 2027 г., също трябва да отговарят на EN ISO 15118-20:2022.

В рамките на семейството зарядни станции, само IC-CPD устройствата от режим 2 са извън обхвата на тази директива. В Китай тези преносими зарядни станции се наричат ​​„зарядни устройства, монтирани на превозно средство“, а в Европа тяхната мощност обикновено не надвишава 3,7 kW. РЕГЛАМЕНТ (ЕС) 2025/656 обяснява, че PWM (импулсно-широчинна модулация) е достатъчна за AC зарядни станции от режим 2, поддържащи ISO 15118-2 или 20, и не носи никаква допълнителна стойност за крайния потребител.

За местните компании за зарядни станции този нов регламент може да създаде значителни технологични бариери. Първоначално се изискваше спазване на DIN 70121, но скоро след това беше наложена поддръжка за ISO 15118; изискваше се и поддръжка както за ISO 15118-2, така и за ISO 15118-20. Някои компании за зарядни колони, които искаха да се разширят в чужбина, не бяха запознати с тези стандарти и трябваше да разберат разликите между DIN SPEC 70121, ISO 15118-2 и ISO 15118-20, както и целта на тяхната поддръжка. Защо има толкова много стандарти за комуникация между зарядните колони за превозни средства в Европа?

Еволюцията на стандартите от серията ISO 15118: От преходно решение до глобален бенчмарк

В началото на 2010 г. съвместната работна група на Технически комитет 69 (TC69) на IEC и Технически комитет 22 (TC22) на ISO започна сътрудничество по стандартите от серията ISO 15118, надявайки се да реши проблема с унифицираната комуникация между електрическите превозни средства и зарядните станции. Тъй като работната група разгледа широк кръг от въпроси и се стреми към голяма, съвместима версия, времето за подготовка на стандартите от серията ISO 15118 беше твърде дълго и официалното им публикуване се забави.

Но пазарът не можеше да чака. Германските автомобилни производители, по-специално, са нетърпеливи техните електрически превозни средства да постигнат обща инфраструктура за зареждане възможно най-скоро, за да получат пазарно предимство. Поради това, заинтересованите страни от германската индустрия се обединиха и, в рамките на DIN, извлякоха относително зрели аспекти от дискусиите по ISO 15118, за да разработят германски национален стандарт, който може да бъде внедрен незабавно. DIN SPEC 70121 беше публикуван през 2012 г.; актуализиран през 2014 г.; а неговият стандарт за тестване, DIN SPEC 70122:2018, беше публикуван през 2018 г.

Стандартът ISO 15118 беше публикуван късно, като първата му версия беше официално публикувана през 2013 г. Впоследствие през 2014 и 2018 г. бяха публикувани специфични стандарти за приложния слой и стандарти за тестване. ISO 15118 е голяма серия от стандарти, която се развива бързо. Първото поколение стандарти, свързани с проводимото зареждане, включва следните пет стандарта: ISO 15118-1 (Общи изисквания и дефиниции на случаи на употреба), ISO 15118-2 (Изисквания за протокола на приложния слой), ISO 15118-3 (Изисквания за физическия слой и слоя за данни), ISO 15118-4 (Спецификации за тестване на приложния слой) и ISO 15118-5 (Спецификации за тестване на физическия слой). DIN SPEC 70121:2014 може да се разглежда като опростена версия на ISO 15118-2/3. DIN SPEC 70121 поддържа само зареждане с постоянен ток, докато стандартите ISO 15118-1 до 5 поддържат едновременно зареждане както с променлив ток, така и с постоянен ток, а също така поддържат TLS криптиране, функционалност „включи и зареди“ (PNC) и интелигентно зареждане.

През 2022 г. серията ISO 15118 публикува своя стандарт за зареждане от второ поколение, а именно ISO 15118-20:2022, споменат по-горе. В сравнение с ISO 15118-2, той поддържа и TLS 1.3 криптиране, V2G (превозно средство към мрежа), WPT (безжично зареждане) и ACD (устройство за автоматично свързване) функции, и има съответстващи стандарти за изпитване: 15118-21 Общи тестове, 15118-23 Специфични тестове за постоянен ток, 15118-22 Специфични тестове за променлив ток (все още не са публикувани), 15118-24 Специфични тестове за ACD (все още не са публикувани) и 15118-25 Специфични тестове за WPT (все още не са публикувани). DIN SPEC 70121 първоначално е създаден като преходно решение в подкрепа на бързото развитие на пазара на електрически превозни средства преди издаването на ISO 15118. Въпреки това, при реалните комуникационни решения между зарядните станции и превозните средства, дори ако и превозното средство, и зарядната станция поддържат DIN SPEC 70121 и ISO 15118, DIN SPEC 70121 все още доминира в повечето сценарии. Освен предимството на първия ход на DIN SPEC 70121, липсата на сложни случаи на употреба на високо ниво (TLS/PNC/V2G/WPT и др.) е най-важната причина.

Защо новият регламент за инфраструктурата за алтернативни горива вече изисква пълна подкрепа за ISO 15118-2 и ISO 15118-20?

Основната логика на задължителното насърчаване от страна на ЕС на стандартите от серията ISO 15118

Европейската комисия има съображения относно индустриалната политика.

Инфраструктурата за алтернативни горива (Директива 2014/94/ЕС относно разгръщането на инфраструктура за алтернативни горива) е публикувана за първи път през 2014 г., но по това време не е била регламент, а само директива.

Директивите се различават от задължителните разпоредби по това, че те само уточняват резултатите, които трябва да бъдат постигнати, но не определят ясно количествено изискванията, което позволява на държавите членки самостоятелно да разработват методи за прилагане.

Например, директивата от 2014 г. за инфраструктурата за алтернативни горива включваше и изисквания за точки за зареждане, станции за зареждане с водород и станции за зареждане с газ, но само посочваше, че те трябва да имат „подходяща гъстота на покритие“, без да посочва числови цели, което води до фрагментация и неравномерно развитие на инфраструктурата в целия ЕС. Държавите с добре развити и широко разпространени системи за електрически превозни средства (EV) естествено са по-склонни да инвестират, докато тези с по-бавно развитие на EV напредват по-бавно. През последните години глобалното развитие на EV е бързо (проникването на EV в Китай надхвърли 50%), но в Европа слабата инфраструктура за зареждане и сложните операции доведоха до лошо потребителско изживяване за потребителите на EV, възпрепятствайки прехода към транспорт с нулеви въглеродни емисии.

DIN SPEC 70121, като преходно споразумение, последователно служи като основен стандарт за таксуване, което е доказателство за това.

Европейската комисия призна необходимостта от ускоряване на изграждането на нова енергийна инфраструктура; в противен случай не само би било трудно да се постигнат целите за намаляване на въглеродните емисии до 2050 г., но и да се изостане в конкуренцията в автомобилната и разпределената енергийна индустрия. За да се обърне тази ситуация, през 2023 г. ЕС актуализира Директива 2014/94/ЕС до регламент (РЕГЛАМЕНТ (ЕС) 2023/1804), като ясно определи количествено целта: до 2025 г. на всеки 60 километра трябва да се инсталира зарядна станция с обща мощност най-малко 400 kW. Тази зарядна станция трябва да включва поне един заряден стълб с мощност 150 kW или повече. До 2027 г.: Общата необходима мощност за зарядните станции на 60 километра ще се увеличи до 600 kW и трябва да включва поне една зарядна станция с изходна мощност 150 kW или повече.

Европейската комисия е въвела съображения за индустриална политика.

Директивата за разполагане на инфраструктура за алтернативни горива (Директива 2014/94/ЕС) е издадена за първи път през 2014 г., първоначално като директива, а не като регламент.

За разлика от задължителните изисквания на регламентите, директивите посочват желаните резултати, без да ги определят ясно количествено, което позволява на държавите членки да разработят свои собствени методи за прилагане.

Например, Директивата от 2014 г. относно инфраструктурата за алтернативни горива също очертава изискванията за точки за зареждане, станции за зареждане с водород и станции за зареждане с метан (CNG), но посочва само „подходяща гъстота на покритие“, без да уточнява конкретни цифри. Това доведе до фрагментация и неравномерно развитие на инфраструктурата в целия ЕС. Държавите с напреднало и широко разпространено развитие на електрическите превозни средства естествено са по-склонни да инвестират, докато държавите с по-бавно развитие на електрическите превозни средства напредват по-бавно. През последните години световният пазар на електрически превозни средства (EV) се разви бързо (проникването на EV в Китай надхвърли 50%). В Европа обаче слабата инфраструктура за зареждане и сложните операции доведоха до лошо потребителско изживяване за потребителите на EV, което възпрепятства прехода към транспорт с нулеви въглеродни емисии.

DIN SPEC 70121, като преходно споразумение, последователно служи като основен стандарт за таксуване, което е доказателство за това.

Европейската комисия призна необходимостта от ускоряване на изграждането на нова енергийна инфраструктура; в противен случай не само би било трудно да се постигнат целите за намаляване на въглеродните емисии до 2050 г., но и да се изостане в конкуренцията в автомобилната и разпределената енергийна индустрия. За да се обърне тази ситуация, през 2023 г. ЕС актуализира Директива 2014/94/ЕС до регламент (РЕГЛАМЕНТ (ЕС) 2023/1804), като ясно определи количествено целите: До 2025 г.: на всеки 60 километра трябва да се инсталира зарядна станция с обща мощност най-малко 400 kW. Тази зарядна станция трябва да включва поне един заряден стълб от 150 kW или по-висока. До 2027 г.: общата необходима мощност за зарядните станции на всеки 60 километра ще се увеличи до 600 kW и трябва да включва поне един заряден стълб от 150 kW или по-висока.