Neue Norm EN ISO 15118-1/2 für Ladestationen für Elektrofahrzeuge

Neue Anforderungen an Ladestationen: Norm EN ISO 15118-1

Die Europäische Kommission hat eine Entscheidung getroffen, die weitreichende Folgen für alle Hersteller von Elektrofahrzeugen und Ladeinfrastruktur haben wird. Ab dem nächsten Jahr müssen Ladestationen die Normenreihe ISO 15118 erfüllen. Das VDE Institut hat bereits verschiedene Anpassungsprüfungen durchgeführt und entwickelt weitere Prüfverfahren, um die Einhaltung der Normen sicherzustellen.

Ab dem 8. Januar 2026 müssen alle öffentlichen Ladepunkte die Anforderungen der Normenreihe EN ISO 15118-1 bis -5 erfüllen. Ab dem 1. Januar 2027 ist die Anwendung der Norm EN ISO 15118-20 verpflichtend, auch für privat und halböffentlich betriebene Ladestationen. Diese Normen bilden die Grundlage für zukunftsweisende Funktionen wie „Plug & Play“, sichere Kommunikation zwischen Fahrzeugen und Ladepunkten sowie bidirektionales Laden (Vehicle-to-Grid).

Was bedeutet die Norm EN ISO 15118-1/2?

Das VDE Prüf- und Zertifizierungsinstitut hat frühzeitig auf die neuen regulatorischen Anforderungen reagiert und entwickelt derzeit standardisierte Prüfverfahren. Ziel ist es, Herstellern von AC- und DC-Ladestationen von Anfang an umfassende Prüf- und zuverlässige Zertifizierungsdienstleistungen auf Basis der Norm ISO 15118 anzubieten, um sicherzustellen, dass ihre Produkte den Spezifikationen entsprechen.

Die Dienstleistungen des VDE Instituts für ISO 15118 umfassen Interoperabilitäts- und Konformitätsprüfungen der Ladeinfrastruktur, die Erstellung standardisierter Prüfberichte und Konformitätsbescheinigungen sowie die Bewertung der Integration neuer Funktionen wie Plug-and-Play und V2G.

Die europäischen Vorschriften für Ladesäulen, IEC 61851-24:2014/2023 Anhang C, legen seit langem klar fest, dass die Kommunikation auf höherer Ebene für DC-Ladesäulen der DIN SPEC 70121:2014 oder der ISO 15118-2:2014 entsprechen muss (eine oder beide Normen können unterstützt werden).

Diese Anforderung stellt für einige inländische Ladesäulenunternehmen eine Herausforderung dar.

Es gibt Unterschiede in den physikalischen Schnittstellen. Der europäische Standard verwendet die CCS2-Schnittstelle (Combined Charging System 2), bei der AC- und DC-Eingangsbuchsen eine gemeinsame Schnittstelle nutzen; der chinesische Standard verwendet die System-B-Schnittstelle mit getrennten AC- und DC-Eingängen. Dieser Unterschied lässt sich durch die strikte Einhaltung der Norm IEC 62196 (die die physikalischen Abmessungen und Leistungsanforderungen klar festlegt) beheben, wodurch die technische Umsetzung relativ einfach ist.

Die Kommunikationsmethoden unterscheiden sich. Dies stellt eine zentrale technologische Hürde dar. Die chinesische Standard-Ladedüse verfügt über separate CAN+- und CAN--Signalleitungen, und die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladesäule erfolgt über CAN. Die europäische Standard-Ladedüse hingegen besitzt keine CAN-Leitung, sondern nutzt PLC (Power Line Communication). Dabei wird ein Hochfrequenzsignal zwischen den Leitungen CP und PE mit einem 12-V-PWM-Signal (Pulsweitenmodulation) mit 1 kHz gepulster Frequenz gekoppelt. Im Vergleich zur CAN-Kommunikation ist die Entwicklung von PLC-Kommunikationsprotokollen aufwendiger, und es gibt nur wenige Open-Source-Dokumentationen. Daher erwerben viele Ladesäulenhersteller separate SECC-Module (Supply Equipment Communication Controller). Sie verpacken ihre Ladeinformationen über CAN-Signale und senden diese an das SECC-Modul, welches dann mit dem EVCC-Modul (EV Communication Controller) des Fahrzeugs kommuniziert.

Der Kauf oder die Entwicklung eines eigenen SECC-Moduls ist jedoch nur der erste Schritt. Nach dem Einbau des SECC-Moduls in die Ladesäule muss noch nachgewiesen werden, dass das Modul im Zusammenspiel mit der gesamten Ladesäule den Anforderungen der europäischen Norm DIN SPEC 70121:2014 oder der ISO 15118-2:2014 entspricht.

Um Kosten zu sparen, entscheiden sich viele Ladesäulenhersteller dafür, nur den DIN SPEC 70121 zu unterstützen, da der Kauf von SECC-Modulen günstiger und die Prüfung einfacher ist.

Was sind die wichtigsten Unterschiede zwischen den Normen DIN 70121 und der ISO 15118-Reihe für Gleichstrom-Ladesäulen?

Die bloße Einhaltung der DIN 70121 genügt nicht mehr, um den neuesten EU-Anforderungen gerecht zu werden.

Die EU veröffentlichte im Juni 2025 die Delegierte Verordnung (EU) 2025/656 der Kommission. Diese Verordnung ergänzt und ändert die Verordnung (EU) 2023/1804 über drahtloses Laden, elektrische Straßensysteme und die Wasserstoffversorgung von Straßenfahrzeugen. Die 2023 erlassene Verordnung (EU) 2023/1804, besser bekannt als Verordnung über die Infrastruktur für alternative Kraftstoffe (AFIR), ist eine zentrale politische Verordnung der Europäischen Union zur Beschleunigung des Übergangs zu emissionsfreiem Verkehr und zur Behebung der unzureichenden Infrastruktur für alternative Kraftstoffe (Strom, Wasserstoff usw.). Ziel ist es, die Mitgliedstaaten zu verpflichten, ihre Lade- und Betankungsinfrastrukturnetze durch Rechtsvorschriften zu verbessern, die Bedenken der Nutzer hinsichtlich Reichweite und Betankung zu mindern und die breite Einführung von Elektrofahrzeugen, Brennstoffzellenfahrzeugen und schweren Elektro-Lkw zu fördern.

Kurz gesagt, die EU hat eine überarbeitete Fassung der Verordnung über die Infrastruktur für alternative Kraftstoffe (AFIR) veröffentlicht, die volle Rechtskraft besitzt, verbindlich ist und unmittelbar für alle Mitgliedstaaten gilt.

Wichtige Änderungen umfassen: Ab dem 8. Januar 2026 müssen alle öffentlich zugänglichen, neu installierten oder modernisierten Ladestationen, einschließlich AC- und DC-Ladestationen, mindestens den Anforderungen der EN ISO 15118-2:2016 entsprechen. Ab dem 1. Januar 2027 müssen alle öffentlich zugänglichen, neu installierten oder modernisierten Ladestationen, einschließlich AC- und DC-Ladesäulen, mindestens der EN ISO 15118-20:2022 entsprechen. Bietet die Ladestation automatische Authentifizierungs- und Autorisierungsdienste wie PNC (Plug-and-Charge), muss sie sowohl der EN ISO 15118-2:2016 als auch der Norm EN ISO 15118-20:2022 entsprechen. Ab dem 1. Januar 2027 müssen alle neu installierten oder modernisierten Ladepunkte in privaten Ladeeinrichtungen für AC-Ladepunkte des Modus 2 der EN IEC 61851-1:2019 entsprechen. Für AC-Ladesäulen (Modus 3) und DC-Ladesäulen (Modus 4) gilt die Norm EN ISO 15118-20:2022. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass alle neuen oder modernisierten öffentlichen DC-Ladestationen, die nach 2026 installiert werden, der Norm EN ISO 15118-2:2016 entsprechen müssen. Alle neuen oder modernisierten DC-Ladestationen und AC-Ladestationen (Modus 3), die nach 2027 installiert werden, müssen zusätzlich der Norm EN ISO 15118-20:2022 entsprechen.

Innerhalb der Ladestationsfamilie fallen nur IC-CPDs des Modus 2 nicht unter diese Richtlinie. In China werden diese tragbaren Ladestationen als „Fahrzeugladegeräte“ bezeichnet, und in Europa überschreitet ihre Leistung typischerweise 3,7 kW nicht. Die Verordnung (EU) 2025/656 erklärt, dass die Pulsweitenmodulation (PWM) für Wechselstrom-Ladestationen des Modus 2, die ISO 15118-2 oder 20 unterstützen, ausreichend ist und dem Endverbraucher keinen zusätzlichen Nutzen bringt.

Für inländische Ladeinfrastrukturbetreiber kann diese neue Verordnung erhebliche technologische Hürden mit sich bringen. Zunächst war die Einhaltung der DIN 70121 vorgeschrieben, kurz darauf jedoch die Unterstützung der ISO 15118; darüber hinaus wurde die Unterstützung der ISO 15118-2 und ISO 15118-20 gefordert. Einige Ladeinfrastrukturbetreiber, die international expandieren wollten, waren mit diesen Normen nicht vertraut und mussten die Unterschiede zwischen DIN SPEC 70121, ISO 15118-2 und ISO 15118-20 sowie deren Zweck verstehen. Warum gibt es in Europa so viele Normen für die Kommunikation zwischen Ladesäulen?

Die Entwicklung der Normenreihe ISO 15118: Von der Übergangslösung zum globalen Maßstab

Anfang 2010 begann die gemeinsame Arbeitsgruppe des IEC-Technischen Komitees 69 (TC69) und des ISO-Technischen Komitees 22 (TC22) mit der Entwicklung der Normenreihe ISO 15118. Ziel war die Lösung des Problems der einheitlichen Kommunikation zwischen Elektrofahrzeugen und Ladesäulen. Da die Arbeitsgruppe ein breites Spektrum an Themen berücksichtigte und eine umfassende, kompatible Version anstrebte, war die Vorbereitungszeit für die Normenreihe ISO 15118 sehr lang, und ihre offizielle Veröffentlichung verzögerte sich.

Doch der Markt konnte nicht länger warten. Insbesondere deutsche Automobilhersteller drängten darauf, ihre Elektrofahrzeuge so schnell wie möglich mit einer einheitlichen Ladeinfrastruktur auszustatten, um sich einen Wettbewerbsvorteil zu sichern. Daher schlossen sich die Akteure der deutschen Industrie zusammen und extrahierten im Rahmen des DIN relativ ausgereifte Aspekte aus den Diskussionen um ISO 15118, um einen deutschen nationalen Standard zu entwickeln, der sofort umgesetzt werden konnte. DIN SPEC 70121 wurde 2012 veröffentlicht, 2014 aktualisiert und die zugehörige Prüfnorm, DIN SPEC 70122:2018, 2018 publiziert.

Die Norm ISO 15118 wurde erst spät veröffentlicht; die erste Version erschien 2013. Spezifische Normen für die Anwendungsschicht und Prüfstandards folgten 2014 und 2018. ISO 15118 ist eine umfangreiche Normenreihe, die sich rasant weiterentwickelt hat. Die erste Generation von Normen zum leitungsgebundenen Laden umfasst die folgenden fünf Normen: ISO 15118-1 (Allgemeine Anforderungen und Anwendungsfalldefinitionen), ISO 15118-2 (Anforderungen an das Anwendungsschichtprotokoll), ISO 15118-3 (Anforderungen an die physikalische Schicht und die Sicherungsschicht), ISO 15118-4 (Testspezifikationen für die Anwendungsschicht) und ISO 15118-5 (Testspezifikationen für die physikalische Schicht). DIN SPEC 70121:2014 kann als vereinfachte Version von ISO 15118-2/3 betrachtet werden. DIN SPEC 70121 unterstützt nur das Laden mit Gleichstrom, während die Normen ISO 15118-1 bis 5 sowohl das Laden mit Wechselstrom als auch mit Gleichstrom gleichzeitig unterstützen und außerdem TLS-Verschlüsselung, Plug-and-Charge-Funktionalität (PNC) und intelligentes Laden ermöglichen.

Im Jahr 2022 veröffentlichte die ISO-15118-Normenreihe ihren Ladestandard der zweiten Generation, ISO 15118-20:2022 (siehe oben). Im Vergleich zu ISO 15118-2 unterstützt dieser zusätzlich TLS-1.3-Verschlüsselung, V2G (Vehicle-to-Grid), WPT (Wireless Charging) und ACD (Automatic Connection Device). Zu den entsprechenden Teststandards gehören: 15118-21 Allgemeine Tests, 15118-23 DC-spezifische Tests, 15118-22 AC-spezifische Tests (noch nicht veröffentlicht), 15118-24 ACD-spezifische Tests (noch nicht veröffentlicht) und 15118-25 WPT-spezifische Tests (noch nicht veröffentlicht). DIN SPEC 70121 wurde ursprünglich als Übergangslösung entwickelt, um die rasante Entwicklung des Elektrofahrzeugmarktes vor der Veröffentlichung von ISO 15118 zu unterstützen. In der Praxis dominiert DIN SPEC 70121 jedoch weiterhin in den meisten Szenarien, selbst wenn sowohl Fahrzeug als auch Ladestation DIN SPEC 70121 und ISO 15118 unterstützen. Neben dem Pionierstatus von DIN SPEC 70121 ist der Mangel an komplexen Anwendungsfällen (TLS/PNC/V2G/WPT usw.) der wichtigste Grund dafür.

Warum verlangt die neue Verordnung zur Infrastruktur für alternative Kraftstoffe nun die uneingeschränkte Unterstützung von ISO 15118-2 und ISO 15118-20?

Die zugrundeliegende Logik der obligatorischen Förderung der Normenreihe ISO 15118 durch die EU.

Die Europäische Kommission muss industriepolitische Erwägungen anstellen.

Die Richtlinie 2014/94/EU über den Aufbau einer Infrastruktur für alternative Kraftstoffe wurde erstmals im Jahr 2014 veröffentlicht, war aber zu diesem Zeitpunkt noch keine Verordnung, sondern lediglich eine Richtlinie.

Richtlinien unterscheiden sich von verbindlichen Vorschriften dadurch, dass sie lediglich die zu erreichenden Ergebnisse festlegen, die Anforderungen jedoch nicht genau quantifizieren, sodass die Mitgliedstaaten eigenständig Umsetzungsmethoden entwickeln können.

Die Richtlinie über alternative Kraftstoffinfrastruktur von 2014 enthielt beispielsweise Anforderungen an Ladepunkte, Wasserstoff- und Gastankstellen, legte aber lediglich eine „angemessene Abdeckungsdichte“ fest, ohne konkrete Zielvorgaben zu nennen. Dies führte zu einer Fragmentierung und ungleichmäßigen Entwicklung der Infrastruktur in der EU. Länder mit gut ausgebauten und weit verbreiteten Systemen für Elektrofahrzeuge (EV) investieren naturgemäß eher, während Länder mit einer langsameren EV-Entwicklung langsamer vorankommen. In den letzten Jahren hat sich die EV-Entwicklung weltweit rasant entwickelt (in China liegt die EV-Penetration bei über 50 %), doch in Europa haben eine schwache Ladeinfrastruktur und komplexe Betriebsabläufe zu einer schlechten Nutzererfahrung für EV-Nutzer geführt und den Übergang zu emissionsfreier Mobilität behindert.

Die DIN SPEC 70121 hat sich als Übergangsvereinbarung stets als gängiger Ladestandard etabliert, was dies beweist.

Die Europäische Kommission erkannte die Notwendigkeit, den Ausbau der Energieinfrastruktur zu beschleunigen. Andernfalls wären die Klimaschutzziele für 2050 nicht nur schwer zu erreichen, sondern es bestünde auch ein Wettbewerbsnachteil in der Automobil- und der dezentralen Energiewirtschaft. Um dem entgegenzuwirken, wandelte die EU die Richtlinie 2014/94/EU im Jahr 2023 in eine Verordnung (EU) 2023/1804 um und legte das Ziel klar fest: Bis 2025 muss alle 60 Kilometer eine Ladestation mit einer Gesamtleistung von mindestens 400 kW installiert sein. Diese Ladestation muss mindestens eine Ladesäule mit einer Leistung von mindestens 150 kW umfassen. Bis 2027 steigt die erforderliche Gesamtleistung der Ladestationen pro 60 Kilometer auf 600 kW. Auch hier muss mindestens eine Ladesäule eine Leistung von mindestens 150 kW aufweisen.

Die Europäische Kommission hat industriepolitische Überlegungen angestellt.

Die Richtlinie über den Aufbau einer Infrastruktur für alternative Kraftstoffe (Richtlinie 2014/94/EU) wurde erstmals im Jahr 2014 erlassen, zunächst als Richtlinie und nicht als Verordnung.

Im Gegensatz zu den zwingenden Anforderungen von Verordnungen legen Richtlinien die gewünschten Ergebnisse fest, ohne sie genau zu quantifizieren, sodass die Mitgliedstaaten ihre eigenen Umsetzungsmethoden entwickeln können.

Die Richtlinie von 2014 über die Infrastruktur für alternative Kraftstoffe legte beispielsweise Anforderungen an Ladepunkte, Wasserstoff- und CNG-Tankstellen fest, sprach aber lediglich von einer „angemessenen Abdeckungsdichte“, ohne konkrete Zahlen zu nennen. Dies führte zu einer Fragmentierung und uneinheitlichen Entwicklung der Infrastruktur in der EU. Länder mit einer fortgeschrittenen und weit verbreiteten Elektromobilität sind naturgemäß eher bereit zu investieren, während Länder mit einer langsameren Entwicklung der Elektromobilität langsamer vorankommen. In den letzten Jahren hat sich der globale Markt für Elektrofahrzeuge rasant entwickelt (in China liegt die Elektromobilitätsdurchdringung bei über 50 %). In Europa hingegen haben eine schwache Ladeinfrastruktur und komplexe Betriebsabläufe zu einer schlechten Nutzererfahrung für Elektrofahrzeugnutzer geführt und den Übergang zu emissionsfreier Mobilität behindert.

Die DIN SPEC 70121 hat sich als Übergangsvereinbarung stets als gängiger Ladestandard etabliert, was dies beweist.

Die Europäische Kommission erkannte die Notwendigkeit, den Ausbau der Energieinfrastruktur zu beschleunigen. Andernfalls wären die Klimaschutzziele für 2050 nicht nur schwer zu erreichen, sondern die EU würde auch im Wettbewerb mit der Automobilindustrie und der dezentralen Energiewirtschaft ins Hintertreffen geraten. Um dem entgegenzuwirken, wandelte die EU die Richtlinie 2014/94/EU im Jahr 2023 in eine Verordnung (EU) 2023/1804 um und legte die Ziele klar fest: Bis 2025 muss alle 60 Kilometer eine Ladestation mit einer Gesamtleistung von mindestens 400 kW installiert sein. Diese Ladestation muss mindestens eine Ladesäule mit einer Leistung von mindestens 150 kW umfassen. Bis 2027 steigt die erforderliche Gesamtleistung der Ladestationen alle 60 Kilometer auf 600 kW, und auch diese müssen mindestens eine Ladesäule mit einer Leistung von mindestens 150 kW umfassen.