Πρότυπα σειράς ISO 15118: «υποχρεωτικές ερωτήσεις» για σταθμούς φόρτισης που θα αποσταλούν στην Ευρωπαϊκή Ένωση

Στη βιομηχανία πασσάλων φόρτισης στην Κίνα, οι κατασκευαστές συχνά επικεντρώνονται σε βασικούς δείκτες όπως το κόστος, ο σχεδιασμός της εμφάνισης, η δομική ασφάλεια (απόσταση πυρκαγιάς/IP/ασφάλειας), οι παράμετροι απόδοσης (ακρίβεια ρεύματος και τάσης), η συμβατότητα (συμβατότητα με τους μεγάλους κατασκευαστές οχημάτων) και οι λειτουργίες προστασίας (διακοπή έκτακτης ανάγκης/διακοπή σφάλματος), αλλά γενικά δεν δίνεται επαρκής προσοχή στη συνέπεια των πρωτοκόλλων επικοινωνίας μεταξύ οχημάτων και πασσάλων. Μετά από έρευνα, τα πρότυπα GB 39752 και GB 44263 για την πιστοποίηση CCC στην Κίνα, τα οποία αναφέρονται στο GB/T 27930 "Πρωτόκολλο Ψηφιακής Επικοινωνίας μεταξύ Εξωτερικών Αγωγίμων Φορτιστών και Ηλεκτρικών Οχημάτων" και στο GB/T 34658 "Δοκιμή Συνέπειας του Πρωτοκόλλου Επικοινωνίας μεταξύ Εξωτερικών Αγωγίμων Φορτιστών και Συστημάτων Διαχείρισης Μπαταριών για Ηλεκτρικά Οχήματα", δεν αποτελούν υποχρεωτικές απαιτήσεις.

Ωστόσο, όταν οι εταιρείες στρέφουν την προσοχή τους στην αγορά της ΕΕ, η συνέπεια των πρωτοκόλλων επικοινωνίας καθίσταται ένα ανυπέρβλητο όριο συμμόρφωσης - τα πρότυπα της σειράς ISO 15118 έχουν γίνει «διαβατήριο» για τους σταθμούς φόρτισης ώστε να γίνουν παγκόσμιοι με την υποχρεωτική ισχύ των κανονισμών της ΕΕ.

Ο ευρωπαϊκός κανονισμός IEC 61851-24:2014/2023 Παράρτημα C για τους σταθμούς φόρτισης έχει ήδη καθορίσει ότι η επικοινωνία υψηλής τάξης των σταθμών φόρτισης DC πρέπει να συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις του DIN SPEC 70121:2014 ή του ISO 15118-2:2014 (μπορεί να υποστηριχθεί ταυτόχρονα είτε το ένα είτε και τα δύο).

Αυτή η απαίτηση έχει φέρει προκλήσεις σε ορισμένες εγχώριες επιχειρήσεις συσσωρευτών φόρτισης.

Αλλά είτε πρόκειται για αγορά είτε για ανάπτυξη μονάδων SECC εσωτερικά, είναι μόνο το πρώτο βήμα. Μετά την εγκατάσταση της μονάδας SECC στον σταθμό φόρτισης, εξακολουθεί να είναι απαραίτητο να αποδειχθεί ότι η μονάδα πληροί τις απαιτήσεις του DIN SPEC 70121:2014 ή του ISO 15118-2:2014 του ευρωπαϊκού προτύπου όταν συνδυάζεται με ολόκληρο τον σταθμό.

Για εξοικονόμηση κόστους, πολλές εταιρείες πασσάλων επιλέγουν να υποστηρίζουν μόνο το DIN SPEC 70121, καθώς αυτό μειώνει το κόστος εξωτερικής ανάθεσης του SECC και διευκολύνει τις δοκιμές.

Ωστόσο, η απλή υποστήριξη του προτύπου DIN 70121 δεν επαρκεί πλέον για την κάλυψη των τελευταίων απαιτήσεων της Ευρωπαϊκής Ένωσης.

Η Ευρωπαϊκή Ένωση εξέδωσε τον ΚΑΝΟΝΙΣΜΟ (ΕΕ) 2025/656 ΕΞΟΥΣΙΟΔΟΤΗΣΗΣ ΤΗΣ ΕΠΙΤΡΟΠΗΣ τον Ιούνιο του 2025. Ο κανονισμός αυτός αποτελεί συμπλήρωση και αναθεώρηση του κανονισμού (ΕΕ) 2023/1804 σχετικά με την ασύρματη φόρτιση, τα ηλεκτρικά οδικά συστήματα και την προμήθεια υδρογόνου για οχήματα οδικών μεταφορών. Ο ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ (ΕΕ) 2023/1804, που εκδόθηκε το 2023, είναι ευρύτερα γνωστός ως Κανονισμός για τις Υποδομές Εναλλακτικών Καυσίμων (AFIR). Είναι ένας βασικός κανονισμός πολιτικής που εισήγαγε η ΕΕ για την επιτάχυνση της μετάβασης στις μεταφορές μηδενικών εκπομπών και την αντιμετώπιση της έλλειψης υποδομών εναλλακτικών καυσίμων (ηλεκτρική ενέργεια, υδρογόνο κ.λπ.). Σκοπός του είναι να αναγκάσει τα κράτη μέλη να βελτιώσουν τα δίκτυα υποδομών τους, όπως η φόρτιση και ο ανεφοδιασμός, μέσω νομοθεσίας, να εξαλείψει το άγχος των χρηστών σχετικά με την αναπλήρωση της αυτονομίας και της ενέργειας, και να υποστηρίξει τη μεγάλης κλίμακας διάδοση των ηλεκτρικών οχημάτων (EV), των οχημάτων κυψελών καυσίμου υδρογόνου (FCEV) και των βαρέων ηλεκτρικών φορτηγών.

Με απλά λόγια, η ΕΕ δημοσίευσε μια αναθεωρημένη έκδοση του Κανονισμού για τις Υποδομές Εναλλακτικών Καυσίμων (AFIR), ο οποίος έχει πλήρη νομική ισχύ και αποτελεί υποχρεωτική απαίτηση που ισχύει άμεσα για όλα τα κράτη μέλη.

Σημαντικές αναθεωρήσεις περιλαμβάνουν:

• (1) Μετά τις 8 Ιανουαρίου 2026, όλοι οι σταθμοί φόρτισης που είναι προσβάσιμοι στο κοινό και έχουν εγκατασταθεί ή ανακαινιστεί πρόσφατα, συμπεριλαμβανομένων των πυλών AC και DC, πρέπει να συμμορφώνονται τουλάχιστον με τις απαιτήσεις του προτύπου EN ISO 15118-2:2016.
• (2) Μετά την 1η Ιανουαρίου 2027, όλοι οι σταθμοί φόρτισης που είναι προσβάσιμοι στο κοινό και έχουν εγκατασταθεί ή ανακαινιστεί πρόσφατα, συμπεριλαμβανομένων των πυλών AC και DC, πρέπει να συμμορφώνονται τουλάχιστον με τις απαιτήσεις του προτύπου EN ISO 15118-20:2022. Εάν ο σταθμός φόρτισης παρέχει υπηρεσίες αυτόματης επαλήθευσης ταυτότητας και εξουσιοδότησης, όπως η λειτουργία PNC (Plug and Play), πρέπει να συμμορφώνεται τόσο με το πρότυπο EN ISO 15118-2:2016 όσο και με το πρότυπο EN ISO 15118-20:2022.

Μετά την 1η Ιανουαρίου 2027, όλοι οι σταθμοί φόρτισης που εγκαθίστανται ή ανακαινίζονται σε ιδιωτικά σημεία επαναφόρτισης πρέπει να συμμορφώνονται με το πρότυπο EN IEC 61851-1:2019 για τα σημεία φόρτισης AC λειτουργίας 2 και το πρότυπο EN ISO 15118-20:2022 για τα σημεία φόρτισης AC λειτουργίας 3 και τα σημεία φόρτισης DC λειτουργίας 4.

Συνοπτικά, όλοι οι πρόσφατα εγκατεστημένοι ή ανακαινισμένοι δημόσιοι πάσσαλοι συνεχούς ρεύματος μετά το 2026 πρέπει να συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις του προτύπου EN ISO 15118-2:2016, και όλοι οι πρόσφατα εγκατεστημένοι ή ανακαινισμένοι πάσσαλοι συνεχούς ρεύματος και οι πάσσαλοι εναλλασσόμενου ρεύματος λειτουργίας 3 μετά το 2027 πρέπει επίσης να συμμορφώνονται με το πρότυπο EN ISO 15118-20:2022.

Στην οικογένεια σταθμών φόρτισης, μόνο ο IC-CPD λειτουργίας 2 δεν εμπίπτει στο πεδίο εφαρμογής της οδηγίας. Στην Κίνα, αυτός ο τύπος φορητού σταθμού φόρτισης ονομάζεται ενσωματωμένη φόρτιση και στην Ευρώπη η ισχύς συνήθως δεν υπερβαίνει τα 3,7 kW. Η εξήγηση που δίνεται στον κανονισμό (ΕΕ) 2025/656 είναι ότι οι σταθμοί AC λειτουργίας 2 που χρησιμοποιούν PWM (Διαμόρφωση Πλάτους Παλμού) είναι επαρκείς, υποστηρίζοντας τα πρότυπα ISO 15118-2 ή 20 και δεν θα προσφέρουν καμία πρόσθετη αξία στον τελικό χρήστη.

Για τις εγχώριες εταιρείες πασσάλων, αυτός ο νέος κανονισμός ενδέχεται να δημιουργήσει σημαντικά τεχνικά εμπόδια. Απλώς απαιτείται η συμμόρφωση με το DIN 70121, το οποίο σύντομα θα γίνει υποχρεωτικό, για την υποστήριξη του ISO 15118. Υποστήριξη τόσο του ISO 15118-2 όσο και του ISO 15118-20. Ορισμένες εταιρείες πασσάλων που θέλουν να επεκταθούν σε παγκόσμιο επίπεδο δεν είναι εξοικειωμένες με αυτά τα πρότυπα και πρέπει να κατανοήσουν τις διαφορές μεταξύ των DIN SPEC 70121, ISO 15118-2 και ISO 15118-20, καθώς και τον σκοπό της υποστήριξής τους. Γιατί υπάρχουν τόσα πολλά πρότυπα για την επικοινωνία μεταξύ βαγονιών και πασσάλων στην Ευρώπη;

Αυτό ξεκινά με την ιστορική κληρονομιά. Στις αρχές του 2010, η Κοινή Ομάδα Εργασίας της Τεχνικής Επιτροπής 69 της IEC (TC69) και της Τεχνικής Επιτροπής 22 του ISO (TC22) άρχισε να συνεργάζεται για την ανάπτυξη της σειράς προτύπων ISO 15118, με στόχο την αντιμετώπιση του ζητήματος της τυποποίησης της επικοινωνίας μεταξύ ηλεκτρικών οχημάτων και σταθμών φόρτισης. Λόγω των ολοκληρωμένων προβληματισμών της ομάδας εργασίας και της επιθυμίας δημιουργίας μιας συμβατής κύριας έκδοσης, ο χρόνος προετοιμασίας για τα πρότυπα της σειράς ISO 15118 ήταν πολύ μεγάλος, με αποτέλεσμα την καθυστέρηση στην επίσημη έκδοσή τους.

Αλλά η αγορά δεν μπορεί να περιμένει άλλο. Ειδικά οι Γερμανοί κατασκευαστές αυτοκινήτων ελπίζουν ότι τα ηλεκτρικά τους οχήματα θα μπορέσουν να επιτύχουν καθολική φόρτιση το συντομότερο δυνατό και να αποκτήσουν πλεονεκτήματα στην αγορά. Έτσι, οι ενδιαφερόμενοι φορείς του κλάδου στη Γερμανία ένωσαν τις δυνάμεις τους και, στο πλαίσιο του DIN, εξήγαγαν μέρος του σχετικά ώριμου περιεχομένου που συζητήθηκε στο ISO 15118 για να αναπτύξουν ένα γερμανικό εθνικό πρότυπο που μπορεί να εφαρμοστεί άμεσα. Το 2012, κυκλοφόρησε το DIN SPEC 70121. Ενημερώθηκε το 2014. Το πρότυπο προδιαγραφών δοκιμών DIN SPEC 70122:2018 κυκλοφόρησε το 2018.

Το πρότυπο ISO 15118 έφτασε με καθυστέρηση και κυκλοφόρησε επίσημα στην πρώτη του έκδοση το 2013. Το 2014 και το 2018, κυκλοφόρησαν διαδοχικά συγκεκριμένα πρότυπα επιπέδου εφαρμογής και πρότυπα δοκιμών. Το ISO 15118 είναι μια τεράστια σειρά προτύπων που αναπτύσσονται ραγδαία. Υπάρχουν πέντε πρότυπα που σχετίζονται με τη φόρτιση αγωγιμότητας στην πρώτη γενιά:

Το DIN SPEC 70121:2014 μπορεί να θεωρηθεί ως μια απλοποιημένη έκδοση του προαναφερθέντος προτύπου ISO 15118-2/3. Το DIN SPEC 70121 υποστηρίζει μόνο φόρτιση DC, ενώ τα πρότυπα ISO 15118-1 έως 5 μπορούν να υποστηρίξουν φόρτιση τόσο AC όσο και DC, καθώς και κρυπτογράφηση TLS, λειτουργικότητα plug and play (PNC) και έξυπνη φόρτιση.

Το 2022, η σειρά ISO 15118 κυκλοφόρησε τη δεύτερη γενιά προτύπων φόρτισης, δηλαδή το ISO 15118-20:2022 όπως αναφέρθηκε προηγουμένως. Σε σύγκριση με το ISO 15118-2, υποστηρίζει επίσης κρυπτογράφηση TLS1.3, λειτουργίες V2G (μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας στο δίκτυο), WPT (ασύρματη φόρτιση) και ACD (συσκευή αυτόματης σύνδεσης) στην αρχική βάση.

Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή έχει υπόψη της ζητήματα σχετικά με τη βιομηχανική πολιτική. Η οδηγία 2014/94/ΕΕ σχετικά με την ανάπτυξη υποδομών εναλλακτικών καυσίμων εκδόθηκε για πρώτη φορά το 2014, όταν δεν ήταν ακόμη κανονισμός, αλλά μάλλον οδηγία. Η οδηγία διαφέρει από τις υποχρεωτικές απαιτήσεις των κανονισμών, καθώς καθορίζει μόνο τα αποτελέσματα που πρέπει να επιτευχθούν, αλλά δεν προσδιορίζει ποσοτικές απαιτήσεις.

Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή αναγνωρίζει την ανάγκη επιτάχυνσης της κατασκευής νέων ενεργειακών υποδομών, διαφορετικά όχι μόνο θα είναι δύσκολο να επιτευχθεί ο στόχος μείωσης των εκπομπών άνθρακα έως το 2050, αλλά θα υπάρξει και καθυστέρηση στον ανταγωνισμό μεταξύ της αυτοκινητοβιομηχανίας και των βιομηχανιών κατανεμημένης ενέργειας. Προκειμένου να αντιστραφεί η κατάσταση, η ΕΕ αναβάθμισε την οδηγία 2014/94/ΕΕ στον κανονισμό (ΕΕ) 2023/1804 το 2023, με σαφείς ποσοτικούς στόχους.

Οι απαιτήσεις του προτύπου ISO 15118-20 καταδεικνύουν σαφώς την επιθυμία της ΕΕ να επιταχύνει την εφαρμογή σταθμών φόρτισης και την αποστολή ηλεκτρικών οχημάτων στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, με το τελευταίο να είναι βαθιά ενσωματωμένο στο δίκτυο. Συνδεδεμένα στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας μέσω σταθμών φόρτισης, τα ηλεκτρικά οχήματα όχι μόνο λειτουργούν ως οχήματα, αλλά και ως κατανεμημένες μονάδες αποθήκευσης ενέργειας στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας και αποτελούν μέρος του έξυπνου δικτύου.

Μετά την έκδοση των κανονισμών, τα ευρωπαϊκά κράτη μέλη άρχισαν να ανταποκρίνονται ενεργά. Η Γαλλία ανακοίνωσε τον Νοέμβριο του 2025 ότι θα παρέχει οικολογικές επιδοτήσεις για την αγορά ιδιωτικών ηλεκτρικών οχημάτων. Τον Νοέμβριο του 2025, η Γερμανία δημοσίευσε ένα γενικό σχέδιο για τις υποδομές φόρτισης έως το 2030, το οποίο ευθυγραμμίζεται πλήρως με τον κανονισμό της Ευρωπαϊκής Ένωσης (AFIR) 2023/1804.

Ως παγκοσμίως κορυφαίος οργανισμός δοκιμών και πιστοποίησης από τρίτους, η T Ü VS Ü D, με 160 χρόνια τεχνολογικής συσσώρευσης και επαγγελματικών πλεονεκτημάτων, μπορεί να παρέχει πλήρη υποστήριξη συμμόρφωσης με τον κύκλο ζωής για επιχειρήσεις συσσωρευτών φόρτισης. Η T Ü VS Ü D θα συνεχίσει να αξιοποιεί τα τεχνολογικά, παραγωγικά και παγκόσμια πλεονεκτήματα δικτύου της για να προωθήσει από κοινού τον παγκόσμιο μετασχηματισμό μηδενικών εκπομπών άνθρακα στις μεταφορές και τη βιώσιμη ανάπτυξη της ενέργειας.