Uus standard EN ISO 15118-1 / 2 EV laadimisjaamadele

Uued nõuded laadimisjaamadele: standard EN ISO 15118-1

Euroopa Komisjon avaldas otsuse, millel on sügav mõju kõigile elektriautode ja laadimistaristu tootjatele. Järgmisest aastast peavad laadimisjaamad vastama ISO 15118 standardiseeriale. VDE Instituut on pakkunud mitmeid kohandustestimise teenuseid ja töötab välja uusi testimisprotseduure, et tagada standarditele vastavus.

Alates 8. jaanuarist 2026 peavad kõik avalikud laadimispunktid vastama standardite EN ISO 15118-1 kuni -5 seeria nõuetele. Alates 1. jaanuarist 2027 muutub standardi EN ISO 15118-20 rakendamine kohustuslikuks, sealhulgas eraviisiliselt või poolavalikult hallatavatele laadimisjaamadele. Need standardid on tulevikku suunatud funktsioonide, näiteks „ühenda ja kasuta“ põhimõtte, turvalise kommunikatsiooni sõidukite ja laadimispunktide vahel ning kahesuunalise laadimise (sõidukist võrku) aluseks.

Mida tähendab standard EN ISO 15118-1/2?

VDE testimis- ja sertifitseerimisinstituut reageeris uutele regulatiivsetele nõuetele varakult ning töötab praegu välja standardiseeritud testimisprotseduure. Eesmärk on pakkuda vahelduv- ja alalisvoolu laadimisjaamade tootjatele juba varakult ISO 15118 standardi alusel põhjalikke testimis- ja usaldusväärseid sertifitseerimisteenuseid, et tagada nende toodete vastavus spetsifikatsioonidele.

VDE Instituudi ISO 15118 teenused hõlmavad laadimisinfrastruktuuri koostalitlusvõime ja vastavustestimist, standardiseeritud katsearuannete ja vastavussertifikaatide koostamist ning uute funktsioonide, näiteks plug-and-play ja V2G integreerimise hindamist.

Euroopa laadimispostide eeskirjad, IEC 61851-24:2014/2023 lisa C, on juba ammu selgelt sätestanud, et alalisvoolu laadimispostide kõrgetasemeline side peab vastama standardile DIN SPEC 70121:2014 või ISO 15118-2:2014 (toetada saab kas ühte või mõlemat).

See nõue on väljakutseks mõnedele kodumaistele laadimisvaiadega tegelevatele ettevõtetele.

Füüsiliste liideste vahel on erinevusi. Euroopa standard kasutab CCS2 (Combined Charging System 2) liidest, kus vahelduvvoolu- ja alalisvoolu sisendpesad jagavad ühte liidest; Hiina standard kasutab System B liidest, mis eraldab vahelduvvoolu- ja alalisvoolu sisendid. Selle erinevuse saab lahendada, järgides rangelt standardit IEC 62196 (mis määrab selgelt kindlaks füüsilised mõõtmed ja jõudlusnõuded), mis muudab selle tehniliselt suhteliselt lihtsaks.

Sidemeetod on erinev. See on peamine tehnoloogiline barjäär. Hiina standardsel laadimisotsikul on eraldi CAN+ ja CAN- signaaliliinid ning sõiduki laadimisposti kommunikatsioon kasutab CAN-sidet; samas kui Euroopa standardsel laadimisotsikul CAN-liini pole, see kasutab PLC-d (Power Line Communication), mis ühendab kõrgsagedussignaali 12 V, 1 kHz PWM madalsagedusliku impulsi laiuse modulatsioonisignaaliga CP ja PE liinide vahel. Võrreldes CAN-sidega on PLC sideprotokolli väljatöötamine keerulisem ja avatud lähtekoodiga dokumentatsiooni on vähe. Seetõttu ostavad paljud laadimispostide ettevõtted eraldi SECC (Supply Equipment Communication Controller) mooduleid, pakendavad oma laadimisteabe CAN-signaalide kaudu ja saadavad selle SECC-moodulile, mis seejärel suhtleb sõiduki EVCC (EV Communication Controller) mooduliga.

Oma SECC-mooduli ostmine või arendamine on aga alles esimene samm. Pärast SECC-mooduli paigaldamist laadimisvaia sisse tuleb veel tõestada, et moodul vastab kogu laadimisvaia juures kasutamisel Euroopa standardi DIN SPEC 70121:2014 või ISO 15118-2:2014 nõuetele.

Kulude kokkuhoiuks otsustavad paljud laadimisvaiade ettevõtted toetada ainult standardit DIN SPEC 70121, kuna SECC moodulite ostmine on odavam ja lihtsam testida.

Millised on peamised erinevused alalisvoolu laadimisvaiade standardite DIN 70121 ja ISO 15118 seeria vahel?

Ainult DIN 70121 standardi toetamisest ei piisa enam uusimate EL-i nõuete täitmiseks.

EL avaldas 2025. aasta juunis KOMISJONI DELEGEERITUD MÄÄRUSE (EL) 2025/656. See määrus täiendab ja muudab MÄÄRUST (EL) 2023/1804, mis käsitleb maanteesõidukite juhtmevaba laadimist, elektrilisi teedesüsteeme ja vesinikuga varustamist. 2023. aastal avaldatud MÄÄRUS (EL) 2023/1804, paremini tuntud kui alternatiivkütuste taristu määrus (AFIR), on Euroopa Liidu peamine poliitikamäärus, mille eesmärk on kiirendada üleminekut nullheitega transpordile ja tegeleda alternatiivkütuste (elekter, vesinik jne) taristu ebapiisavuse probleemiga. Selle eesmärk on kohustada liikmesriike parandama oma laadimis- ja tankimistaristu võrgustikke õigusaktide abil, leevendades kasutajate ärevust sõiduulatuse ja tankimise pärast ning toetades elektrisõidukite, vesinikkütuseelemendiga sõidukite ja raskeveokite laialdast kasutuselevõttu.

Lühidalt öeldes on EL avaldanud alternatiivkütuste taristu määruse (AFIR) muudetud versiooni, millel on täielik õiguslik jõud, mis on kohustuslik ja kehtib otse kõigile liikmesriikidele.

Olulised muudatused hõlmavad järgmist: Alates 8. jaanuarist 2026 peavad kõik avalikult ligipääsetavad ja äsja paigaldatud või renoveeritud laadimisjaamad, sealhulgas vahelduvvoolu- ja alalisvoolulaadimisjaamad, vastama vähemalt standardi EN ISO 15118-2:2016 nõuetele. Alates 1. jaanuarist 2027 peavad kõik avalikult ligipääsetavad ja äsja paigaldatud või renoveeritud laadimisjaamad, sealhulgas vahelduvvoolu- ja alalisvoolulaadimispostid, vastama vähemalt standardile EN ISO 15118-20:2022. Kui laadimisjaam pakub automaatseid autentimis- ja autoriseerimisteenuseid, näiteks PNC (ühenda ja laadi), peab see vastama nii standardile EN ISO 15118-2:2016 kui ka standardile EN ISO 15118-20:2022. Alates 1. jaanuarist 2027 peavad kõik eraviisilistes laadimispunktides asuvad äsja paigaldatud või renoveeritud laadimispunktid 2. režiimi vahelduvvoolulaadimispunktide puhul vastama standardile EN IEC 61851-1:2019; 3. režiimi vahelduvvoolu laadimisjaamade ja 4. režiimi alalisvoolu laadimisjaamade puhul peavad need vastama standardile EN ISO 15118-20:2022. Kokkuvõttes peavad kõik pärast 2026. aastat paigaldatud uued või renoveeritud avalikud alalisvoolu laadimisjaamad vastama standardile EN ISO 15118-2:2016. Kõik pärast 2027. aastat paigaldatud uued või renoveeritud alalisvoolu laadimisjaamad ja 3. režiimi vahelduvvoolu laadimisjaamad peavad samuti vastama standardile EN ISO 15118-20:2022.

Laadimisjaamade perekonnas jäävad selle direktiivi reguleerimisalast välja ainult 2. režiimi IC-CPD-d. Hiinas nimetatakse neid kaasaskantavaid laadimisjaamu „sõidukile paigaldatavateks laadijateks“ ja Euroopas ei ületa nende võimsus tavaliselt 3,7 kW. MÄÄRUS (EL) 2025/656 selgitab, et PWM (impulsilaiuse modulatsioon) on ISO 15118-2 või 20 standardit toetavate 2. režiimi vahelduvvoolu laadimisjaamade jaoks piisav ega anna lõppkasutajale mingit lisaväärtust.

Kodumaiste laadimisjaamade ettevõtete jaoks võib see uus regulatsioon luua olulisi tehnoloogilisi takistusi. Algselt oli nõutav vastavus standardile DIN 70121, kuid varsti pärast seda muudeti kohustuslikuks standardi ISO 15118 tugi; nõuti ka standardi ISO 15118-2 ja ISO 15118-20 tuge. Mõned laadimisjaamade ettevõtted, kes soovisid laieneda välismaale, ei olnud nende standarditega tuttavad ja pidid mõistma DIN SPEC 70121, ISO 15118-2 ja ISO 15118-20 erinevusi ning nende toetamise eesmärki. Miks on Euroopas nii palju standardeid sõidukite ja laadimisjaamade vahelise kommunikatsiooni kohta?

ISO 15118 seeria standardite areng: üleminekulahendusest globaalse võrdlusaluseni

2010. aasta alguses alustas IEC tehnilise komitee 69 (TC69) ja ISO tehnilise komitee 22 (TC22) ühine töörühm koostööd ISO 15118 seeria standardite väljatöötamisel, lootes lahendada elektriautode ja laadimispostide vahelise ühtse kommunikatsiooni probleemi. Kuna töörühm käsitles laia valikut probleeme ja eesmärgiks oli suure ja ühilduva versiooni loomine, oli ISO 15118 seeria standardite ettevalmistusaeg liiga pikk ja selle ametlik avaldamine lükkus edasi.

Kuid turg ei saanud oodata. Eriti Saksa autotootjad soovivad, et nende elektriautod saavutaksid turueelise saavutamiseks võimalikult kiiresti ühise laadimisinfrastruktuuri. Seetõttu ühinesid Saksa tööstuse sidusrühmad ja eraldasid DINi raames ISO 15118 aruteludest suhteliselt küpseid aspekte, et töötada välja Saksamaa riiklik standard, mida saaks kohe rakendada. DIN SPEC 70121 avaldati 2012. aastal; seda ajakohastati 2014. aastal; ja selle testimisspetsifikatsiooni standard DIN SPEC 70122:2018 avaldati 2018. aastal.

Standard ISO 15118 avaldati hilja, esimene versioon avaldati ametlikult 2013. aastal. Spetsiifilised rakenduskihi standardid ja testimisstandardid avaldati seejärel aastatel 2014 ja 2018. ISO 15118 on suur standardite seeria, mis on kiiresti arenenud. Esimene juhtiva laadimisega seotud standardite põlvkond hõlmab järgmisi viit standardit: ISO 15118-1 (üldnõuded ja kasutusjuhtude definitsioonid), ISO 15118-2 (rakenduskihi protokolli nõuded), ISO 15118-3 (füüsikalise kihi ja andmesidekihi nõuded), ISO 15118-4 (rakenduskihi testimise spetsifikatsioonid) ja ISO 15118-5 (füüsikalise kihi testimise spetsifikatsioonid). DIN SPEC 70121:2014 võib vaadelda kui ISO 15118-2/3 lihtsustatud versiooni. DIN SPEC 70121 toetab ainult alalisvoolu laadimist, samas kui ISO 15118-1 kuni 5 standardid toetavad nii vahelduvvoolu kui ka alalisvoolu laadimist samaaegselt ning toetavad ka TLS-krüptimist, pistikprogrammi (PNC) funktsiooni ja nutikat laadimist.

2022. aastal avaldas ISO 15118 seeria oma teise põlvkonna laadimisstandardi, nimelt eespool mainitud ISO 15118-20:2022. Võrreldes standardiga ISO 15118-2 toetab see ka TLS 1.3 krüpteerimist, V2G (sõidukilt elektrivõrku), WPT (juhtmevaba laadimine) ja ACD (automaatse ühendusseadme) funktsioone ning sellel on vastavad testimisstandardid: 15118-21 Common Tests (Üldtestid), 15118-23 DC Specific Tests (Alalisvoolu spetsiifilised testid), 15118-22 AC Specific Tests (pole veel avaldatud), 15118-24 ACD Specific Tests (pole veel avaldatud) ja 15118-25 WPT Specific Tests (pole veel avaldatud). DIN SPEC 70121 loodi algselt üleminekulahendusena, et toetada elektriautode turu kiiret arengut enne standardi ISO 15118 avaldamist. Kuid tegelike kommunikatsioonivalikute puhul laadimisjaamade ja sõidukite vahel, isegi kui nii sõiduk kui ka laadimisjaam toetavad nii standardit DIN SPEC 70121 kui ka standardit ISO 15118, domineerib DIN SPEC 70121 enamikus stsenaariumides. Lisaks DIN SPEC 70121 esimese sammu tegija eelisele on kõige olulisem põhjus kõrgetasemeliste ja keerukate kasutusjuhtude (TLS/PNC/V2G/WPT jne) puudumine.

Miks nõuab uus alternatiivkütuste taristu regulatsioon nüüd täielikku tuge standarditele ISO 15118-2 ja ISO 15118-20?

ELi ISO 15118 seeria standardite kohustusliku edendamise aluseks olev loogika

Euroopa Komisjonil on tööstuspoliitilisi kaalutlusi.

Alternatiivkütuste taristu (direktiiv 2014/94/EL alternatiivkütuste taristu kasutuselevõtu kohta) avaldati esmakordselt 2014. aastal, kuid tol ajal ei olnud see määrus, vaid ainult direktiiv.

Direktiivid erinevad kohustuslikest määrustest selle poolest, et need täpsustavad ainult saavutatavaid tulemusi, kuid ei kvantifitseeri selgelt nõudeid, võimaldades liikmesriikidel rakendusmeetodeid iseseisvalt välja töötada.

Näiteks sisaldas 2014. aasta alternatiivkütuste taristu direktiiv ka nõudeid laadimispunktidele, vesinikutankidele ja bensiinitanklatele, kuid märkis vaid, et neil peaks olema „sobiv katvustihedus“, täpsustamata numbrilisi eesmärke, mis viib taristu killustatuse ja ebaühtlase arenguni kogu ELis. Riigid, kus on hästi arenenud ja laialt levinud elektrisõidukite (EV) süsteemid, on loomulikult investeeringualtid, samas kui need, kus elektrisõidukite areng on aeglasem, edenevad aeglasemalt. Viimastel aastatel on elektrisõidukite ülemaailmne areng olnud kiire (elektrisõidukite levik Hiinas on ületanud 50%), kuid Euroopas on nõrk laadimistaristu ja keerulised toimingud toonud kaasa elektrisõidukite kasutajate halva kasutuskogemuse, takistades üleminekut süsinikuvabale transpordile.

Selle tõestuseks on DIN SPEC 70121 üleminekulepinguna järjepidevalt olnud peamiseks laadimisstandardiks.

Euroopa Komisjon tunnistas vajadust kiirendada uue energiainfrastruktuuri ehitamist; vastasel juhul oleks mitte ainult keeruline saavutada 2050. aasta süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamise eesmärke, vaid ka jääda autotööstuse ja hajutatud energiatööstuse konkurentsis maha. Selle olukorra muutmiseks uuendas EL 2023. aastal direktiivi 2014/94/EL määruseks (MÄÄRUS (EL) 2023/1804), kvantifitseerides eesmärgi selgelt: 2025. aastaks tuleb iga 60 kilomeetri järel paigaldada laadimisjaam koguvõimsusega vähemalt 400 kW. See laadimisjaam peab sisaldama vähemalt ühte laadimisposti võimsusega 150 kW või rohkem. 2027. aastaks: Laadimisjaamade koguvõimsuse vajadus 60 kilomeetri kohta suureneb 600 kW-ni ja need peavad sisaldama vähemalt ühte laadimisjaama võimsusega 150 kW või rohkem.

Euroopa Komisjonil on tööstuspoliitilised kaalutlused paigas.

Alternatiivkütuste taristu kasutuselevõtu direktiiv (direktiiv 2014/94/EL) anti esmakordselt välja 2014. aastal, algselt pigem direktiivi kui määrusena.

Erinevalt määruste kohustuslikest nõuetest täpsustavad direktiivid soovitud tulemusi neid selgelt kvantifitseerimata, võimaldades liikmesriikidel välja töötada oma rakendusmeetodid.

Näiteks 2014. aasta alternatiivkütuste taristu direktiiv sätestas ka laadimispunktide, vesinikutanklite ja surumaagaasi tanklate nõuded, kuid märkis vaid „sobiva katvustiheduse“, täpsustamata konkreetseid numbreid. See viis taristu killustatuse ja ebaühtlase arenguni kogu ELis. Riigid, kus on arenenud ja laialt levinud elektrisõidukite arendus, on loomulikult investeeringualtimad, samas kui riigid, kus elektrisõidukite arendus on aeglasem, edenevad aeglasemalt. Viimastel aastatel on ülemaailmne elektrisõidukite turg kiiresti arenenud (elektrisõidukite osakaal Hiinas on ületanud 50%). Euroopas on nõrk laadimistaristu ja keerulised toimingud aga elektrisõidukite kasutajatele halva kasutuskogemuse toonud kaasa, takistades üleminekut süsinikuvabale transpordile.

Selle tõestuseks on DIN SPEC 70121 üleminekulepinguna järjepidevalt olnud peamiseks laadimisstandardiks.

Euroopa Komisjon tunnistas vajadust kiirendada uue energiainfrastruktuuri ehitamist; vastasel juhul oleks mitte ainult keeruline saavutada 2050. aasta süsinikdioksiidi heite vähendamise eesmärke, vaid ka jääda autotööstuse ja hajutatud energiatööstuse konkurentsis maha. Selle olukorra muutmiseks uuendas EL 2023. aastal direktiivi 2014/94/EL määruseks (MÄÄRUS (EL) 2023/1804), milles eesmärgid selgelt kvantifitseeriti: 2025. aastaks: iga 60 kilomeetri järel tuleb paigaldada laadimisjaam koguvõimsusega vähemalt 400 kW. See laadimisjaam peab sisaldama vähemalt ühte laadimispunkti võimsusega 150 kW või rohkem. 2027. aastaks: iga 60 kilomeetri järel asuvate laadimisjaamade koguvõimsuse vajadus suureneb 600 kW-ni ja need peavad sisaldama vähemalt ühte laadimispunkti võimsusega 150 kW või rohkem.