استاندارد جدید EN ISO 15118-1 / 2 برای ایستگاه های شارژ EV

الزامات جدید برای ایستگاه‌های شارژ: استاندارد EN ISO 15118-1

کمیسیون اروپا تصمیمی را منتشر کرده است که تأثیر عمیقی بر همه تولیدکنندگان خودروهای برقی و زیرساخت‌های شارژ خواهد داشت. از سال آینده، ایستگاه‌های شارژ باید با سری استانداردهای ISO 15118 مطابقت داشته باشند. موسسه VDE چندین سرویس آزمایش انطباق ارائه داده و در حال توسعه رویه‌های آزمایش بیشتری برای اطمینان از انطباق با استانداردها است.

از ۸ ژانویه ۲۰۲۶، تمام نقاط شارژ عمومی باید الزامات سری استانداردهای EN ISO 15118-1 تا -5 را برآورده کنند. از ۱ ژانویه ۲۰۲۷، اجرای استاندارد EN ISO 15118-20، از جمله برای ایستگاه‌های شارژ خصوصی یا نیمه‌عمومی، اجباری خواهد شد. این استانداردها پایه و اساس اصلی ویژگی‌های آینده‌نگر مانند «اتصال و استفاده»، ارتباط ایمن بین وسایل نقلیه و نقاط شارژ و شارژ دو طرفه (خودرو به شبکه) هستند.

منظور از استاندارد EN ISO 15118-1/2 چیست؟

موسسه آزمایش و صدور گواهینامه VDE به سرعت به الزامات نظارتی جدید پاسخ داد و در حال حاضر در حال تدوین رویه‌های استاندارد آزمایش است. هدف، ارائه خدمات آزمایش جامع و صدور گواهینامه قابل اعتماد به تولیدکنندگان ایستگاه‌های شارژ AC و DC از مراحل اولیه، بر اساس استاندارد ISO 15118، برای اطمینان از مطابقت محصولات آنها با مشخصات مورد نظر است.

خدمات موسسه VDE برای ISO 15118 شامل تست قابلیت همکاری و انطباق زیرساخت‌های شارژ، تهیه گزارش‌های تست استاندارد و گواهی‌های انطباق و ارزیابی ادغام ویژگی‌های جدید مانند plug-and-play و V2G می‌شود.

مقررات مربوط به شمع‌های شارژ اروپایی، IEC 61851-24:2014/2023 Annex C، مدت‌هاست که به وضوح بیان کرده‌اند که ارتباطات سطح بالا برای شمع‌های شارژ DC باید با DIN SPEC 70121:2014 یا ISO 15118-2:2014 مطابقت داشته باشد (یکی یا هر دو قابل پشتیبانی هستند).

این الزام، چالشی را برای برخی از شرکت‌های شارژ شمع داخلی ایجاد می‌کند.

تفاوت‌های فیزیکی در رابط کاربری وجود دارد. استاندارد اروپایی از رابط CCS2 (سیستم شارژ ترکیبی ۲) استفاده می‌کند، که در آن سوکت‌های ورودی AC و DC یک رابط واحد را به اشتراک می‌گذارند؛ استاندارد چینی از رابط System B استفاده می‌کند که ورودی‌های AC و DC را از هم جدا می‌کند. این تفاوت را می‌توان با رعایت دقیق استاندارد IEC 62196 (که به وضوح ابعاد فیزیکی و الزامات عملکرد را مشخص می‌کند) حل کرد، که از نظر فنی آن را نسبتاً ساده می‌کند.

روش ارتباط متفاوت است. این یک مانع اصلی فناوری است. نازل شارژ استاندارد چینی دارای خطوط سیگنال CAN+ و CAN- جداگانه است و ارتباط شمع شارژ خودرو از ارتباط CAN استفاده می‌کند؛ در حالی که نازل شارژ استاندارد اروپایی خط CAN ندارد و با استفاده از PLC (ارتباط خط برق) یک سیگنال فرکانس بالا را به یک سیگنال مدولاسیون پهنای پالس فرکانس پایین PWM 12 ولت، 1 کیلوهرتز بین خطوط CP و PE متصل می‌کند. در مقایسه با ارتباط CAN، توسعه پروتکل ارتباط PLC دشوارتر است و مستندات منبع باز کمیاب است. بنابراین، بسیاری از شرکت‌های شمع شارژ، ماژول‌های SECC (کنترل‌کننده ارتباط تجهیزات تامین) جداگانه خریداری می‌کنند، اطلاعات شارژ خود را از طریق سیگنال‌های CAN بسته‌بندی کرده و آن را به ماژول SECC ارسال می‌کنند که سپس با ماژول EVCC (کنترل‌کننده ارتباط EV) خودرو ارتباط برقرار می‌کند.

با این حال، خرید یا توسعه ماژول SECC خودتان تنها گام اول است. پس از نصب ماژول SECC در شمع شارژ، هنوز باید ثابت شود که این ماژول، هنگام استفاده با کل شمع شارژ، با الزامات استاندارد اروپایی DIN SPEC 70121:2014 یا ISO 15118-2:2014 مطابقت دارد.

برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها، بسیاری از شرکت‌های تولیدکننده‌ی شمع‌های شارژ، فقط از استاندارد DIN SPEC 70121 پشتیبانی می‌کنند، زیرا خرید ماژول‌های SECC ارزان‌تر و آزمایش آنها آسان‌تر است.

تفاوت‌های کلیدی بین استانداردهای DIN 70121 و سری ISO 15118 برای شمع‌های شارژ DC چیست؟

صرفاً پشتیبانی از استاندارد DIN 70121 دیگر برای برآورده کردن آخرین الزامات اتحادیه اروپا کافی نیست.

اتحادیه اروپا در ژوئن 2025، آیین‌نامه تفویض‌شده کمیسیون (EU) 2025/656 را منتشر کرد. این آیین‌نامه، مکمل و اصلاحیه‌ای بر آیین‌نامه (EU) 2023/1804 در مورد شارژ بی‌سیم، سیستم‌های جاده‌ای برقی و تأمین هیدروژن برای وسایل نقلیه حمل و نقل جاده‌ای است. آیین‌نامه (EU) 2023/1804 که بیشتر با عنوان آیین‌نامه زیرساخت سوخت جایگزین (AFIR) شناخته می‌شود و در سال 2023 منتشر شد، یک آیین‌نامه کلیدی سیاست‌گذاری است که توسط اتحادیه اروپا برای تسریع انتقال به حمل و نقل بدون آلایندگی و رسیدگی به ناکافی بودن زیرساخت‌های سوخت جایگزین (برق، هیدروژن و غیره) معرفی شده است. هدف آن، الزام کشورهای عضو به بهبود شبکه‌های زیرساخت شارژ و سوخت‌گیری خود از طریق قانون‌گذاری، کاهش نگرانی کاربران در مورد برد و سوخت‌گیری و حمایت از پذیرش گسترده وسایل نقلیه الکتریکی (EV)، وسایل نقلیه پیل سوختی هیدروژنی (FCEV) و کامیون‌های الکتریکی سنگین است.

به طور خلاصه، اتحادیه اروپا نسخه اصلاح‌شده‌ای از مقررات زیرساخت سوخت جایگزین (AFIR) را منتشر کرده است که از نظر قانونی کاملاً لازم‌الاجرا، الزامی و مستقیماً برای همه کشورهای عضو اعمال می‌شود.

اصلاحات مهم عبارتند از: پس از ۸ ژانویه ۲۰۲۶، تمام ایستگاه‌های شارژ که به صورت عمومی قابل دسترسی هستند و به تازگی نصب یا بازسازی شده‌اند، از جمله ایستگاه‌های شارژ AC و DC، باید حداقل با الزامات EN ISO 15118-2:2016 مطابقت داشته باشند. پس از ۱ ژانویه ۲۰۲۷، تمام ایستگاه‌های شارژ در حوزه عمومی که به تازگی نصب یا بازسازی شده‌اند، از جمله شمع‌های شارژ AC و DC، باید حداقل با EN ISO 15118-20:2022 مطابقت داشته باشند. اگر ایستگاه شارژ خدمات احراز هویت و مجوز خودکار مانند PNC (plug-and-charge) ارائه می‌دهد، باید با EN ISO 15118-2:2016 و استاندارد EN ISO 15118-20:2022 مطابقت داشته باشد. پس از ۱ ژانویه ۲۰۲۷، تمام نقاط شارژ در نقاط شارژ خصوصی که به تازگی نصب یا بازسازی شده‌اند، برای نقاط شارژ AC حالت ۲، باید با EN IEC 61851-1:2019 مطابقت داشته باشند. برای شمع‌های شارژ AC حالت ۳ و شمع‌های شارژ DC حالت ۴، آنها باید با استاندارد EN ISO 15118-20:2022 مطابقت داشته باشند. به طور خلاصه، تمام ایستگاه‌های شارژ DC عمومی جدید یا بازسازی شده که پس از سال ۲۰۲۶ نصب شده‌اند باید با استاندارد EN ISO 15118-2:2016 مطابقت داشته باشند. تمام ایستگاه‌های شارژ DC جدید یا بازسازی شده و ایستگاه‌های شارژ AC حالت ۳ که پس از سال ۲۰۲۷ نصب شده‌اند نیز باید با استاندارد EN ISO 15118-20:2022 مطابقت داشته باشند.

در خانواده ایستگاه‌های شارژ، فقط IC-CPD های حالت ۲ خارج از محدوده این دستورالعمل هستند. در چین، این ایستگاه‌های شارژ قابل حمل "شارژرهای نصب شده روی خودرو" نامیده می‌شوند و در اروپا، توان آنها معمولاً از ۳.۷ کیلووات تجاوز نمی‌کند. مقررات (EU) 2025/656 توضیح می‌دهد که PWM (مدولاسیون پهنای پالس) برای ایستگاه‌های شارژ AC حالت ۲ که از ISO 15118-2 یا 20 پشتیبانی می‌کنند، کافی است و هیچ ارزش اضافی برای کاربر نهایی به ارمغان نمی‌آورد.

برای شرکت‌های داخلی ایستگاه‌های شارژ، این قانون جدید ممکن است موانع تکنولوژیکی قابل توجهی ایجاد کند. در ابتدا، رعایت استاندارد DIN 70121 الزامی بود، اما کمی بعد، پشتیبانی از ISO 15118 اجباری شد؛ پشتیبانی از هر دو استاندارد ISO 15118-2 و ISO 15118-20 نیز الزامی شد. برخی از شرکت‌های ایستگاه‌های شارژ که به دنبال گسترش در خارج از کشور بودند، با این استانداردها آشنا نبودند و باید تفاوت‌های بین DIN SPEC 70121، ISO 15118-2 و ISO 15118-20 و هدف از پشتیبانی از آنها را درک می‌کردند. چرا در اروپا استانداردهای زیادی برای ارتباط ایستگاه‌های شارژ خودرو وجود دارد؟

سیر تکامل استانداردهای سری ISO 15118: از راهکار انتقالی تا معیار جهانی

در اوایل سال ۲۰۱۰، گروه کاری مشترک کمیته فنی ۶۹ IEC (TC69) و کمیته فنی ۲۲ ISO (TC22) همکاری خود را در مورد استانداردهای سری ISO 15118 آغاز کردند، به این امید که مشکل ارتباط یکپارچه بین خودروهای الکتریکی و شمع‌های شارژ را حل کنند. از آنجا که این گروه کاری طیف گسترده‌ای از مسائل را در نظر گرفته و هدف آن ارائه یک نسخه بزرگ و سازگار بود، زمان آماده‌سازی استانداردهای سری ISO 15118 بسیار طولانی بود و انتشار رسمی آن به تأخیر افتاد.

اما بازار نمی‌توانست صبر کند. به ویژه خودروسازان آلمانی مشتاقند که خودروهای برقی آنها هر چه سریعتر به زیرساخت شارژ مشترک دست یابند تا از مزیت بازار بهره‌مند شوند. بنابراین، ذینفعان صنعت آلمان متحد شدند و در چارچوب DIN، جنبه‌های نسبتاً کاملی از مباحث ISO 15118 را استخراج کردند تا یک استاندارد ملی آلمان تدوین کنند که بتواند بلافاصله اجرا شود. DIN SPEC 70121 در سال ۲۰۱۲ منتشر شد؛ در سال ۲۰۱۴ به‌روزرسانی شد؛ و استاندارد مشخصات آزمایش آن، DIN SPEC 70122:2018، در سال ۲۰۱۸ منتشر شد.

استاندارد ISO 15118 با تأخیر منتشر شد و اولین نسخه آن رسماً در سال ۲۰۱۳ منتشر شد. استانداردهای خاص لایه کاربرد و استانداردهای تست متعاقباً در سال‌های ۲۰۱۴ و ۲۰۱۸ منتشر شدند. ISO 15118 مجموعه‌ای بزرگ از استانداردها است که به سرعت توسعه یافته است. نسل اول استانداردهای مربوط به شارژ رسانا شامل پنج استاندارد زیر است: ISO 15118-1 (الزامات عمومی و تعاریف مورد استفاده)، ISO 15118-2 (الزامات پروتکل لایه کاربرد)، ISO 15118-3 (الزامات لایه فیزیکی و لایه پیوند داده)، ISO 15118-4 (مشخصات تست لایه کاربرد) و ISO 15118-5 (مشخصات تست لایه فیزیکی). DIN SPEC 70121:2014 را می‌توان به عنوان نسخه ساده‌شده ISO 15118-2/3 در نظر گرفت. استاندارد DIN SPEC 70121 فقط از شارژ DC پشتیبانی می‌کند، در حالی که استانداردهای ISO 15118-1 تا 5 از شارژ AC و DC به طور همزمان پشتیبانی می‌کنند و همچنین از رمزگذاری TLS، قابلیت اتصال و شارژ (PNC) و شارژ هوشمند پشتیبانی می‌کنند.

در سال ۲۰۲۲، سری ISO 15118 استاندارد شارژ نسل دوم خود، یعنی ISO 15118-20:2022 که در بالا به آن اشاره شد، را منتشر کرد. در مقایسه با ISO 15118-2، این استاندارد همچنین از رمزگذاری TLS 1.3، V2G (خودرو به شبکه)، WPT (شارژ بی‌سیم) و ACD (اتصال خودکار دستگاه) پشتیبانی می‌کند و دارای استانداردهای تست مربوطه است: ۱۵۱۱۸-۲۱ تست‌های رایج، ۱۵۱۱۸-۲۳ تست‌های خاص DC، ۱۵۱۱۸-۲۲ تست‌های خاص AC (هنوز منتشر نشده)، ۱۵۱۱۸-۲۴ تست‌های خاص ACD (هنوز منتشر نشده) و ۱۵۱۱۸-۲۵ تست‌های خاص WPT (هنوز منتشر نشده). استاندارد DIN SPEC 70121 در ابتدا به عنوان یک راه حل موقت برای پشتیبانی از توسعه سریع بازار خودروهای الکتریکی قبل از انتشار ISO 15118 ایجاد شد. با این حال، در انتخاب‌های ارتباطی واقعی بین ایستگاه‌های شارژ و خودروها، حتی اگر هم وسیله نقلیه و هم ایستگاه شارژ از هر دو استاندارد DIN SPEC 70121 و ISO 15118 پشتیبانی کنند، استاندارد DIN SPEC 70121 همچنان در اکثر سناریوها غالب است. علاوه بر مزیت پیشگام بودن DIN SPEC 70121، فقدان موارد استفاده پیچیده و سطح بالا (TLS/PNC/V2G/WPT و غیره) مهمترین دلیل است.

چرا مقررات جدید زیرساخت‌های جایگزین سوخت اکنون پشتیبانی کامل از ISO 15118-2 و ISO 15118-20 را الزامی می‌کند؟

منطق اساسی ترویج اجباری استانداردهای سری ISO 15118 توسط اتحادیه اروپا

کمیسیون اروپا ملاحظاتی در مورد سیاست صنعتی دارد.

زیرساخت‌های جایگزین سوخت (دستورالعمل 2014/94/EU در مورد استقرار زیرساخت‌های سوخت‌های جایگزین) اولین بار در سال ۲۰۱۴ منتشر شد، اما در آن زمان یک آیین‌نامه نبود، بلکه فقط یک دستورالعمل بود.

دستورالعمل‌ها با مقررات اجباری متفاوت هستند، زیرا آنها فقط نتایج مورد نظر را مشخص می‌کنند، اما الزامات را به وضوح تعیین نمی‌کنند و به کشورهای عضو اجازه می‌دهند تا به طور مستقل روش‌های اجرایی را توسعه دهند.

برای مثال، دستورالعمل زیرساخت‌های جایگزین سوخت در سال ۲۰۱۴ شامل الزاماتی برای نقاط شارژ، ایستگاه‌های سوخت‌گیری هیدروژن و ایستگاه‌های سوخت‌گیری بنزین نیز بود، اما فقط بیان می‌کرد که آنها باید «تراکم پوشش مناسب» داشته باشند، بدون اینکه اهداف عددی را مشخص کند، که منجر به چندپارگی و توسعه ناهموار زیرساخت‌ها در سراسر اتحادیه اروپا شد. کشورهایی که سیستم‌های خودروهای برقی (EV) به خوبی توسعه یافته و گسترده دارند، طبیعتاً تمایل بیشتری به سرمایه‌گذاری دارند، در حالی که کشورهایی که توسعه خودروهای برقی کندتری دارند، کندتر پیشرفت می‌کنند. در سال‌های اخیر، توسعه جهانی خودروهای برقی سریع بوده است (نفوذ خودروهای برقی در چین از ۵۰٪ فراتر رفته است)، اما در اروپا، زیرساخت‌های ضعیف شارژ و عملیات پیچیده منجر به تجربه کاربری ضعیف برای کاربران خودروهای برقی شده و مانع گذار به حمل و نقل بدون کربن شده است.

استاندارد DIN SPEC 70121، به عنوان یک توافق‌نامه موقت، به طور مداوم به عنوان استاندارد شارژ جریان اصلی عمل کرده است که گواه این موضوع است.

کمیسیون اروپا نیاز به تسریع در ساخت زیرساخت‌های انرژی جدید را تشخیص داد؛ در غیر این صورت، نه تنها دستیابی به اهداف کاهش کربن ۲۰۵۰ دشوار خواهد بود، بلکه در رقابت در صنایع خودرو و انرژی توزیع‌شده نیز عقب خواهد ماند. برای معکوس کردن این وضعیت، اتحادیه اروپا دستورالعمل ۲۰۱۴/۹۴/EU را در سال ۲۰۲۳ به مقررات (مقررات (EU) ۲۰۲۳/۱۸۰۴) ارتقا داد و به وضوح هدف را تعیین کرد: تا سال ۲۰۲۵، یک ایستگاه شارژ با قدرت کل حداقل ۴۰۰ کیلووات باید در هر ۶۰ کیلومتر نصب شود. این ایستگاه شارژ باید حداقل شامل یک شمع شارژ با قدرت ۱۵۰ کیلووات یا بیشتر باشد. تا سال ۲۰۲۷: کل نیاز برق برای ایستگاه‌های شارژ در هر ۶۰ کیلومتر به ۶۰۰ کیلووات افزایش می‌یابد و باید حداقل شامل یک ایستگاه شارژ با توان خروجی ۱۵۰ کیلووات یا بالاتر باشد.

کمیسیون اروپا ملاحظات سیاست صنعتی را در دست اجرا دارد.

دستورالعمل استقرار زیرساخت‌های سوخت جایگزین (دستورالعمل 2014/94/EU) برای اولین بار در سال ۲۰۱۴ صادر شد، در ابتدا به عنوان یک دستورالعمل و نه یک آیین‌نامه.

برخلاف الزامات اجباری مقررات، دستورالعمل‌ها نتایج مطلوب را بدون تعیین دقیق آنها مشخص می‌کنند و به کشورهای عضو اجازه می‌دهند روش‌های اجرایی خود را توسعه دهند.

برای مثال، دستورالعمل سال ۲۰۱۴ در مورد زیرساخت‌های سوخت جایگزین، الزامات مربوط به نقاط شارژ، ایستگاه‌های سوخت‌گیری هیدروژن و ایستگاه‌های سوخت‌گیری CNG را نیز مشخص کرد، اما فقط «تراکم پوشش مناسب» را بدون مشخص کردن ارقام مشخص بیان کرد. این امر منجر به چندپارگی و توسعه ناهموار زیرساخت‌ها در سراسر اتحادیه اروپا شد. کشورهایی که توسعه خودروهای برقی پیشرفته و گسترده دارند، طبیعتاً تمایل بیشتری به سرمایه‌گذاری دارند، در حالی که کشورهایی که توسعه خودروهای برقی کندتری دارند، کندتر پیشرفت می‌کنند. در سال‌های اخیر، بازار جهانی خودروهای برقی (EV) به سرعت توسعه یافته است (نفوذ خودروهای برقی در چین از ۵۰٪ فراتر رفته است). با این حال، در اروپا، زیرساخت‌های ضعیف شارژ و عملیات پیچیده منجر به تجربه کاربری ضعیف برای کاربران خودروهای برقی شده و مانع گذار به حمل و نقل بدون کربن شده است.

استاندارد DIN SPEC 70121، به عنوان یک توافق‌نامه موقت، به طور مداوم به عنوان استاندارد شارژ جریان اصلی عمل کرده است که گواه این موضوع است.

کمیسیون اروپا نیاز به تسریع در ساخت زیرساخت‌های انرژی جدید را تشخیص داد؛ در غیر این صورت، نه تنها دستیابی به اهداف کاهش کربن ۲۰۵۰ دشوار خواهد بود، بلکه در رقابت در صنایع خودروسازی و انرژی توزیع‌شده نیز عقب خواهد ماند. برای معکوس کردن این وضعیت، اتحادیه اروپا دستورالعمل ۲۰۱۴/۹۴/EU را در سال ۲۰۲۳ به مقررات (مقررات (EU) ۲۰۲۳/۱۸۰۴) ارتقا داد و اهداف را به وضوح تعیین کرد: تا سال ۲۰۲۵: یک ایستگاه شارژ با توان کل حداقل ۴۰۰ کیلووات باید در هر ۶۰ کیلومتر نصب شود. این ایستگاه شارژ باید حداقل شامل یک شمع شارژ ۱۵۰ کیلووات یا بالاتر باشد. تا سال ۲۰۲۷: کل نیاز برق برای ایستگاه‌های شارژ در هر ۶۰ کیلومتر به ۶۰۰ کیلووات افزایش می‌یابد و باید حداقل شامل یک شمع شارژ ۱۵۰ کیلووات یا بالاتر باشد.