ISO 15118 -sarja – Latausasemien pistorasioiden standardi, jota ei voida enää sivuuttaa

Useimmissa kotimaisissa panostuspaaluteollisuudessa panostuspaalujen suunnittelu- ja kehitysprosessissa otetaan huomioon panostuspaalujen kustannukset, panostuspaalujen ulkonäkö sekä panostuspaalujen rakenne (paloluokitus/IP-luokitus/turvaetäisyys), suorituskyky (virran ja jännitteen tarkkuus), yhteensopivuus (sopivuus suurimpien autovalmistajien kanssa) ja suojaustoiminnot (hätäpysäytys/vikapysäytys) jne. Harvat valmistajat keskittyvät kuitenkin paalujen ja ajoneuvojen väliseen kommunikaatioprosessiin, saati sitten siihen, täyttääkö se asiaankuuluvat kommunikaatiostandardit. Tärkeintä on vain, että paalut voidaan käynnistää ja ladata, muu ei ole niin tärkeää.

Jos tuotetta myydään vain kotimaassa, ei ole syytä huoleen. Kiinan 3C-sertifioinnissa GB/T27930 (Digital Communication Protocol between Off Board Conductive Chargers and Electric Vehicles) ei ole pakollinen vaatimus latausasemille sertifioinnin saamiseksi.

Eurooppalaiset latausasemia koskevat määräykset IEC 61851-24 2014/2023 liite C määräävät selvästi, että tasavirtalatausasemien korkeamman asteen tiedonsiirron on täytettävä DIN SPEC 70121:2014- tai ISO 15118-2:2014 -standardin vaatimukset. Tietenkin myös molempia voidaan tukea.

Kansallisessa standardissa pistoolipäässä on erilliset CAN+- ja CAN–-signaalilinjat, ja ajoneuvon ja latauspinon välinen tiedonsiirtomenetelmä on CAN-tiedonsiirto. Eurooppalaisessa standardissa pistoolipäässä ei ole CAN-linjaa, ja eurooppalaisen standardin mukaisen latausaseman ja ajoneuvon välinen korkeamman tason tiedonsiirto saavutetaan kytkemällä korkeataajuussignaalit 12 V:n, 1 kHz:n CP- ja PE-linjoihin. Tätä tiedonsiirtomenetelmää kutsutaan Power Line Carrier (PLC) -tiedonsiirroksi.

Eurooppalaisen PLC-tiedonsiirtoon perustuvan latausaseman protokollan kehitysvaikeus on huomattavasti suurempi kuin CAN-tiedonsiirron, eikä markkinoilla ole paljon avoimen lähdekoodin materiaaleja referensseinä. Siksi useimmat latausasemayritykset ostavat suoraan erilliset SECC-moduulit (Supply Equipment Communication Controller), paketoivat omat lataustietonsa CAN-signaalien kautta ja lähettävät ne SECC-moduulille, joka sitten kommunikoi ajoneuvon EVCC-moduulin kanssa.

Erillisen SECC-moduulin ostaminen on kuitenkin vasta ensimmäinen askel, ja sen todistaminen, että tämä moduuli täyttää DIN SPEC 70121:2014- tai ISO 15118-2:2014 -standardin vaatimukset yhdessä koko paalun kanssa, on merkittävä kustannus.

Sertifiointilaitoksen DIN 70121- tai 15118-protokollan mukaisen yksittäisen testin hinta on yleensä yli 100 000 yuania, ja testausaika on muutaman päivän kiinteä. Aikarajan ylittämisestä peritään lisämaksu. Standardin 15118 testauksen työmäärä on hieman suurempi kuin standardin 70121 testauksen, ja hinta on noin kymmeniä tuhansia yuania korkeampi. Jos molemmat tehdään, hinta kaksinkertaistuu.

Kotimaiset paaluvalmistajat voivat vain kirota sertifiointilaitosta sen häikäilemättömyydestä maksujen suhteen ja hyväksyä vain eurooppalaisen CE-merkinnän. Useimmat paaluvalmistajat valitsevat vain DIN 70121 -standardin yksinkertaisesta syystä: se on halvempi kuin 15118, ja testauksen vaikeusaste on alhaisempi, mikä tarkoittaa suurempaa todennäköisyyttä, että työ valmistuu määritellyn ajan kuluessa.

Itse asiassa protokollaa testannut sertifiointilaitos teki myös epäreilua voittoa. Protokollan testaukseen tarkoitettu simulaattori – laatikon kokoinen laatikko, johon on yhdistetty tietokone – maksaa yli miljoona yuania, lähes toisen kerroksen kaupunkiasunnon hintaa, ja siihen liittyy tuntuva vuosittainen ohjelmiston ylläpito- ja päivitysmaksu. Sopimuksen on tehnyt Eurooppa, ja vain heidän testaussuunnitelmiaan voi ostaa. Sertifiointilaitos syyttää myös simulaattorivalmistajaa häikäilemättömästä maksukyvystä, sillä muuten heillä ei olisi testausvalmiuksia tähän projektiin.

Kaikilla ei ole valinnanvaraa.

Hyvät päivät ovat kuitenkin olleet vain muutaman vuoden päässä.

Euroopan unioni antoi kesäkuussa 2025 KOMISSION DELEGOIMAN ASETUKSEN (EU) 2025/656, joka täydentää ja tarkistaa asetusta (EU) 2023/1804 langattomasta latauksesta, sähköisistä tiejärjestelmistä ja vedyn toimituksesta tieliikenneajoneuvoissa. Vuonna 2023 annettu asetus (EU) 2023/1804 tunnetaan paremmin nimellä vaihtoehtoisten polttoaineiden infrastruktuuriasetus (AFIR). Se on Euroopan unionin käyttöönottama keskeinen politiikka, jolla pyritään nopeuttamaan siirtymistä nollapäästöiseen liikenteeseen ja puuttumaan vaihtoehtoisten polttoaineiden, kuten sähkön ja vedyn, riittämättömän infrastruktuurin ongelmaan. Sen keskeisenä tavoitteena on pakottaa jäsenvaltiot parantamaan infrastruktuuriverkostojaan latausta, tankkausta ja muita palveluita varten lainsäädännön avulla, poistaa käyttäjien "ahdistus" toimintasäteestä ja energian täydennyksestä sekä tukea sähköajoneuvojen, vetykäyttöisten polttokennoajoneuvojen ja raskaiden sähkökuorma-autojen laajamittaista yleistymistä.

Yksinkertaisesti sanottuna sinun tarvitsee vain tietää, että EU on julkaissut vaihtoehtoisten polttoaineiden infrastruktuuria koskevan asetuksen (AFIR) tarkistetun version, jolla on täysi oikeudellinen vaikutus ja joka on pakollinen vaatimus, jota sovelletaan suoraan kaikkiin jäsenvaltioihin.

Yhteenvetona voidaan todeta, että vuoden 2026 jälkeen julkisten tasavirtapaalujen on täytettävä standardin EN ISO 15118-2:2016 vaatimukset, ja vuoden 2027 jälkeen kaikkien tasavirtapaalujen ja tyypin 3 vaihtovirtapaalujen on täytettävä standardin EN ISO 15118-20:2022 vaatimukset.

Latauspaalujen tuoteperheestä ainoa, joka on säästynyt, on tilan 2 vaihtovirtalatauspaalu. Kiinassa tätä kannettavaa latauspaalua (IC-CPD) kutsutaan kannettavaksi lataukseksi, ja sen yleinen teho on 3,7 kW. Asetuksessa (EU) 2025/656 annettu selitys on, että tilan 2 vaihtovirtapaalut käyttävät PWM:ää, joka riittää tukemaan standardia ISO 15118-2 tai -20 eikä tuo loppukäyttäjälle lisäarvoa.

Kotimaisille paalutusyrityksille tämä sääntely ei ole helppo. Heti DIN 70121 -sertifioinnin jälkeen on pakollista tukea 15118-standardia, mikä edellyttää sekä 15118-2- että 15118-20-standardien tukemista. Monet yritykset eivät välttämättä ole tietoisia DIN 70121-, ISO 15118-2- ja ISO 15118-20 -standardien eroista eivätkä niiden tukemisen tarkoituksesta.

Tarinan on alettava aivan alusta.

Vuoden 2010 alussa IEC:n teknisen komitean 69 (TC69) ja ISO:n teknisen komitean 22 (TC22) yhteinen työryhmä aloitti yhteistyön ISO 15118 -standardisarjan kehittämiseksi. Standardien tarkoituksena on puuttua sähköajoneuvojen ja latausasemien välisen viestinnän standardointiin.

Työryhmän liiallisen harkinnan ja eurooppalaisten alhaisen työtehokkuuden vuoksi 15118-sarjan standardit ovat olleet valmistelussa, mutta niitä ei ole vielä virallisesti julkaistu.

Mutta markkinat eivät voi odottaa enää. Erityisesti saksalaiset autojätit toivovat sähköajoneuvojensa yleistä latausta mahdollisimman pian ja markkinaetua. Niinpä saksalaiset teollisuusjätit yhdistivät voimansa ja DIN-standardin puitteissa ottivat käyttöön osan ISO 15118 -standardin suhteellisen kypsästä sisällöstä ja kehittivät Saksan kansallisen standardin, joka voitiin ottaa välittömästi käyttöön. DIN 70121 julkaistiin vuonna 2012 ja päivitettiin vuonna 2014. DIN 70122:2018 on testausstandardi, joka palvelee DIN 70121:2014 -standardia.

Standardi 15118 saapui kuitenkin myöhään ja julkaisi virallisesti ensimmäisen versionsa vasta vuonna 2013. Sen erityiset sovelluskerrosstandardit ja testausstandardit julkaistiin vähitellen vuosina 2014 ja 2018. ISO 15118 -sarjassa on yhteensä viisi kirjaa, ja niiden väliset suhteet ovat seuraavat:

Siksi DIN 70121:2014 -standardia voidaan pitää yksinkertaistettuna versiona ISO 15118 -standardista. DIN 70121 tukee vain tasavirtalatausta, kun taas ISO 15118-1-5 -standardit voivat tukea sekä vaihtovirta- että tasavirtalatausta sekä TLS-salausta, Plug&Charge-toimintoa ja älykästä latausta.

Vuonna 2022 ISO 15118 julkaisi toisen sukupolven latausstandardin, nimittäin aiemmin mainitun ISO 15118-20:2022:n. Kuten aiemmin mainittiin, se tukee 15118-2:een verrattuna myös TLS1.3-salausta, VG:tä (sähkönsiirto verkkoon), WPT:tä (langaton lataus) ja ACD:tä (automaattinen kytkentälaite) alkuperäisellä tavalla. Sillä on myös vastaavat testausstandardit:

DIN SPEC 70121 -standardin synty oli alun perin tarkoitettu siirtymävaiheen ratkaisuksi markkinoiden normaalin toiminnan varmistamiseksi ennen ISO 15118 -standardin julkaisua. Valitettavasti paalun ja ajoneuvon välisessä varsinaisessa kommunikaation valintaprosessissa, vaikka sekä ajoneuvo että paalu tukevat 70121- ja 15118-standardeja, 90 % skenaarioista perustuu edelleen DIN 70121 -standardiin.

DIN 70121 -standardin mukaisen ensimmäisenä toimijana toimimisen edun lisäksi valtaosa vaunuista ja paaluista ei vaadi mitään edistyneitä toimintoja (TLS/PNC/VG/WPT jne.), ne vain halutaan ladata.

Euroopan komissiolla on omat näkemyksensä.

Vaihtoehtoisten polttoaineiden infrastruktuurin käyttöönottoa koskeva direktiivi 2014/94/EU annettiin ensimmäisen kerran vuonna 2014, jolloin se ei ollut vielä asetus vaan direktiivi.

Direktiivi eroaa asetusten pakollisista vaatimuksista siinä, että se ainoastaan ​​määrittelee saavutettavat tulokset, mutta jättää tulosten saavuttamistavan ja -muodon jäsenvaltioiden hallitusten harkintaan. Direktiivillä ei ole suoraa oikeusvaikutusta, ja se edellyttää jäsenvaltioilta direktiivin sisällön saattamista osaksi lainsäädäntöä tietyn ajan kuluessa. Esimerkiksi EU:n kertakäyttöisiä muovituotteita koskeva direktiivi (EU 2023/814) edellyttää jäsenvaltioilta tiettyjen kertakäyttöisten muovituotteiden kulutuksen sääntelemistä, mutta verojen, kieltojen tai muiden toimenpiteiden asettaminen on jäsenvaltioiden päätettävissä.

Vuoden 2014 polttoaineiden korvaamista koskevassa infrastruktuuridirektiivissä oli myös latauspisteitä, vetytankkausasemia, bensiinin tankkausasemia jne. koskevia vaatimuksia, jotka oli täytettävä vuosiin 2020 ja 2025 mennessä, mutta ne olivat liian epämääräisiä ja niissä todettiin vain, että tulisi olla "asianmukainen peittotiheys" ilman selkeää tavoitearvoa. Tämä epäilemättä antoi Euroopan jäsenvaltioille paljon puskuria ja vapautta, mutta tulokset eivät olleet ihanteellisia. Kansallisia poliittisia kehyksiä laadittaessa mailla on erilaiset tavoitteet ja toimenpiteet, mikä johtaa pirstaloituneeseen ja epätasaiseen infrastruktuurin kehittämiseen EU:ssa. Maat, joissa sähköajoneuvojen kehitys on hyvää ja niiden suosio on korkea, ovat luonnollisesti halukkaita investoimaan, kun taas maat, joissa sähköajoneuvojen kehitys on keskitasoa, ovat ehdottomasti haluttomia rakentamaan. Oman maan veronmaksajien rahojen käyttäminen muiden hääpukujen valmistukseen on todella tarpeetonta.

Lisäksi uusien energialähteiden sähköajoneuvojen kehitys on ollut viime vuosina nopeaa, ja Kiina on ottanut johtoaseman. Sähköajoneuvojen (raitiovaunut, ladattavat hybridiraitiotievaunut ja pidennettyä toimintamatkaa tarjoavat raitiovaunut) yleistymisaste on ylittänyt 50 %. Eurooppa on selvästi jäljessä, ja suorin syy tähän on heikko infrastruktuuri, vanhentuneet latausolosuhteet ja monimutkaiset lataustoiminnot, jotka vaikuttavat suuresti ihmisten matkustuskokemukseen.

Se, että DIN 70121 -standardia, aiemmin mainittuna siirtymävaiheen protokollana, on aina pidetty latausmenetelmän valtavirtana, on tästä selvä osoitus.

Siksi Euroopan komissio on tässä yhteydessä ymmärtänyt, ettei uutta energiainfrastruktuuria voida enää viivyttää. Muuten emme ainoastaan ​​epäonnistu vuoden 2050 hiilidioksidipäästöjen vähentämistavoitteen saavuttamisessa, vaan jäämme myös kokonaan jälkeen Kiinasta. Niinpä vuonna 2023 direktiiviä 2014/94/EU päivitettiin ja siitä tehtiin asetuksen (EU) 2023/1804 vaatimus. Tunnisteet on esitetty selvästi 3 artiklassa ja TEN-T-ydinverkossa:

Lyhyesti sanottuna EU:n pääteillä tarvitaan latausasemia, erityisesti suuritehoisia pikalatausasemia.

Määriteltyään yksityiskohtaisten latausasemien määrän ja tehon vuoden 2023 asetuksessa Euroopan komissio katsoi, ettei se riittänyt. Sähköajoneuvot tarvitsevat vain suuritehoisia latausasemia, ja tarvitaan myös helppokäyttöisiä, helppokäyttöisiä ja läpinäkyviä latausasemia.

Kuvittele ajavasi uusinta sähköautoasi ilolla Euroopassa, lataavasi autoasi sujuvasti Ranskassa kätevän QR-koodimaksun, nopean latauksen ja selkeiden laskujen ansiosta. Mutta Kreikassa käytyäni huomasin, että latauspistoolin fyysinen käyttöliittymä oli vanha eikä yhteensopiva uusimman autosi kanssa. Vaeltelin useiden latausasemien ympäri, mutta en löytänyt sopivaa latauspistoolia. Niinpä menit Bulgariaan, Kreikan naapurimaahan, jossa latauspistoolin voi asettaa laitteeseen, mutta kortin lukemiseen tarvitaan maksupääte eikä QR-koodimaksua tueta. Olit epätoivoinen, koska sinulla ei ollut pankkikorttia mukanasi ja auton akunkesto oli alle 20 kilometriä. Mikä kamala kokemus.

Tämän tilanteen ratkaisemiseksi on tarpeen yhtenäistää latausaseman fyysinen rajapinta ja tiedonsiirtoprotokolla.

Polttoaineiden korvaavaa infrastruktuuria koskevassa asetuksessa (EU) 2025/656 keskitytään sen määrittämiseen, että uusien tai kunnostettujen latausasemien fyysisten rajapintojen on täytettävä standardien IEC 62196-2:2022 ja IEC 62196-3:2022 vaatimukset, ja sen jälkeen edellä mainitut standardien ISO 15118-2:2016 ja ISO 15118-20:2022 vaatimukset.

Syytä sille, miksi DIN 70121 -standardia ei käytetty tietoliikennestandardina, ei ole vaikea arvata.

DIN 70121 on liian yksinkertainen, siitä puuttuu turvallinen salaus tiedonsiirron aikana, eikä se tue PNC (plug and play) -toimintoa, mikä lisää loppukäyttäjien kuormitusta eikä ole kovin kätevää. PNC-toiminnon ansiosta käyttäjät voivat käyttää laitetta lähes ajattelematta, kytkeä pistoolin ja olla murehtimatta mistään – ei tarvitse pyyhkäistä korttia, skannata koodia tai napsauttaa näyttöä. Latausajan jälkeen operaattori lähettää sinulle automaattisesti laskun tiedot.

Ja vuoteen 2027 mennessä kaikki AC- ja DC-latausasemat tukevat 15118-20-jännitettä (pääasiassa VG-toimintoa), pääasiassa koko sähköverkon asettelua varten. Yksi uusi sähköauto ei ehkä ole iso juttu, mutta jos ajoneuvoja on 100 000 tai jopa miljoonia, varastoitu energia on huomattava. Jos sähkönkulutuksen huippuhetkellä osa auton sähköenergiasta syötetään takaisin verkkoon, se voi vähentää verkon kuormitusta huomattavasti ilman, että tarvitsee ottaa käyttöön niin monta generaattoria. Sähkölaaksossa sähköverkon ylimääräinen energia voidaan siirtää autoihin ilman sähkön tuhlaamista. Verkkoon liitettävät latausasemat ovat erityisen tärkeitä joillakin Euroopan syrjäisillä alueilla, joissa tärkeimmät sähköntuotantomenetelmät perustuvat tuuli- ja aurinkoenergiaan. Nämä energialähteet ovat aikaherkkiä ja ne on varastoitava, muuten ne menevät hukkaan.

Lyhyesti sanottuna vuonna 2025 julkaistuista polttoaineiden korvaavaa infrastruktuuria koskevista tarkistetuista säännöksistä voi selvästi tuntea Euroopan päättäväisyyden ja kiireellisyyden uusien energialaitosten suhteen. Muuten niiden täytäntöönpano ei ole pakollista vuoden 2026 alussa, kuusi kuukautta niiden julkaisemisen jälkeen.

Koska kyseessä on sääntelyvaatimus, se ei ole pelottelu kaikille, vaan aito vaatimus. Eurooppalaisella polttoaineiden korvaavan infrastruktuurin seurantasivustolla on lueteltu yksityiskohtaisia ​​tietoja, joiden avulla voit nähdä selkeästi ja intuitiivisesti kunkin maan rakentamisen edistymisen.

Säännösten julkaisemisen jälkeen Euroopan jäsenvaltiot ovat alkaneet reagoida aktiivisesti. Ranska ilmoitti marraskuussa 2025 tarjoavansa ekologisia tukia yksityisten sähköajoneuvojen hankintaan. Saksa julkaisi marraskuussa 2025 latausinfrastruktuurin yleissuunnitelman vuoteen 2030 mennessä, joka on täysin Euroopan unionin asetuksen (AFIR) 2023/1804 mukainen. Italiassa täyssähköajoneuvojen markkinaosuus kasvaa kuponkitukien avulla vain 12,2 prosenttia vuonna 2025. Joulukuussa 2025 syrjäinen pieni saarivaltio Kypros Euroopassa valmistautuu osoittamaan 4,5 miljoonaa euroa sähköisen liikkuvuuden edistämiseen.

Myös suuret autovalmistajat ovat alkaneet lanseerata malleja, jotka ovat 15118-20-standardin mukaisia. Vanhan koulukunnan autovalmistajan BMW iX3:n vuoden 2026 malli tukee täysin VG-toimintoa; Hyundai IONIQ, joka ei myy hyvin Kiinassa, suunnittelee myös yhteistyötä ja 15118-20-mallin lanseerausta vuonna 2026; Mercedes-Benzin EQS ja Volkswagenin ID-sarjat ovat myös suunnitteilla.

Kotimaisille vientiliiketoimintaa harjoittaville paalutusyrityksille, olitpa halukas tai et, ja olipa sinulla kyky kehittää itsenäisesti SECC-moduuleja, ISO 15118-2 ja 15118-20 ovat standardeja, joita ei voida ohittaa Eurooppaan suuntautuvassa viennissä.

Kirjoittajan käsityksen mukaan markkinoilla on tällä hetkellä vain vähän paalutusyrityksiä, jotka tukevat ISO 15118-2 -standardin mukaista plug and play -latausta (PNC-tila), eikä ISO 15118-20 -standardia tukevaa kaksisuuntaista lataustoimintoa juurikaan ole.

Odottamisen ja tarkkailun sijaan on parempi suunnitella tilanne ajoissa ja tarttua markkinamahdollisuuksiin. Kuten aiemmin mainittua DIN 70121 -standardia, sitä käytettiin laajalti jo muutama vuosi sitten.