Nova norma EN ISO 15118-1/2 para estacións de carga de vehículos eléctricos

Novos requisitos para as estacións de carga: norma EN ISO 15118-1

A Comisión Europea publicou unha decisión que terá un profundo impacto en todos os fabricantes de vehículos eléctricos e infraestruturas de carga. A partir do ano que vén, as estacións de carga deberán cumprir a serie de normas ISO 15118. O Instituto VDE prestou varios servizos de probas de adaptación e está a desenvolver máis procedementos de proba para garantir o cumprimento das normas.

A partir do 8 de xaneiro de 2026, todos os puntos de carga públicos deberán cumprir os requisitos da serie de normas EN ISO 15118-1 a -5. A partir do 1 de xaneiro de 2027, a implementación da norma EN ISO 15118-20 será obrigatoria, mesmo para as estacións de carga de explotación privada ou semipública. Estas normas son a base fundamental para funcións orientadas ao futuro como o "conectar e usar", a comunicación segura entre vehículos e puntos de carga e a carga bidireccional (vehículo á rede).

Que significa a norma EN ISO 15118-1/2?

O Instituto de Ensaios e Certificación VDE respondeu cedo aos novos requisitos regulamentarios e actualmente está a desenvolver procedementos de ensaio estandarizados. O obxectivo é proporcionar servizos de ensaio completos e certificación fiables aos fabricantes de estacións de carga de CA e CC desde unha fase temperá, baseándose na norma ISO 15118, para garantir que os seus produtos cumpran as especificacións.

Os servizos do Instituto VDE para a ISO 15118 inclúen probas de interoperabilidade e conformidade da infraestrutura de carga, preparación de informes de probas estandarizados e certificados de conformidade e avaliación da integración de novas funcionalidades como plug-and-play e V2G.

A normativa europea sobre pilas de carga, IEC 61851-24:2014/2023 Anexo C, establece claramente desde hai tempo que a comunicación de alto nivel para as pilas de carga de CC debe cumprir coa norma DIN SPEC 70121:2014 ou a ISO 15118-2:2014 (pódense admitir unha ou ambas).

Este requisito supón un desafío para algunhas empresas domésticas de pilas de carga.

Existen diferenzas na interface física. O estándar europeo usa a interface CCS2 (Combined Charging System 2), onde as tomas de entrada de CA e CC comparten unha única interface; o estándar chinés usa a interface System B, separando as entradas de CA e CC. Esta diferenza pódese resolver cumprindo estritamente a norma IEC 62196 (que especifica claramente as dimensións físicas e os requisitos de rendemento), o que a fai tecnicamente relativamente sinxela.

O método de comunicación difire. Esta é unha barreira tecnolóxica fundamental. A boquilla de carga estándar chinesa ten liñas de sinal CAN+ e CAN- separadas, e a comunicación da pila de carga do vehículo usa a comunicación CAN; mentres que a boquilla de carga estándar europea non ten unha liña CAN, usa PLC (Power Line Communication), acoplando un sinal de alta frecuencia a un sinal de modulación de ancho de pulso de baixa frecuencia PWM de 12 V e 1 kHz entre as liñas CP e PE. En comparación coa comunicación CAN, o desenvolvemento do protocolo de comunicación PLC é máis difícil e a documentación de código aberto é escasa. Polo tanto, moitas empresas de pilas de carga compran módulos SECC (Supply Equipment Communication Controller) separados, empaquetan a súa información de carga a través de sinais CAN e enviándoa ao módulo SECC, que logo se comunica co módulo EVCC (EV Communication Controller) do vehículo.

Non obstante, mercar ou desenvolver o teu propio módulo SECC é só o primeiro paso. Despois de instalar o módulo SECC na pila de carga, aínda é necesario demostrar que o módulo, cando se usa con toda a pila de carga, cumpre cos requisitos da norma europea DIN SPEC 70121:2014 ou ISO 15118-2:2014.

Para aforrar custos, moitas empresas de pilas de carga optan por admitir só a norma DIN SPEC 70121 porque mercar módulos SECC é máis barato e fácil de probar.

Cales son as principais diferenzas entre as normas DIN 70121 e a serie ISO 15118 para as pilas de carga de CC?

Simplemente cumprir coa norma DIN 70121 xa non é suficiente para cumprir os últimos requisitos da UE.

A UE publicou o REGULAMENTO DELEGADO (UE) 2025/656 DA COMISIÓN en xuño de 2025. Este regulamento é un complemento e unha modificación do REGULAMENTO (UE) 2023/1804 relativo á carga sen fíos, os sistemas eléctricos de estrada e o fornecemento de hidróxeno para vehículos de transporte por estrada. Publicado en 2023, o REGULAMENTO (UE) 2023/1804, máis coñecido como Regulamento sobre infraestruturas de combustibles alternativos (AFIR), é un regulamento político clave introducido pola Unión Europea para acelerar a transición cara ao transporte de emisións cero e abordar a insuficiencia das infraestruturas de combustibles alternativos (electricidade, hidróxeno, etc.). O seu obxectivo é obrigar aos estados membros a mellorar as súas redes de infraestruturas de carga e repostaxe mediante lexislación, aliviando a ansiedade dos usuarios sobre a autonomía e o repostaxe e apoiando a adopción a grande escala de vehículos eléctricos (VE), vehículos de pilas de combustible de hidróxeno (FCEV) e camións eléctricos pesados.

En resumo, a UE publicou unha versión revisada do Regulamento sobre infraestruturas de combustibles alternativos (AFIR), que ten plena forza xurídica, é obrigatoria e se aplica directamente a todos os estados membros.

Entre as revisións importantes inclúense o seguinte: despois do 8 de xaneiro de 2026, todas as estacións de carga de acceso público que se instalen ou renoven recentemente, incluídas as estacións de carga de CA e CC, deben cumprir como mínimo os requisitos da norma EN ISO 15118-2:2016. Despois do 1 de xaneiro de 2027, todas as estacións de carga de dominio público que se instalen ou renoven recentemente, incluídas as pilas de carga de CA e CC, deben cumprir como mínimo a norma EN ISO 15118-20:2022. Se a estación de carga ofrece servizos automáticos de autenticación e autorización, como PNC (conectar e cargar), debe cumprir tanto a norma EN ISO 15118-2:2016 como a norma EN ISO 15118-20:2022. Despois do 1 de xaneiro de 2027, todos os puntos de carga en puntos de recarga privados que se instalen ou renoven recentemente, para os puntos de carga de CA en modo 2, deben cumprir a norma EN IEC 61851-1:2019; Para as pilas de carga de CA en modo 3 e as pilas de carga de CC en modo 4, deben cumprir coa norma EN ISO 15118-20:2022. En resumo, todas as estacións de carga de CC públicas novas ou restauradas instaladas despois de 2026 deben cumprir coa norma EN ISO 15118-2:2016. Todas as estacións de carga de CC novas ou restauradas e as estacións de carga de CA en modo 3 instaladas despois de 2027 tamén deben cumprir coa norma EN ISO 15118-20:2022.

Dentro da familia de estacións de carga, só os CPD de circuítos integrados de modo 2 están fóra do ámbito de aplicación desta directiva. Na China, estas estacións de carga portátiles denomínanse "cargadores montados en vehículos" e, en Europa, a súa potencia non adoita superar os 3,7 kW. O REGULAMENTO (UE) 2025/656 explica que a PWM (modulación por ancho de pulso) é suficiente para as estacións de carga de CA de modo 2, compatibles coa norma ISO 15118-2 ou 20, e non achega ningún valor adicional ao usuario final.

Para as empresas de estacións de carga domésticas, esta nova regulación pode crear importantes barreiras tecnolóxicas. Inicialmente, requiríase o cumprimento da norma DIN 70121, pero pouco despois, esixiuse a compatibilidade coa norma ISO 15118; tamén se requiría a compatibilidade tanto coa norma ISO 15118-2 como coa ISO 15118-20. Algunhas empresas de estacións de carga que buscaban expandirse no estranxeiro non estaban familiarizadas con estas normas e necesitaban comprender as diferenzas entre a norma DIN SPEC 70121, a norma ISO 15118-2 e a norma ISO 15118-20, e o propósito de cumprilas. Por que hai tantas normas para a comunicación entre as estacións de carga de vehículos en Europa?

A evolución das normas da serie ISO 15118: dunha solución transitoria a un punto de referencia global

A principios de 2010, o grupo de traballo conxunto do Comité Técnico 69 da IEC (TC69) e o Comité Técnico 22 da ISO (TC22) comezou a colaborar nas normas da serie ISO 15118, coa esperanza de resolver o problema da comunicación unificada entre os vehículos eléctricos e as pilas de carga. Debido a que o grupo de traballo considerou unha ampla gama de cuestións e tiña como obxectivo unha versión ampla e compatible, o tempo de preparación para as normas da serie ISO 15118 foi demasiado longo e a súa publicación oficial atrasouse.

Pero o mercado non podía esperar. Os fabricantes de automóbiles alemáns, en particular, están ansiosos por que os seus vehículos eléctricos logren unha infraestrutura de carga común canto antes para obter unha vantaxe no mercado. Polo tanto, as partes interesadas da industria alemá uníronse e, no marco da DIN, extraeron aspectos relativamente maduros dos debates sobre a ISO 15118 para desenvolver unha norma nacional alemá que puidese implementarse de inmediato. A DIN SPEC 70121 publicouse en 2012; actualizouse en 2014; e a súa norma de especificación de probas, DIN SPEC 70122:2018, publicouse en 2018.

A norma ISO 15118 publicouse tarde, sendo a primeira versión oficialmente publicada en 2013. Posteriormente, publicáronse normas específicas da capa de aplicación e normas de proba en 2014 e 2018. A ISO 15118 é unha ampla serie de normas que se desenvolveu rapidamente. A primeira xeración de normas relacionadas coa carga condutiva inclúe as seguintes cinco normas: ISO 15118-1 (Requisitos xerais e definicións de casos de uso), ISO 15118-2 (Requisitos do protocolo da capa de aplicación), ISO 15118-3 (Requisitos da capa física e da capa de enlace de datos), ISO 15118-4 (Especificacións de proba da capa de aplicación) e ISO 15118-5 (Especificacións de proba da capa física). A norma DIN SPEC 70121:2014 pódese considerar unha versión simplificada da ISO 15118-2/3. A especificación DIN 70121 só admite a carga de CC, mentres que as normas ISO 15118-1 a 5 admiten a carga de CA e CC simultaneamente, e tamén admiten o cifrado TLS, a funcionalidade de conectar e cargar (PNC) e a carga intelixente.

En 2022, a serie ISO 15118 publicou o seu estándar de carga de segunda xeración, concretamente a ISO 15118-20:2022, mencionada anteriormente. En comparación coa ISO 15118-2, tamén admite o cifrado TLS 1.3, as funcións V2G (vehículo á rede), WPT (carga sen fíos) e ACD (dispositivo de conexión automática), e ten estándares de proba correspondentes: 15118-21 Probas comúns, 15118-23 Probas específicas de CC, 15118-22 Probas específicas de CA (aínda non publicadas), 15118-24 Probas específicas de ACD (aínda non publicadas) e 15118-25 Probas específicas de WPT (aínda non publicadas). A norma DIN SPEC 70121 creouse orixinalmente como unha solución de transición para apoiar o rápido desenvolvemento do mercado de vehículos eléctricos antes do lanzamento da norma ISO 15118. Non obstante, nas opcións de comunicación reais entre as estacións de carga e os vehículos, mesmo se tanto o vehículo como a estación de carga admiten tanto a norma DIN SPEC 70121 como a ISO 15118, a norma DIN SPEC 70121 segue a dominar na maioría dos escenarios. Ademais da vantaxe de ser o pioneiro da norma DIN SPEC 70121, a falta de casos de uso complexos de alto nivel (TLS/PNC/V2G/WPT, etc.) é a razón máis importante.

Por que a nova regulación de infraestruturas alternativas de combustible require agora o apoio total para a ISO 15118-2 e a ISO 15118-20?

A lóxica subxacente da promoción obrigatoria por parte da UE das normas da serie ISO 15118

A Comisión Europea ten consideracións de política industrial.

A infraestrutura para combustibles alternativos (Directiva 2014/94/UE sobre o despregamento de infraestruturas para combustibles alternativos) publicouse por primeira vez en 2014, pero nese momento non era un regulamento, senón só unha directiva.

As directivas difiren dos regulamentos obrigatorios en que só especifican os resultados que se deben acadar, pero non cuantifican claramente os requisitos, o que permite aos estados membros desenvolver métodos de implementación de forma independente.

Por exemplo, a directiva de 2014 sobre infraestruturas para combustibles alternativos tamén incluía requisitos para os puntos de carga, as estacións de repostaxe de hidróxeno e as estacións de gasolina, pero só afirmaba que deberían ter unha «densidade de cobertura axeitada», sen especificar obxectivos numéricos, o que levaba á fragmentación e ao desenvolvemento desigual das infraestruturas en toda a UE. Os países con sistemas de vehículos eléctricos (VE) ben desenvolvidos e xeneralizados están naturalmente máis dispostos a investir, mentres que aqueles cun desenvolvemento de VE máis lento progresan máis lentamente. Nos últimos anos, o desenvolvemento global dos VE foi rápido (a penetración dos VE na China superou o 50 %), pero en Europa, a debilidade das infraestruturas de carga e as operacións complexas resultaron nunha mala experiencia de usuario para os usuarios de VE, o que dificulta a transición cara ao transporte con cero emisións de carbono.

A DIN SPEC 70121, como acordo transitorio, serviu constantemente como o estándar de carga principal, o que é proba diso.

A Comisión Europea recoñeceu a necesidade de acelerar a construción de novas infraestruturas enerxéticas; se non, non só sería difícil alcanzar os obxectivos de redución de carbono para 2050, senón que tamén se quedaría atrás na competencia nas industrias da automoción e da enerxía distribuída. Para reverter esta situación, a UE actualizou a Directiva 2014/94/UE ao regulamento (REGULAMENTO (UE) 2023/1804) en 2023, cuantificando claramente o obxectivo: para 2025, debe instalarse unha estación de carga cunha potencia total de polo menos 400 kW cada 60 quilómetros. Esta estación de carga debe incluír polo menos unha pila de carga cunha potencia de 150 kW ou superior. Para 2027: o requisito de potencia total para as estacións de carga cada 60 quilómetros aumentará a 600 kW e debe incluír polo menos unha estación de carga cunha potencia de saída de 150 kW ou superior.

A Comisión Europea ten en conta as cuestións de política industrial.

A Directiva sobre o despregamento de infraestruturas de combustibles alternativos (Directiva 2014/94/UE) publicouse por primeira vez en 2014, inicialmente como unha directiva en lugar de como un regulamento.

A diferenza dos requisitos obrigatorios dos regulamentos, as directivas especifican os resultados desexados sen cuantificalos claramente, o que permite aos estados membros desenvolver os seus propios métodos de implementación.

Por exemplo, a Directiva de 2014 sobre infraestruturas de combustibles alternativos tamén esbozaba os requisitos para os puntos de carga, as estacións de repostaxe de hidróxeno e as estacións de repostaxe de GNC, pero só indicaba unha "densidade de cobertura axeitada" sen especificar cifras concretas. Isto levou á fragmentación e ao desenvolvemento desigual das infraestruturas en toda a UE. Os países cun desenvolvemento avanzado e xeneralizado de vehículos eléctricos están naturalmente máis dispostos a investir, mentres que os países cun desenvolvemento máis lento de vehículos eléctricos progresan máis lentamente. Nos últimos anos, o mercado mundial de vehículos eléctricos (VE) desenvolveuse rapidamente (a penetración de VE na China superou o 50 %). Non obstante, en Europa, a debilidade das infraestruturas de carga e as operacións complexas resultaron nunha mala experiencia de usuario para os usuarios de VE, o que dificulta a transición cara ao transporte con cero emisións de carbono.

A DIN SPEC 70121, como acordo transitorio, serviu constantemente como o estándar de carga principal, o que é proba diso.

A Comisión Europea recoñeceu a necesidade de acelerar a construción de novas infraestruturas enerxéticas; se non, non só sería difícil alcanzar os obxectivos de redución de carbono para 2050, senón que tamén se quedaría atrás na competencia nas industrias da automoción e da enerxía distribuída. Para reverter esta situación, a UE actualizou a Directiva 2014/94/UE ao regulamento (REGULAMENTO (UE) 2023/1804) en 2023, cuantificando claramente os obxectivos: Para 2025: debe instalarse unha estación de carga cunha potencia total de polo menos 400 kW cada 60 quilómetros. Esta estación de carga debe incluír polo menos unha pila de carga de 150 kW ou superior. Para 2027: o requisito de potencia total para as estacións de carga cada 60 quilómetros aumentará a 600 kW e debe incluír polo menos unha pila de carga de 150 kW ou superior.