EV 충전소를 위한 새로운 표준 EN ISO 15118-1/2

충전소에 대한 새로운 요구사항: EN ISO 15118-1 표준

유럽 ​​위원회는 모든 전기 자동차 및 충전 인프라 제조업체에 중대한 영향을 미칠 결정을 발표했습니다. 내년부터 충전소는 ISO 15118 시리즈 표준을 준수해야 합니다. VDE 연구소는 여러 적응형 테스트 서비스를 제공했으며, 표준 준수를 보장하기 위해 더 많은 테스트 절차를 개발하고 있습니다.

2026년 1월 8일부터 모든 공공 충전소는 EN ISO 15118-1부터 -5 시리즈 표준의 요구 사항을 충족해야 합니다. 2027년 1월 1일부터는 민간 또는 준공공 운영 충전소를 포함하여 EN ISO 15118-20 표준의 적용이 의무화됩니다. 이러한 표준은 "플러그 앤 플레이", 차량과 충전소 간의 안전한 통신, 양방향 충전(차량-전력망)과 같은 미래 지향적인 기능의 핵심 기반입니다.

EN ISO 15118-1/2 표준이란 무엇을 의미하나요?

VDE 시험 및 인증 기관은 새로운 규제 요건에 발 빠르게 대응하여 현재 표준화된 시험 절차를 개발하고 있습니다. 목표는 ISO 15118 표준을 기반으로 AC 및 DC 충전소 제조업체에 초기 단계부터 포괄적인 시험 및 신뢰할 수 있는 인증 서비스를 제공하여 제품이 사양을 충족하도록 보장하는 것입니다.

VDE 연구소는 ISO 15118 관련 서비스로 충전 인프라의 상호 운용성 및 적합성 테스트, 표준화된 테스트 보고서 및 적합성 인증서 작성, 플러그 앤 플레이 및 V2G와 같은 새로운 기능 통합 평가 등을 제공합니다.

유럽 ​​충전소 규정인 IEC 61851-24:2014/2023 부록 C에서는 DC 충전소의 고수준 통신이 DIN SPEC 70121:2014 또는 ISO 15118-2:2014를 준수해야 한다고 명확히 규정하고 있습니다(둘 중 하나 또는 둘 다 지원 가능).

이러한 요구사항은 일부 국내 전기충전 설비 회사들에게 어려움을 야기합니다.

물리적 인터페이스에 차이가 있습니다. 유럽 표준은 AC 및 DC 입력 소켓이 단일 인터페이스를 공유하는 CCS2(Combined Charging System 2) 인터페이스를 사용하는 반면, 중국 표준은 AC 및 DC 입력을 분리하는 시스템 B 인터페이스를 사용합니다. 이러한 차이는 물리적 치수 및 성능 요구 사항을 명확하게 규정하는 IEC 62196 표준을 엄격히 준수함으로써 해결할 수 있으며, 기술적으로 비교적 간단합니다.

통신 방식이 다르다는 점이 핵심적인 기술적 장벽입니다. 중국 표준 충전 노즐은 CAN+와 CAN- 신호선이 분리되어 있고, 차량과 충전기 간의 통신은 CAN 통신을 사용합니다. 반면 유럽 표준 충전 노즐은 CAN 신호선이 없고, PLC(전력선 통신)를 사용하여 CP(충전기 전원)선과 PE(충전기 전원)선 사이에 고주파 신호와 12V, 1kHz PWM 저주파 펄스 폭 변조 신호를 결합합니다. CAN 통신에 비해 PLC 통신 프로토콜 개발은 더 어렵고, 오픈소스 문서도 부족합니다. 따라서 많은 충전기 제조업체는 별도의 SECC(공급 장비 통신 제어기) 모듈을 구매하여 충전 정보를 CAN 신호로 패키징하여 SECC 모듈로 전송하고, SECC 모듈이 차량의 EVCC(전기차 통신 제어기) 모듈과 통신합니다.

하지만 SECC 모듈을 구매하거나 자체 개발하는 것은 단지 첫 단계일 뿐입니다. SECC 모듈을 충전기에 설치한 후에도, 전체 충전기와 함께 사용할 때 해당 모듈이 유럽 표준 DIN SPEC 70121:2014 또는 ISO 15118-2:2014의 요구 사항을 준수하는지 입증해야 합니다.

비용 절감을 위해 많은 충전 파일 제조업체는 SECC 모듈을 구매하는 것이 더 저렴하고 테스트하기 쉽기 때문에 DIN SPEC 70121만 지원하는 것을 선택합니다.

직류 충전기에 관한 DIN 70121 표준과 ISO 15118 시리즈 표준의 주요 차이점은 무엇입니까?

DIN 70121을 단순히 준수하는 것만으로는 최신 EU 요구 사항을 충족하기에 더 이상 충분하지 않습니다.

유럽연합(EU)은 2025년 6월에 위임규정(EU) 2025/656을 발표했습니다. 이 규정은 무선 충전, 전기 도로 시스템 및 도로 운송 차량용 수소 공급에 관한 규정(EU) 2023/1804를 보완하고 개정하는 내용입니다. 2023년에 발표된 규정(EU) 2023/1804는 일반적으로 대체 연료 인프라 규정(AFIR)으로 알려져 있으며, 무공해 운송으로의 전환을 가속화하고 대체 연료(전기, 수소 등) 인프라의 부족 문제를 해결하기 위해 EU가 도입한 핵심 정책 규정입니다. 이 규정의 목표는 회원국들이 법률을 통해 충전 및 연료 보급 인프라 네트워크를 개선하도록 의무화하고, 주행 거리 및 연료 보급에 대한 사용자들의 불안감을 해소하며, 전기 자동차(EV), 수소 연료 전지 자동차(FCEV) 및 대형 전기 트럭의 대규모 도입을 지원하는 것입니다.

요약하자면, EU는 완전한 법적 효력을 가지며 모든 회원국에 직접 적용되는 의무적인 대체 연료 인프라 규정(AFIR)의 개정판을 발표했습니다.

주요 개정 사항은 다음과 같습니다. 2026년 1월 8일 이후, 새로 설치되거나 개보수되는 모든 공공 충전소(AC 및 DC 충전소 포함)는 최소한 EN ISO 15118-2:2016의 요구 사항을 준수해야 합니다. 2027년 1월 1일 이후, 새로 설치되거나 개보수되는 모든 공공 충전소(AC 및 DC 충전기 포함)는 최소한 EN ISO 15118-20:2022를 준수해야 합니다. 충전소가 PNC(플러그 앤 차지)와 같은 자동 인증 및 권한 부여 서비스를 제공하는 경우, EN ISO 15118-2:2016과 EN ISO 15118-20:2022 표준을 모두 준수해야 합니다. 2027년 1월 1일 이후, 새로 설치되거나 개보수되는 모든 개인 충전소의 모드 2 AC 충전 포인트는 EN IEC 61851-1:2019를 준수해야 합니다. 모드 3 AC 충전기와 모드 4 DC 충전기는 EN ISO 15118-20:2022를 준수해야 합니다. 요약하자면, 2026년 이후 설치되는 모든 신규 또는 개보수된 공공 DC 충전소는 EN ISO 15118-2:2016을 준수해야 합니다. 또한 2027년 이후 설치되는 모든 신규 또는 개보수된 DC 충전소와 모드 3 AC 충전소는 EN ISO 15118-20:2022도 준수해야 합니다.

충전소 제품군 중에서 모드 2 IC-CPD만 이 지침의 적용 범위에서 제외됩니다. 중국에서는 이러한 휴대용 충전소를 "차량 탑재형 충전기"라고 부르며, 유럽에서는 일반적으로 전력이 3.7kW를 넘지 않습니다. EU 규정 2025/656은 ISO 15118-2 또는 20을 지원하는 모드 2 AC 충전소의 경우 PWM(펄스 폭 변조) 방식이면 충분하며 최종 사용자에게 추가적인 이점을 제공하지 않는다고 명시하고 있습니다.

국내 충전소 업체들에게 이 새로운 규정은 상당한 기술적 장벽을 만들 수 있습니다. 처음에는 DIN 70121 준수가 요구되었지만, 곧 ISO 15118 지원이 의무화되었고, ISO 15118-2와 ISO 15118-20 지원 또한 요구되었습니다. 해외 진출을 고려하는 일부 충전소 업체들은 이러한 표준에 익숙하지 않아 DIN SPEC 70121, ISO 15118-2, ISO 15118-20의 차이점과 이러한 표준을 지원해야 하는 목적을 이해해야 했습니다. 유럽에는 왜 차량-충전기 통신에 대한 표준이 이렇게 많은 것일까요?

ISO 15118 시리즈 표준의 진화: 과도기적 해결책에서 글로벌 벤치마크로

2010년 초, IEC 기술위원회 69(TC69)와 ISO 기술위원회 22(TC22)의 공동 실무 그룹은 전기 자동차와 충전소 간의 통일된 통신 문제를 해결하기 위해 ISO 15118 시리즈 표준 개발에 착수했습니다. 이 실무 그룹은 광범위한 문제를 고려하고 호환성을 확보한 종합적인 표준을 목표로 삼았기 때문에 ISO 15118 시리즈 표준 개발에 오랜 시간이 소요되었고, 공식 발표도 지연되었습니다.

하지만 시장은 기다릴 수 없었습니다. 특히 독일 자동차 제조업체들은 시장 경쟁력 확보를 위해 전기차의 공통 충전 인프라 구축을 최대한 빨리 추진하고자 했습니다. 이에 독일 업계 관계자들은 DIN(독일 국가 표준)의 틀 안에서 ISO 15118 논의에서 비교적 성숙한 부분들을 추출하여 즉시 시행 가능한 독일 국가 표준을 개발했습니다. 그 결과, DIN SPEC 70121이 2012년에 발간되었고, 2014년에 개정되었으며, 해당 표준의 시험 규격인 DIN SPEC 70122:2018이 2018년에 발간되었습니다.

ISO 15118 표준은 비교적 늦게 발표되었으며, 첫 번째 공식 버전은 2013년에 발간되었습니다. 특정 응용 계층 표준 및 테스트 표준은 이후 2014년과 2018년에 발표되었습니다. ISO 15118은 빠르게 발전해 온 방대한 표준 시리즈입니다. 전도성 충전과 관련된 1세대 표준에는 ISO 15118-1(일반 요구 사항 및 사용 사례 정의), ISO 15118-2(응용 계층 프로토콜 요구 사항), ISO 15118-3(물리 계층 및 데이터 링크 계층 요구 사항), ISO 15118-4(응용 계층 테스트 사양) 및 ISO 15118-5(물리 계층 테스트 사양)의 다섯 가지 표준이 포함됩니다. DIN SPEC 70121:2014는 ISO 15118-2/3의 간소화된 버전으로 볼 수 있습니다. DIN 규격 70121은 DC 충전만 지원하는 반면, ISO 15118-1부터 5까지의 표준은 AC 및 DC 충전을 동시에 지원할 뿐만 아니라 TLS 암호화, 플러그 앤 차지(PNC) 기능 및 스마트 충전도 지원합니다.

2022년 ISO 15118 시리즈는 2세대 충전 표준인 ISO 15118-20:2022를 발표했습니다. ISO 15118-2와 비교하여 TLS 1.3 암호화, V2G(차량-전력망 연계), WPT(무선 충전), ACD(자동 연결 장치) 기능을 지원하며, 이에 상응하는 테스트 표준으로 15118-21 공통 테스트, 15118-23 DC 특정 테스트, 15118-22 AC 특정 테스트(미발표), 15118-24 ACD 특정 테스트(미발표), 15118-25 WPT 특정 테스트(미발표)가 있습니다. DIN SPEC 70121은 ISO 15118이 발표되기 전 전기 자동차 시장의 급속한 발전을 지원하기 위한 과도기적 해결책으로 만들어졌습니다. 그러나 충전소와 차량 간의 실제 통신 방식 선택에 있어서, 차량과 충전소 모두 DIN SPEC 70121과 ISO 15118을 모두 지원하더라도 대부분의 시나리오에서는 DIN SPEC 70121이 여전히 우세합니다. 이는 DIN SPEC 70121의 선발 주자로서의 이점 외에도, TLS/PNC/V2G/WPT 등과 같은 고수준의 복잡한 사용 사례가 부족하다는 점이 가장 중요한 이유입니다.

새로운 대체 연료 인프라 규정에서 ISO 15118-2 및 ISO 15118-20에 대한 완전한 지원을 요구하는 이유는 무엇입니까?

EU가 ISO 15118 시리즈 표준을 의무적으로 홍보하는 데 내재된 논리

유럽 ​​위원회는 산업 정책적 고려 사항을 가지고 있습니다.

대체 연료 인프라(대체 연료 인프라 구축에 관한 지침 2014/94/EU)는 2014년에 처음 발표되었지만, 당시에는 규정이 아니라 지침에 불과했습니다.

지침은 의무적 규정과 달리 달성해야 할 결과만 명시할 뿐, 요구 사항을 명확하게 수량화하지 않아 회원국이 자체적으로 이행 방법을 개발할 수 있도록 합니다.

예를 들어, 2014년 대체 연료 인프라 지침에는 충전소, 수소 충전소, 가스 충전소에 대한 요구 사항이 포함되었지만, 구체적인 수치 목표 없이 "적절한 보급 밀도"만 명시하여 EU 전역에 걸쳐 인프라가 파편화되고 불균등하게 발전하는 결과를 초래했습니다. 전기 자동차(EV) 시스템이 잘 발달하고 널리 보급된 국가는 자연스럽게 투자 의지가 강한 반면, EV 개발 속도가 느린 국가는 투자 속도도 더딥니다. 최근 몇 년 동안 전 세계적으로 EV 개발은 빠르게 진행되었지만(중국의 EV 보급률은 50%를 넘어섰습니다), 유럽에서는 취약한 충전 인프라와 복잡한 운영으로 인해 EV 사용자 경험이 저조하여 탄소 배출 제로 교통으로의 전환이 지연되고 있습니다.

DIN SPEC 70121은 과도기적 협약으로서 꾸준히 주류 충전 표준 역할을 해왔으며, 이것이 이를 증명합니다.

유럽 ​​위원회는 새로운 에너지 인프라 구축을 가속화해야 할 필요성을 인식했습니다. 그렇지 않으면 2050년 탄소 감축 목표 달성이 어려울 뿐만 아니라 자동차 및 분산 에너지 산업 경쟁에서도 뒤처질 것이기 때문입니다. 이러한 상황을 개선하기 위해 EU는 2023년에 지침 2014/94/EU를 규정(규정(EU) 2023/1804)으로 개정하여 목표를 명확히 설정했습니다. 2025년까지 60km마다 총 전력 용량이 최소 400kW인 충전소를 설치해야 하며, 이 충전소에는 최소 150kW 이상의 충전 발전기가 하나 이상 포함되어야 합니다. 2027년까지는 60km마다 필요한 총 충전소 전력 용량이 600kW로 증가하고, 최소 150kW 이상의 충전 발전기가 하나 이상 포함되어야 합니다.

유럽 ​​위원회는 산업 정책적 고려 사항을 두고 있습니다.

대체 연료 인프라 구축에 관한 지침(지침 2014/94/EU)은 2014년에 처음 발표되었으며, 처음에는 규정이 아닌 지침의 형태로 발표되었습니다.

규정의 의무적 요건과는 달리, 지침은 원하는 결과를 명확하게 수치화하지 않고 명시함으로써 회원국이 자체적인 이행 방법을 개발할 수 있도록 합니다.

예를 들어, 2014년 대체 연료 인프라 지침은 충전소, 수소 충전소, CNG 충전소에 대한 요건을 명시했지만, 구체적인 수치를 제시하지 않고 "적절한 보급 밀도"만을 언급했습니다. 이로 인해 EU 전역에 걸쳐 인프라가 파편화되고 불균등하게 발전했습니다. 전기 자동차 개발이 선진적이고 광범위하게 이루어진 국가는 자연스럽게 투자 의지가 강한 반면, 전기 자동차 개발이 더딘 국가는 발전 속도가 더딥니다. 최근 몇 년 동안 전 세계 전기 자동차(EV) 시장은 빠르게 성장했습니다(중국의 EV 보급률은 50%를 넘어섰습니다). 그러나 유럽에서는 취약한 충전 인프라와 복잡한 운영으로 인해 EV 사용자 경험이 저조하여 탄소 배출 제로 교통으로의 전환이 지연되고 있습니다.

DIN SPEC 70121은 과도기적 협약으로서 꾸준히 주류 충전 표준 역할을 해왔으며, 이것이 이를 증명합니다.

유럽 ​​위원회는 새로운 에너지 인프라 구축을 가속화해야 할 필요성을 인식했습니다. 그렇지 않으면 2050년 탄소 감축 목표 달성이 어려울 뿐만 아니라 자동차 및 분산 에너지 산업 경쟁에서도 뒤처질 것이기 때문입니다. 이러한 상황을 개선하기 위해 EU는 2023년에 지침 2014/94/EU를 규정(규정(EU) 2023/1804)으로 개정하여 구체적인 목표를 설정했습니다. 구체적으로는 다음과 같습니다. 2025년까지 60km마다 총 전력 용량이 최소 400kW인 충전소를 설치해야 하며, 이 충전소에는 최소 150kW 이상의 충전기가 하나 이상 포함되어야 합니다. 2027년까지 60km마다 설치해야 하는 충전소의 총 전력 용량은 600kW로 증가하며, 최소 150kW 이상의 충전기가 하나 이상 포함되어야 합니다.