Нов стандард EN ISO 15118-1 / 2 за станици за полнење електрични возила

Нови барања за станици за полнење: стандард EN ISO 15118-1

Европската комисија објави одлука што ќе има длабоко влијание врз сите производители на електрични возила и инфраструктура за полнење. Од следната година, станиците за полнење мора да се усогласат со серијата стандарди ISO 15118. Институтот VDE обезбеди неколку услуги за тестирање на адаптација и развива повеќе процедури за тестирање за да се обезбеди усогласеност со стандардите.

Од 8 јануари 2026 година, сите јавни места за полнење мора да ги исполнуваат барањата од сериите стандарди EN ISO 15118-1 до -5. Од 1 јануари 2027 година, имплементацијата на стандардот EN ISO 15118-20 ќе стане задолжителна, вклучително и за приватно или полујавно управуваните станици за полнење. Овие стандарди се основна основа за функции ориентирани кон иднината, како што се „вклучи и пушти“, безбедна комуникација помеѓу возилата и местата за полнење и двонасочно полнење (од возило до мрежа).

Што значи стандардот EN ISO 15118-1/2?

Институтот за тестирање и сертификација VDE рано одговори на новите регулаторни барања и моментално развива стандардизирани процедури за тестирање. Целта е да се обезбедат сеопфатни услуги за тестирање и сигурни услуги за сертификација за производителите на станици за полнење со наизменична и еднонасочна струја уште од рана фаза, врз основа на стандардот ISO 15118, за да се осигура дека нивните производи ги исполнуваат спецификациите.

Услугите на Институтот VDE за ISO 15118 вклучуваат тестирање на интероперабилност и сообразност на инфраструктурата за полнење, подготовка на стандардизирани извештаи од тестови и сертификати за сообразност и проценка на интеграцијата на нови функции како што се „plug-and-play“ и V2G.

Европските регулативи за полнење на купови, IEC 61851-24:2014/2023 Анекс C, одамна јасно наведуваат дека комуникацијата на високо ниво за полнење на купови со еднонасочна струја мора да биде во согласност со DIN SPEC 70121:2014 или ISO 15118-2:2014 (може да се поддржи едното или обете).

Ова барање претставува предизвик за некои домашни компании за полнење.

Постојат разлики во физичкиот интерфејс. Европскиот стандард го користи интерфејсот CCS2 (Комбиниран систем за полнење 2), каде што влезните приклучоци за AC и DC делат еден интерфејс; кинескиот стандард го користи интерфејсот Систем Б, одвојувајќи ги влезовите за AC и DC. Оваа разлика може да се реши со строго почитување на стандардот IEC 62196 (кој јасно ги специфицира физичките димензии и барањата за перформанси), што го прави технички релативно едноставен.

Методот на комуникација се разликува. Ова е основна технолошка бариера. Кинеската стандардна млазница за полнење има одделни CAN+ и CAN- сигнални линии, а комуникацијата помеѓу колоната за полнење возила користи CAN комуникација; додека европската стандардна млазница за полнење нема CAN линија, користејќи PLC (комуникација преку електрична енергија), спојувајќи високофреквентен сигнал со 12V, 1kHz PWM сигнал за модулација на ширина на пулсот со ниска фреквенција помеѓу CP и PE линиите. Во споредба со CAN комуникацијата, развојот на PLC комуникациски протокол е потежок, а документацијата со отворен код е оскудна. Затоа, многу компании за колони за полнење купуваат одделни SECC (контролер за комуникација со опрема за снабдување) модули, пакувајќи ги своите информации за полнење преку CAN сигнали и испраќајќи ги до SECC модулот, кој потоа комуницира со EVCC (контролер за комуникација со електрични возила) модулот на возилото.

Сепак, купувањето или развивањето на сопствен SECC модул е ​​само првиот чекор. Откако SECC модулот ќе се инсталира во купот за полнење, сè уште треба да се докаже дека модулот, кога се користи со целиот куп за полнење, е во согласност со барањата на европскиот стандард DIN SPEC 70121:2014 или ISO 15118-2:2014.

За да заштедат трошоци, многу компании за полнење избираат да поддржуваат само DIN SPEC 70121 бидејќи купувањето SECC модули е поевтино и полесно за тестирање.

Кои се клучните разлики помеѓу стандардите DIN 70121 и серијата ISO 15118 за купови за полнење со еднонасочна струја?

Самото поддржување на DIN 70121 повеќе не е доволно за да се исполнат најновите барања на ЕУ.

ЕУ ја објави ДЕЛЕГИРАНАТА РЕГУЛАТИВА (ЕУ) 2025/656 ОД КОМИСИЈАТА во јуни 2025 година. Оваа регулатива е дополнување и измена на РЕГУЛАТИВАТА (ЕУ) 2023/1804 во врска со безжичното полнење, електричните патни системи и снабдувањето со водород за возила за патен транспорт. Објавена во 2023 година, РЕГУЛАТИВАТА (ЕУ) 2023/1804, попозната како Регулатива за инфраструктура за алтернативни горива (AFIR), е клучна политичка регулатива воведена од Европската Унија за забрзување на транзицијата кон транспорт со нулта емисија и решавање на несоодветноста на инфраструктурата за алтернативни горива (електрична енергија, водород итн.). Нејзината цел е да им наложи на земјите-членки да ги подобрат своите инфраструктурни мрежи за полнење и полнење гориво преку законодавство, ублажувајќи ја вознемиреноста на корисниците во врска со дометот и полнењето гориво и поддржувајќи го масовното усвојување на електрични возила (ЕВ), возила на водородни горивни ќелии (FCEV) и тешки електрични камиони.

Накратко, ЕУ објави ревидирана верзија на Регулативата за инфраструктура за алтернативни горива (AFIR), која има целосна правна сила, е задолжителна и се однесува директно на сите земји-членки.

Важните ревизии вклучуваат: По 8 јануари 2026 година, сите станици за полнење кои се јавно достапни и се новоинсталирани или реновирани, вклучувајќи ги и станиците за полнење со AC и DC, мора барем да ги исполнуваат барањата на EN ISO 15118-2:2016. По 1 јануари 2027 година, сите станици за полнење во јавна сопственост кои се новоинсталирани или реновирани, вклучувајќи ги и кулите за полнење со AC и DC, мора барем да се исполнуваат со EN ISO 15118-20:2022. Доколку станицата за полнење обезбедува услуги за автоматска автентикација и авторизација, како што е PNC (вклучи и наполни), таа мора да се исполнува и со EN ISO 15118-2:2016 и со стандардот EN ISO 15118-20:2022. По 1 јануари 2027 година, сите точки за полнење во приватни точки за полнење кои се новоинсталирани или реновирани, за точки за полнење со AC режим 2, мора да се исполнуваат со EN IEC 61851-1:2019; за купови за полнење со наизменична струја во режим 3 и купови за полнење со еднонасочна струја во режим 4, тие мора да се усогласат со EN ISO 15118-20:2022. Накратко, сите нови или реновирани јавни станици за полнење со еднонасочна струја инсталирани по 2026 година мора да се усогласат со EN ISO 15118-2:2016. Сите нови или реновирани станици за полнење со еднонасочна струја и станици за полнење со наизменична струја во режим 3 инсталирани по 2027 година, исто така, мора да се усогласат со EN ISO 15118-20:2022.

Во рамките на семејството станици за полнење, само IC-CPD-ите од Режим 2 се надвор од опсегот на оваа директива. Во Кина, овие преносни станици за полнење се нарекуваат „полначи монтирани на возило“, а во Европа, нивната моќност обично не надминува 3,7 kW. РЕГУЛАТИВАТА (ЕУ) 2025/656 објаснува дека PWM (Модулација на ширина на пулсот) е доволна за станици за полнење со AC режим 2, поддржувајќи ISO 15118-2 или 20, и не носи никаква дополнителна вредност за крајниот корисник.

За домашните компании за полнење станици, оваа нова регулатива може да создаде значителни технолошки бариери. Првично, беше потребно усогласување со DIN 70121, но набргу потоа, беше задолжителна поддршка за ISO 15118; исто така, беше потребна поддршка и за ISO 15118-2 и за ISO 15118-20. Некои компании за полнење станици кои сакаа да се прошират во странство не беа запознаени со овие стандарди и требаше да ги разберат разликите помеѓу DIN SPEC 70121, ISO 15118-2 и ISO 15118-20, како и целта на нивната поддршка. Зошто постојат толку многу стандарди за комуникација помеѓу полнењето на возила во Европа?

Еволуцијата на стандардите од серијата ISO 15118: Од транзициско решение до глобален репер

На почетокот на 2010 година, заедничката работна група на Техничкиот комитет 69 на IEC (TC69) и Техничкиот комитет 22 на ISO (TC22) започна соработка на стандардите од серијата ISO 15118, надевајќи се дека ќе го реши проблемот со унифицирана комуникација помеѓу електричните возила и полначите. Бидејќи работната група разгледуваше сеопфатен опсег на прашања и се стремеше кон голема, компатибилна верзија, времето за подготовка на стандардите од серијата ISO 15118 беше предолго, а нивното официјално објавување беше одложено.

Но, пазарот не можеше да чека. Германските производители на автомобили, особено, се желни нивните електрични возила да постигнат заедничка инфраструктура за полнење што е можно поскоро за да добијат пазарна предност. Затоа, засегнатите страни во германската индустрија се обединија и, во рамките на DIN, извлекоа релативно зрели аспекти од дискусиите за ISO 15118 за да развијат германски национален стандард што би можел веднаш да се имплементира. DIN SPEC 70121 беше објавен во 2012 година; ажуриран во 2014 година; а неговиот стандард за спецификација за тестирање, DIN SPEC 70122:2018, беше објавен во 2018 година.

Стандардот ISO 15118 беше објавен доцна, а првата верзија официјално беше објавена во 2013 година. Специфичните стандарди за апликацискиот слој и стандардите за тестирање беа објавени подоцна во 2014 и 2018 година. ISO 15118 е голема серија стандарди што брзо се разви. Првата генерација стандарди поврзани со спроводливо полнење ги вклучува следните пет стандарди: ISO 15118-1 (Општи барања и дефиниции на случаи на употреба), ISO 15118-2 (Барања за протокол на апликацискиот слој), ISO 15118-3 (Барања за физички слој и слој за врска со податоци), ISO 15118-4 (Спецификации за тестирање на апликацискиот слој) и ISO 15118-5 (Спецификации за тестирање на физичкиот слој). DIN SPEC 70121:2014 може да се смета за поедноставена верзија на ISO 15118-2/3. DIN SPEC 70121 поддржува само полнење со еднонасочна струја, додека стандардите ISO 15118-1 до 5 поддржуваат полнење со AC и еднонасочна струја истовремено, а исто така поддржуваат и TLS енкрипција, функционалност „вклучи и полни“ (PNC) и паметно полнење.

Во 2022 година, серијата ISO 15118 го издаде својот стандард за полнење од втора генерација, имено ISO 15118-20:2022, споменат погоре. Во споредба со ISO 15118-2, тој исто така поддржува TLS 1.3 енкрипција, V2G (возило-до-мрежа), WPT (безжично полнење) и ACD (уред за автоматско поврзување), и има соодветни стандарди за тестирање: 15118-21 Заеднички тестови, 15118-23 Специфични тестови за DC, 15118-22 Специфични тестови за AC (сè уште не се објавени), 15118-24 Специфични тестови за ACD (сè уште не се објавени) и 15118-25 Специфични тестови за WPT (сè уште не се објавени). DIN SPEC 70121 првично беше создаден како преодно решение за поддршка на брзиот развој на пазарот на електрични возила пред објавувањето на ISO 15118. Сепак, во реалните комуникациски избори помеѓу станиците за полнење и возилата, дури и ако и возилото и станицата за полнење ги поддржуваат и DIN SPEC 70121 и ISO 15118, DIN SPEC 70121 сè уште доминира во повеќето сценарија. Покрај предноста на DIN SPEC 70121 како прв потег, недостатокот на случаи на употреба на високо ниво, сложени случаи на употреба (TLS/PNC/V2G/WPT, итн.) е најважната причина.

Зошто новата регулатива за инфраструктура за алтернативни горива сега бара целосна поддршка за ISO 15118-2 и ISO 15118-20?

Основната логика на задолжителното промовирање на стандардите од серијата ISO 15118 од страна на ЕУ

Европската комисија има размислувања за индустриската политика.

Алтернативната инфраструктура за гориво (Директива 2014/94/ЕУ за распоредување на инфраструктура за алтернативни горива) за прв пат беше објавена во 2014 година, но во тоа време не беше регулатива, туку само директива.

Директивите се разликуваат од задолжителните регулативи по тоа што тие само ги специфицираат резултатите што треба да се постигнат, но не ги квантификуваат јасно барањата, дозволувајќи им на земјите-членки самостојно да развиваат методи за имплементација.

На пример, директивата за алтернативна инфраструктура за гориво од 2014 година, исто така, вклучуваше барања за точки за полнење, станици за полнење водород и станици за полнење бензин, но само наведе дека тие треба да имаат „соодветна густина на покриеност“, без да наведува нумерички цели, што доведува до фрагментација и нееднаков развој на инфраструктурата низ цела ЕУ. Земјите со добро развиени и широко распространети системи за електрични возила (EV) се природно поподготвени да инвестираат, додека оние со побавен развој на EV напредуваат побавно. Во последниве години, глобалниот развој на EV е брз (пенетрацијата на EV во Кина надмина 50%), но во Европа, слабата инфраструктура за полнење и сложените операции резултираа со лошо корисничко искуство за корисниците на EV, попречувајќи го преминот кон транспорт со нула јаглерод.

DIN SPEC 70121, како преоден договор, постојано служеше како мејнстрим стандард за наплата, што е доказ за ова.

Европската комисија ја препозна потребата од забрзување на изградбата на нова енергетска инфраструктура; во спротивно, не само што ќе биде тешко да се постигнат целите за намалување на јаглеродот за 2050 година, туку и ќе заостане во конкуренцијата во автомобилската и дистрибуираната енергетска индустрија. За да се промени оваа ситуација, ЕУ ја надгради Директивата 2014/94/ЕУ во регулатива (РЕГУЛАТИВА (ЕУ) 2023/1804) во 2023 година, јасно квантификувајќи ја целта: до 2025 година, станица за полнење со вкупна моќност од најмалку 400 kW мора да се инсталира на секои 60 километри. Оваа станица за полнење мора да вклучува барем еден куп за полнење со моќност од 150 kW или повеќе. До 2027 година: Вкупната потреба од енергија за станиците за полнење на 60 километри ќе се зголеми на 600 kW и мора да вклучува барем една станица за полнење со излезна моќност од 150 kW или поголема.

Европската комисија има предвид размислувања за индустриската политика.

Директивата за распоредување на инфраструктура за алтернативни горива (Директива 2014/94/ЕУ) за прв пат беше издадена во 2014 година, првично како директива, а не како регулатива.

За разлика од задолжителните барања на регулативите, директивите ги специфицираат посакуваните резултати без јасно да ги квантифицираат, дозволувајќи им на земјите-членки да развијат свои методи за имплементација.

На пример, Директивата за инфраструктура за алтернативни горива од 2014 година, исто така, ги наведува барањата за точките за полнење, станиците за полнење со водород и станиците за полнење со CNG, но само наведува „соодветна густина на покриеност“ без да наведува конкретни бројки. Ова доведе до фрагментација и нееднаков развој на инфраструктурата низ цела ЕУ. Земјите со напреден и широко распространет развој на електрични возила се природно поподготвени да инвестираат, додека земјите со побавен развој на електрични возила напредуваат побавно. Во последниве години, глобалниот пазар на електрични возила (EV) се развива брзо (пенетрацијата на EV во Кина надмина 50%). Сепак, во Европа, слабата инфраструктура за полнење и сложените операции резултираа со лошо корисничко искуство за корисниците на EV, попречувајќи го преминот кон транспорт со нула јаглерод.

DIN SPEC 70121, како преоден договор, постојано служеше како мејнстрим стандард за наплата, што е доказ за ова.

Европската комисија ја препозна потребата од забрзување на изградбата на нова енергетска инфраструктура; во спротивно, не само што ќе биде тешко да се постигнат целите за намалување на јаглеродот за 2050 година, туку и ќе заостане во конкуренцијата во автомобилската и дистрибуираната енергетска индустрија. За да се промени оваа ситуација, ЕУ ја надгради Директивата 2014/94/ЕУ во регулатива (РЕГУЛАТИВА (ЕУ) 2023/1804) во 2023 година, јасно квантификувајќи ги целите: До 2025 година: станица за полнење со вкупна моќност од најмалку 400 kW мора да се инсталира на секои 60 километри. Оваа станица за полнење мора да вклучува барем еден куп за полнење од 150 kW или повеќе. До 2027 година: вкупната потреба од енергија за станиците за полнење на секои 60 километри ќе се зголеми на 600 kW и мора да вклучува барем еден куп за полнење од 150 kW или повеќе.