Серија ISO 15118 – Стандард за утичнице за пуњење које се више не могу игнорисати

У процесу пројектовања и развоја шипова за пуњење у већини домаћих индустрија шипова, узимају се у обзир трошкови шипова за пуњење, изглед и дизајн шипова за пуњење, као и структура (заштита од пожара/IP/безбедносна удаљеност), перформансе (тачност струје и напона), компатибилност (прилагођавање великим аутомобилским компанијама), заштитне функције (заустављање у случају нужде/заустављање у случају квара) итд. шипова за пуњење. Међутим, мало произвођача се фокусира на процес комуникације између шипова и возила, а камоли на то да ли је у складу са релевантним комуникационим стандардима. Само да се може покренути и напунити, остало није толико важно.

Ако се производ продаје само на домаћем тржишту, нема потребе за бригом. У кинеском 3C сертификату, GB/T27930 (Протокол за дигиталну комуникацију између ванбордних проводљивих пуњача и електричних возила) није обавезан захтев за пуњаче да би добиле сертификат.

Европски прописи о пуњачима IEC 61851-24 2014/2023 Додатак C јасно прописују да комуникација вишег реда DC пуњачких станица мора бити у складу са захтевима DIN SPEC 70121:2014 или ISO 15118-2:2014. Наравно, оба такође могу бити подржана.

Глава пиштоља у националном стандарду има одвојене CAN+ и CAN – сигналне линије, а метод комуникације који користе возило и шип је CAN комуникација. Глава пиштоља европског стандарда нема CAN линију, а комуникација вишег реда између станице за пуњење европског стандарда и возила се постиже спајањем високофреквентних сигнала са 12V, 1kHz CP и PE линијама. Овај метод комуникације се назива Power Line Carrier (PLC) комуникација.

Тешкоћа у развоју протокола за европску стандардну станицу за пуњење засновану на PLC комуникацији је много већа него код CAN комуникације, и на тржишту нема много материјала отвореног кода који би служили као референца. Стога, већина компанија за производњу шипова директно купује одвојене SECC (Supply Equipment Communication Controller) модуле, пакује сопствене информације о пуњењу путем CAN сигнала и шаље их SECC модулу, који затим комуницира са EVCC модулом возила.

Међутим, куповина посебног SECC модула је само први корак, а доказивање да овај модул испуњава захтеве DIN SPEC 70121:2014 или ISO 15118-2:2014 заједно са целим гомилом представља значајан трошак.

Цена за једно тестирање протокола DIN 70121 или 15118 од стране сертификационог тела је генерално преко 100.000 јуана, са фиксним временом тестирања од неколико дана, а додатне накнаде ће се наплаћивати за прекорачење временског ограничења. Обим посла за тестирање 15118 биће нешто већи од оног за 70121, а цена ће бити за око десетине хиљада већа. Ако се оба ураде, цена ће се удвостручити.

Домаће компаније за шипове могу само да проклињу агенцију за сертификацију због несавесног плаћања новца и могу да пристану само на европски CE сертификат. Већина компанија за шипове одлучује да подржава само DIN 70121 из једноставног разлога: јефтинији је од 15118, а тежина тестирања је мања, са већом вероватноћом завршетка у року од наведеног броја дана.

У ствари, агенција за сертификацију која је тестирала овај протокол такође је неправедно профитирала. Симулатор за тестирање овог протокола – кутија величине фиоке упарена са горњим рачунаром – кошта преко милион јуана, што се приближава цени градског стана другог реда, са великом годишњом накнадом за одржавање и надоградњу софтвера. Споразум је успоставила Европа и могу се купити само њихови планови тестирања. Сертификационо тело такође криви произвођача симулатора за несавесност приликом плаћања, јер у супротном не би имали капацитет за тестирање за овај пројекат.

Свако нема избора.

Међутим, добри дани су трајали само неколико година.

Европска унија је у јуну 2025. године издала ДЕЛЕГИРАНУ УРЕДБУ КОМИСИЈЕ (ЕУ) 2025/656, којом се допуњује и ревидира УРЕДБА (ЕУ) 2023/1804 о бежичном пуњењу, електричним путним системима и снабдевању водоником друмских транспортних возила. УРЕДБА (ЕУ) 2023/1804, објављена 2023. године, познатија је као Уредба о инфраструктури за алтернативна горива (АФИР). То је кључна политика коју је увела Европска унија како би убрзала прелазак на транспорт са нултом емисијом и решила проблем недовољне инфраструктуре за алтернативна горива као што су електрична енергија и водоник. Њен основни циљ је да примора државе чланице да побољшају своје инфраструктурне мреже за пуњење, допуњавање горивом и друге услуге путем законодавства, елиминишу „анксиозност“ корисника око домета и обнављања енергије и подрже популаризацију електричних возила (EV), возила на водоничне горивне ћелије (FCEV) и тешких електричних камиона.

Једноставно речено, потребно је само да знате да је ЕУ објавила ревидирану верзију Уредбе о инфраструктури за алтернативна горива (AFIR), која има пуно правно дејство и представља обавезни захтев који се директно примењује на све државе чланице.

Укратко, јавни DC шипови након 2026. године морају бити у складу са захтевима EN ISO 15118-2:2016, а након 2027. године, сви DC шипови и AC шипови мода 3 морају бити у складу са EN ISO 15118-20:2022.

У породици шипова за пуњење, једини који је поштеђен је шип за наизменичну струју у режиму 2. У Кини се овај преносиви шип за пуњење (IC-CPD) назива преносиво пуњење, са општом снагом од 3,7 kW. Објашњење дато у УРЕДБИ (ЕУ) 2025/656 је да шипови за наизменичну струју у режиму 2 користе PWM, што је довољно да подржи ISO 15118-2 или -20, и неће донети никакву додатну вредност крајњем кориснику.

За домаће компаније за шипове, ова регулатива није једноставна. Одмах након добијања DIN 70121 сертификата, обавезна је подршка за 15118, што захтева подршку и за 15118-2 и за 15118-20. Многе компаније можда нису свесне разлика између стандарда DIN 70121, ISO 15118-2 и ISO 15118-20, као ни сврхе њихове подршке.

Прича мора почети од почетка.

Почетком 2010. године, заједничка радна група Техничког комитета 69 IEC (TC69) и Техничког комитета 22 ISO (TC22) почела је сарадњу на развоју серије стандарда ISO 15118, са циљем да се позабави питањем стандардизације комуникације између електричних возила и станица за пуњење.

Због превелике пажње радне групе и ниске радне ефикасности европског становништва, стандарди серије 15118 су били у припреми и још увек нису званично објављени.

Али тржиште више не може да чека. Посебно немачки аутомобилски гиганти, они се надају да ће што пре постићи заједничко пуњење за своја електрична возила и стећи тржишне предности. Стога су немачки индустријски гиганти удружили снаге и, у оквиру DIN-а, извукли део релативно зрелог садржаја о коме се расправља у ISO 15118 и развили немачки национални стандард који би се могао одмах имплементирати. DIN 70121 је објављен 2012. године и ажуриран 2014. године. DIN 70122:2018 је стандард за тестирање који служи DIN 70121:2014.

Међутим, стандард 15118 је стигао касно и званично је објавио своју прву верзију тек 2013. године. Његови специфични стандарди апликацијског слоја и стандарди тестирања постепено су објављивани 2014. и 2018. године. У серији ISO 15118 постоји укупно пет књига, а односи између пет књига су следећи:

Стога се DIN 70121:2014 може посматрати као поједностављена верзија стандарда ISO 15118. DIN 70121 подржава само једносмерно пуњење, док стандарди ISO 15118-1-5 могу подржати и наизменично и једносмерно пуњење, као и TLS енкрипцију, функционалност „Plug&Charge“ и интелигентно пуњење.

Године 2022, ISO 15118 је објавио другу генерацију стандарда за пуњење, наиме ISO 15118-20:2022, као што је раније поменуто. У поређењу са 15118-2, он такође подржава TLS1.3 енкрипцију, VG (пренос снаге у мрежу), WPT (бежично пуњење) и ACD (уређај за аутоматско повезивање) функције на оригиналној основи. Такође има одговарајуће стандарде тестирања:

Настанак DIN SPEC 70121 је првобитно био замишљен као прелазно решење како би се осигурало нормално функционисање тржишта пре објављивања ISO 15118. Нажалост, у стварном процесу избора комуникације између шипа и возила, чак и када и возило и шип подржавају 70121 и 15118, 90% сценарија се и даље ослања на DIN 70121.

Поред предности првог покретача према DIN 70121, за велику већину вагона и шипова нису потребне никакве напредне функције (TLS/PNC/VG/WPT, итд.), већ само једноставно пуњење.

Европска комисија има своје ставове.

Директива 2014/94/ЕУ о распоређивању инфраструктуре за алтернативна горива први пут је издата 2014. године, када још није била уредба, већ директива.

Директива се разликује од обавезних захтева прописа, она само одређује резултате које треба постићи, али оставља начин и облик постизања резултата на дискрецију влада држава чланица. Директива није директно дејствена и захтева од држава чланица да садржај директиве пренесу у закон у одређеном року. На пример, Директива ЕУ о производима од пластике за једнократну употребу/ЕУ 2023/814 захтева од држава чланица да регулишу потрошњу одређених производа од пластике за једнократну употребу, али да ли ће увести порезе, забране или друге мере је на државама чланицама да одлуче.

Директива о инфраструктури за замену горива из 2014. године такође је укључивала захтеве за пуњаче, станице за пуњење водоником, станице за пуњење гаса итд. који треба да се испуне до 2020. и 2025. године, али су били превише нејасни, наводећи само да треба да постоји „одговарајућа густина покривености“ без јасне циљне вредности. Несумњиво је да је ово европским државама чланицама дало много времена и слободе, али резултати нису били идеални. Приликом формулисања националних оквира политике, земље имају различите циљеве и мере, што резултира фрагментираним и неравномерним развојем инфраструктуре унутар ЕУ. Земље са добрим развојем и великом популарношћу електричних возила су природно спремне да инвестирају, док земље са просечним развојем електричних возила дефинитивно нису спремне да граде. Трошење новца пореских обвезника сопствене земље на прављење венчаница за друге је заиста непотребно.

Штавише, последњих година, развој електричних возила на нове изворе енергије је био брз, а Кина је преузела водећу улогу. Стопа пенетрације електричних возила (трамваји, plug-in хибридни трамваји и трамваји са продуженим дометом) прешла је 50%. Европа очигледно значајно заостаје, а најдиректнији разлог је слаба инфраструктура, застарели услови пуњења и сложене операције пуњења, што у великој мери утиче на искуство путовања људи.

Чињеница да је DIN 70121, као раније поменути прелазни протокол, увек сматран главним током наплате је јасан доказ.

Стога је, у овом контексту, Европска комисија схватила да се нова енергетска инфраструктура више не може одлагати. У супротном, не само да нећемо успети да постигнемо циљ смањења емисије угљеника до 2050. године, већ ћемо и свеобухватно заостати за Кином. Тако је 2023. године директива 2014/94/ЕУ ажурирана и надограђена на захтев Уредбе (ЕУ) 2023/1804. Ознаке су јасно наведене у члану 3 и на основној TEN-T мрежи:

Укратко, главни аутопутеви у ЕУ захтевају станице за пуњење, посебно станице за брзо пуњење велике снаге.

Након што је у уредби из 2023. године прецизирала број и снагу детаљних станица за пуњење, Европска комисија је сматрала да то није довољно. Електричним возилима су потребне само станице за пуњење велике снаге, а потребне су и једноставне, практичне и транспарентне станице за пуњење.

Замислите да возите свој најновији електрични аутомобил са задовољством у Европи, глатко га пуните у Француској уз практично плаћање QR кодом, велику брзину пуњења и јасне рачуне. Али након одласка у Грчку, открио сам да је физички интерфејс главе пиштоља стар и није компатибилан са вашим најновијим аутомобилом. Лутао сам по неколико станица за пуњење, али нисам могао да пронађем одговарајући пиштољ за пуњење. Дакле, отишли ​​сте у Бугарску, суседну земљу Грчку, где можете уметнути пиштољ, али морате да користите ПОС терминал да бисте провукли картицу и не подржава плаћање QR кодом. Били сте очајни јер нисте носили банковну картицу са собом, а преостала километража батерије аутомобила је била мања од 20 километара. Какво ужасно искуство.

Да би се решила ова ситуација, потребно је унификовати физички интерфејс и комуникациони протокол станице за пуњење.

У Уредби (ЕУ) 2025/656 о инфраструктури за замену горива, фокус је на прецизирању да физички интерфејси новоинсталираних или реновираних станица за пуњење морају бити у складу са захтевима IEC 62196-2:2022 и IEC 62196-3:2022, а затим и са захтевима ISO 15118-2:2016 и ISO 15118-20:2022 као што је горе поменуто.

Разлог зашто се није одлучио да се DIN 70121 користи као комуникациони стандард није тешко погодити.

DIN 70121 је превише једноставан, недостаје му безбедно шифровање током комуникације и не подржава PNC (plug and play) функцију, што повећава оптерећење крајњих корисника и није баш згодно. А са PNC функцијом, корисници могу да раде готово без размишљања, да прикључе пиштољ и да се не брину ни о чему – нема потребе да провлаче картицу, нема потребе да скенирају код, нема потребе да кликну на екран. Након пуњења, оператер ће вам аутоматски послати детаље рачуна.

А до 2027. године, сви AC и DC шипови ће подржавати 15118-20 (углавном VG функцију), углавном за целокупни распоред мреже. Једно ново електрично возило на енергију можда није велика ствар, али ако постоји 100000 или чак милиони возила, ускладиштена енергија је значајна. Ако се током вршне потрошње електричне енергије део електричне енергије аутомобила врати у мрежу, то може значајно смањити оптерећење мреже без потребе за распоређивањем толико генератора. У електричној долини, вишак енергије из електроенергетске мреже може се пренети до аутомобила без расипања електричне енергије. Пуњачке станице са могућношћу прикључка на мрежу су посебно важне у неким удаљеним подручјима Европе, где се главне методе производње електричне енергије ослањају на енергију ветра и сунца. Ови извори енергије су временски осетљиви и морају се складиштити, иначе ће се потрошити узалуд.

Укратко, из ревидираних прописа о инфраструктури за замену горива објављених 2025. године, јасно се може осетити одлучност и хитност Европе у новим енергетским објектима. У супротном, неће бити обавезно спровести их почетком 2026. године, шест месеци након њиховог објављивања.

Пошто је у питању регулаторни захтев, то није нешто што плаши свакога, већ стварна потражња. На европској веб страници за праћење инфраструктуре за замену горива, наведени су детаљни подаци, што вам омогућава да јасно и интуитивно видите напредак изградње сваке земље.

Након што су прописи објављени, европске државе чланице су почеле активно да реагују. Француска је у новембру 2025. године објавила да ће обезбедити еколошке субвенције за куповину приватних електричних возила; Немачка је у новембру 2025. године објавила мастер план за инфраструктуру за пуњење до 2030. године, који је у потпуности усклађен са Уредбом Европске уније (AFIR) 2023/1804; У Италији ће, уз купонске субвенције, тржишни удео чисто електричних возила порасти само за 12,2% у 2025. години. У децембру 2025. године, удаљена мала острвска нација Кипар у Европи спрема се да издвоји 4,5 милиона евра за промоцију електричне мобилности.

Велике аутомобилске компаније су такође почеле да лансирају моделе који су у складу са стандардом 15118-20. Модел старе аутомобилске компаније BMW iX3 за 2026. годину у потпуности подржава VG функцију; Hyundai IONIQ, који се не продаје добро у Кини, такође планира сарадњу и лансирање модела 15118-20 2026. године; такође су планирани Mercedes Benz EQS и Volkswagen ID серија.

За домаћа предузећа за шипове која се баве извозним пословањем, без обзира да ли сте вољни или не, и да ли имате могућност да самостално развијате SECC модуле, ISO 15118-2 и 15118-20 су стандарди који се не могу заобићи за извоз у Европу.

Тренутно, према ауторовом разумевању, на тржишту постоји мало предузећа за шипове која подржавају пуњење по принципу „укључи и користи“ по ISO 15118-2 (PNC режим), и готово да нема двосмерне функције пуњења која подржава ISO 15118-20.

Уместо чекања и посматрања, боље је рано кренути у продају и искористити тржишне прилике. Као и DIN 70121 који је раније поменут, био је широко коришћен пре неколико година.