Новий стандарт EN ISO 15118-1 / 2 для електрозарядних станцій

Нові вимоги до зарядних станцій: стандарт EN ISO 15118-1

Європейська комісія оприлюднила рішення, яке матиме значний вплив на всіх виробників електромобілів та зарядної інфраструктури. З наступного року зарядні станції повинні відповідати стандартам серії ISO 15118. Інститут VDE надав кілька послуг з адаптаційного тестування та розробляє більше процедур тестування для забезпечення відповідності стандартам.

З 8 січня 2026 року всі громадські зарядні станції повинні відповідати вимогам серії стандартів EN ISO 15118-1–155. З 1 січня 2027 року впровадження стандарту EN ISO 15118-20 стане обов’язковим, зокрема для приватних або напівпублічних зарядних станцій. Ці стандарти є основою для перспективних функцій, таких як «підключи та працюй», безпечний зв’язок між транспортними засобами та зарядними станціями, а також двонаправлена ​​зарядка (транспортний засіб–мережа).

Що означає стандарт EN ISO 15118-1/2?

Інститут випробувань та сертифікації VDE завчасно відреагував на нові нормативні вимоги та наразі розробляє стандартизовані процедури випробувань. Мета полягає в тому, щоб надавати виробникам зарядних станцій змінного та постійного струму комплексні послуги з випробувань та надійної сертифікації з ранньої стадії на основі стандарту ISO 15118, щоб гарантувати відповідність їхньої продукції специфікаціям.

Послуги Інституту VDE за стандартом ISO 15118 включають випробування на сумісність та відповідність зарядної інфраструктури, підготовку стандартизованих звітів про випробування та сертифікатів відповідності, а також оцінку інтеграції нових функцій, таких як plug-and-play та V2G.

Європейські правила щодо зарядних паль, IEC 61851-24:2014/2023 Додаток C, давно чітко зазначають, що високорівневий зв'язок для зарядних паль постійного струму повинен відповідати DIN SPEC 70121:2014 або ISO 15118-2:2014 (можуть підтримуватися як один, так і обидва).

Ця вимога створює труднощі для деяких вітчизняних компаній, що займаються встановленням зарядних паль.

Існують відмінності у фізичних інтерфейсах. Європейський стандарт використовує інтерфейс CCS2 (Combined Charging System 2), де вхідні роз'єми змінного та постійного струму мають один інтерфейс; китайський стандарт використовує інтерфейс System B, розділяючи входи змінного та постійного струму. Цю різницю можна вирішити, суворо дотримуючись стандарту IEC 62196 (який чітко визначає фізичні розміри та вимоги до продуктивності), що робить його технічно відносно простим.

Метод зв'язку відрізняється. Це основний технологічний бар'єр. Стандартний китайський зарядний розпилювач має окремі сигнальні лінії CAN+ та CAN-, а зв'язок із зарядним пристроєм автомобіля використовує зв'язок CAN; тоді як європейський стандартний зарядний розпилювач не має лінії CAN, він використовує PLC (зв'язок по лінії живлення), що з'єднує високочастотний сигнал із низькочастотним сигналом широтно-імпульсної модуляції 12 В, 1 кГц ШІМ між лініями CP та PE. Порівняно зі зв'язком CAN, розробка протоколу зв'язку PLC є складнішою, а документація з відкритим кодом обмежена. Тому багато компаній, що виробляють зарядні пристрої, купують окремі модулі SECC (контролер зв'язку обладнання живлення), упаковуючи інформацію про зарядку за допомогою сигналів CAN та надсилаючи її до модуля SECC, який потім зв'язується з модулем EVCC (контролер зв'язку електромобілів) автомобіля.

Однак, придбання або розробка власного модуля SECC – це лише перший крок. Після встановлення модуля SECC у зарядну колону все ще необхідно довести, що модуль, при використанні з усією зарядною колоною, відповідає вимогам європейського стандарту DIN SPEC 70121:2014 або ISO 15118-2:2014.

Щоб заощадити кошти, багато компаній, що виготовляють зарядні палі, вирішують підтримувати лише DIN SPEC 70121, оскільки придбання модулів SECC дешевше та легше в тестуванні.

Які ключові відмінності між стандартами DIN 70121 та серією ISO 15118 для зарядних паль постійного струму?

Простої підтримки DIN 70121 вже недостатньо для відповідності останнім вимогам ЄС.

ЄС опублікував ДЕЛЕГОВАНИЙ РЕГЛАМЕНТ КОМІСІЇ (ЄС) 2025/656 у червні 2025 року. Цей регламент є доповненням та поправкою до РЕГЛАМЕНТУ (ЄС) 2023/1804 щодо бездротової зарядки, електричних дорожніх систем та постачання водню для дорожніх транспортних засобів. Опублікований у 2023 році, РЕГЛАМЕНТ (ЄС) 2023/1804, більш відомий як Регламент про інфраструктуру альтернативного палива (AFIR), є ключовим політичним регламентом, запровадженим Європейським Союзом для прискорення переходу на транспорт з нульовим рівнем викидів та вирішення проблеми неадекватності інфраструктури альтернативного палива (електроенергія, водень тощо). Його метою є зобов'язання держав-членів покращити свої мережі інфраструктури зарядки та заправки шляхом законодавства, зменшуючи занепокоєння користувачів щодо запасу ходу та заправки, а також підтримуючи широкомасштабне впровадження електромобілів (EV), транспортних засобів на водневих паливних елементах (FCEV) та важких електричних вантажівок.

Коротше кажучи, ЄС опублікував переглянуту версію Регламенту про інфраструктуру альтернативного палива (AFIR), який має повну юридичну силу, є обов'язковим для виконання та застосовується безпосередньо до всіх держав-членів.

Важливі зміни включають: Після 8 січня 2026 року всі зарядні станції, що є загальнодоступними та нещодавно встановлені або відремонтовані, включаючи зарядні станції змінного та постійного струму, повинні щонайменше відповідати вимогам EN ISO 15118-2:2016. Після 1 січня 2027 року всі зарядні станції у загальному доступі, щойно встановлені або відремонтовані, включаючи зарядні стовпи змінного та постійного струму, повинні щонайменше відповідати стандарту EN ISO 15118-20:2022. Якщо зарядна станція надає послуги автоматичної автентифікації та авторизації, такі як PNC (підключи та заряди), вона повинна відповідати як стандарту EN ISO 15118-2:2016, так і стандарту EN ISO 15118-20:2022. Після 1 січня 2027 року всі зарядні пункти в приватних зарядних пунктах, щойно встановлені або відремонтовані, для зарядних пунктів змінного струму режиму 2, повинні відповідати стандарту EN IEC 61851-1:2019; Для зарядних паль змінного струму режиму 3 та зарядних паль постійного струму режиму 4 вони повинні відповідати стандарту EN ISO 15118-20:2022. Таким чином, усі нові або оновлені громадські зарядні станції постійного струму, встановлені після 2026 року, повинні відповідати стандарту EN ISO 15118-2:2016. Усі нові або оновлені зарядні станції постійного струму та зарядні станції змінного струму режиму 3, встановлені після 2027 року, також повинні відповідати стандарту EN ISO 15118-20:2022.

У сімействі зарядних станцій лише зарядні пристрої IC-CPD режиму 2 не підпадають під дію цієї директиви. У Китаї ці портативні зарядні станції називаються «зарядними пристроями, що монтуються на транспортних засобах», а в Європі їхня потужність зазвичай не перевищує 3,7 кВт. У РЕГЛАМЕНТІ (ЄС) 2025/656 пояснюється, що ШІМ (широтно-імпульсна модуляція) є достатньою для зарядних станцій змінного струму режиму 2, що підтримують ISO 15118-2 або 20, і не приносить жодної додаткової цінності кінцевому користувачеві.

Для вітчизняних компаній, що займаються зарядними станціями, цей новий регламент може створити значні технологічні бар'єри. Спочатку вимагалося дотримання стандарту DIN 70121, але невдовзі після цього було встановлено обов'язкову підтримку стандарту ISO 15118; також вимагалася підтримка стандартів ISO 15118-2 та ISO 15118-20. Деякі компанії, що займаються зарядними стовпами, які прагнули розширити свою діяльність за кордоном, не були знайомі з цими стандартами та потребували розуміння відмінностей між DIN SPEC 70121, ISO 15118-2 та ISO 15118-20, а також мети їх підтримки. Чому в Європі існує так багато стандартів для зв'язку між зарядними стовпами для транспортних засобів?

Еволюція стандартів серії ISO 15118: від перехідного рішення до глобального еталона

На початку 2010 року спільна робоча група Технічного комітету IEC 69 ​​(TC69) та Технічного комітету ISO 22 (TC22) розпочала співпрацю над стандартами серії ISO 15118, сподіваючись вирішити проблему уніфікованого зв'язку між електромобілями та зарядними станціями. Оскільки робоча група розглядала широкий спектр питань та прагнула створити велику, сумісну версію, час підготовки стандартів серії ISO 15118 був занадто довгим, і їх офіційний випуск було затримано.

Але ринок не міг чекати. Зокрема, німецькі автовиробники прагнуть якомога швидше отримати спільну зарядну інфраструктуру для своїх електромобілів, щоб отримати ринкову перевагу. Тому зацікавлені сторони німецької галузі об'єдналися та в рамках DIN вилучили відносно зрілі аспекти з обговорень ISO 15118 для розробки німецького національного стандарту, який можна було б впровадити негайно. DIN SPEC 70121 було опубліковано у 2012 році; оновлено у 2014 році; а його стандарт випробувань, DIN SPEC 70122:2018, було опубліковано у 2018 році.

Стандарт ISO 15118 було випущено пізно, перша версія офіційно опублікована у 2013 році. Конкретні стандарти прикладного рівня та стандарти тестування були згодом випущені у 2014 та 2018 роках. ISO 15118 – це велика серія стандартів, яка швидко розвивалася. Перше покоління стандартів, пов’язаних з кондуктивним заряджанням, включає такі п’ять стандартів: ISO 15118-1 (Загальні вимоги та визначення варіантів використання), ISO 15118-2 (Вимоги до протоколу прикладного рівня), ISO 15118-3 (Вимоги до фізичного рівня та рівня каналу передачі даних), ISO 15118-4 (Специфікації тестів прикладного рівня) та ISO 15118-5 (Специфікації тестів фізичного рівня). DIN SPEC 70121:2014 можна розглядати як спрощену версію ISO 15118-2/3. Стандарт DIN SPEC 70121 підтримує лише зарядку постійним струмом, тоді як стандарти ISO 15118-1–5 підтримують одночасну зарядку як змінним, так і постійним струмом, а також підтримують шифрування TLS, функцію «підключи та заряди» (PNC) та інтелектуальну зарядку.

У 2022 році серія стандартів ISO 15118 випустила свій стандарт заряджання другого покоління, а саме ISO 15118-20:2022, згаданий вище. Порівняно з ISO 15118-2, він також підтримує функції шифрування TLS 1.3, V2G (транспортний засіб-мережа), WPT (бездротове заряджання) та ACD (пристрій автоматичного підключення), а також має відповідні стандарти випробувань: 15118-21 Загальні випробування, 15118-23 Спеціальні випробування постійного струму, 15118-22 Спеціальні випробування змінного струму (ще не опубліковані), 15118-24 Спеціальні випробування ACD (ще не опубліковані) та 15118-25 Спеціальні випробування WPT (ще не опубліковані). Стандарт DIN SPEC 70121 спочатку був створений як перехідне рішення для підтримки швидкого розвитку ринку електромобілів до виходу стандарту ISO 15118. Однак, у реальних варіантах зв'язку між зарядними станціями та транспортними засобами, навіть якщо і транспортний засіб, і зарядна станція підтримують DIN SPEC 70121 та ISO 15118, DIN SPEC 70121 все ще домінує в більшості сценаріїв. Окрім переваги першопрохідця, яку надає DIN SPEC 70121, найважливішою причиною є відсутність складних сценаріїв використання високого рівня (TLS/PNC/V2G/WPT тощо).

Чому новий регламент щодо інфраструктури альтернативного палива тепер вимагає повної підтримки стандартів ISO 15118-2 та ISO 15118-20?

Основна логіка обов'язкового просування ЄС стандартів серії ISO 15118

Європейська Комісія має міркування щодо промислової політики.

Інфраструктура альтернативного палива (Директива 2014/94/ЄС про розгортання інфраструктури альтернативного палива) була вперше опублікована у 2014 році, але на той час це не був регламент, а лише директива.

Директиви відрізняються від обов'язкових нормативних актів тим, що вони лише визначають результати, яких необхідно досягти, але не дають чіткої кількісної оцінки вимог, що дозволяє державам-членам самостійно розробляти методи впровадження.

Наприклад, директива 2014 року щодо інфраструктури для альтернативних видів палива також містила вимоги до пунктів зарядки, станцій заправки воднем та станцій заправки газом, але лише зазначала, що вони повинні мати «відповідну щільність покриття», без уточнення числових цілей, що призвело до фрагментації та нерівномірного розвитку інфраструктури по всьому ЄС. Країни з добре розвиненими та поширеними системами електромобілів (EV), природно, більш охоче інвестують, тоді як ті, де розвиток електромобілів повільніший, просуваються повільніше. В останні роки глобальний розвиток електромобілів був швидким (проникнення електромобілів у Китаї перевищило 50%), але в Європі слабка інфраструктура зарядки та складні операції призвели до поганого досвіду користувачами електромобілів, що перешкоджало переходу до транспорту з нульовим викидом вуглецю.

DIN SPEC 70121, як перехідна угода, послідовно слугував основним стандартом заряджання, що є тому підтвердженням.

Європейська Комісія визнала необхідність прискорення будівництва нової енергетичної інфраструктури; інакше буде не тільки важко досягти цілей скорочення викидів вуглецю до 2050 року, але й відстати в конкуренції в автомобільній та розподіленій енергетичній галузях. Щоб змінити цю ситуацію, ЄС оновив Директиву 2014/94/ЄС до рівня регламенту (РЕГЛАМЕНТ (ЄС) 2023/1804) у 2023 році, чітко кількісно визначивши ціль: до 2025 року кожні 60 кілометрів має бути встановлена ​​зарядна станція загальною потужністю не менше 400 кВт. Ця зарядна станція повинна включати принаймні одну зарядну палубу потужністю 150 кВт або більше. До 2027 року: загальна потреба в потужності зарядних станцій на 60 кілометрів зросте до 600 кВт, і вона повинна включати принаймні одну зарядну станцію вихідною потужністю 150 кВт або вище.

Європейська Комісія має певні міркування щодо промислової політики.

Директива про розгортання інфраструктури альтернативного палива (Директива 2014/94/ЄС) була вперше видана у 2014 році, спочатку як директива, а не як регламент.

На відміну від обов'язкових вимог нормативних актів, директиви визначають бажані результати без чіткої кількісної оцінки, дозволяючи державам-членам розробляти власні методи впровадження.

Наприклад, Директива 2014 року про інфраструктуру альтернативного палива також визначала вимоги до пунктів зарядки, станцій заправки воднем та станцій заправки стисненим природним газом (СПГ), але лише зазначала «відповідну щільність покриття» без уточнення конкретних цифр. Це призвело до фрагментації та нерівномірного розвитку інфраструктури по всьому ЄС. Країни з передовим та поширеним розвитком електромобілів, природно, більш охоче інвестують, тоді як країни з повільнішим розвитком електромобілів прогресують повільніше. В останні роки світовий ринок електромобілів (EV) розвивався швидко (рівень проникнення електромобілів у Китаї перевищив 50%). Однак у Європі слабка інфраструктура зарядки та складні операції призвели до поганого досвіду користувачами електромобілів, що перешкоджало переходу до транспорту з нульовим викидом вуглецю.

DIN SPEC 70121, як перехідна угода, послідовно слугував основним стандартом заряджання, що є тому підтвердженням.

Європейська Комісія визнала необхідність прискорення будівництва нової енергетичної інфраструктури; інакше буде не тільки важко досягти цілей скорочення викидів вуглецю до 2050 року, але й відстати в конкуренції в автомобільній та розподіленій енергетичній галузях. Щоб змінити цю ситуацію, ЄС оновив Директиву 2014/94/ЄС до рівня регламенту (РЕГЛАМЕНТ (ЄС) 2023/1804) у 2023 році, чітко кількісно визначивши цілі: До 2025 року: кожні 60 кілометрів має бути встановлена ​​зарядна станція загальною потужністю не менше 400 кВт. Ця зарядна станція повинна включати принаймні одну зарядну палубу потужністю 150 кВт або вище. До 2027 року: загальна потреба в потужності для зарядних станцій кожні 60 кілометрів зросте до 600 кВт, і вона повинна включати принаймні одну зарядну палубу потужністю 150 кВт або вище.