See artikkel kirjeldab üksikasjalikult ISO15118 standardi väljatöötamise tausta, versiooniteavet, CCS-liidest, sideprotokollide sisu, nutika laadimise funktsioone, demonstreerides elektriautode laadimistehnoloogia edusamme ja standardi arengut.
Sisukord
I. ISO 15118 tutvustus
1. Sissejuhatus
Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon (IX-ISO) avaldab standardi ISO 15118-20. ISO 15118-20 on standardi ISO 15118-2 laiendus, mis toetab traadita energiaülekannet (WPT). Kõiki neid teenuseid saab pakkuda kahesuunalise energiaülekande (BPT) ja automaatselt ühendatud seadmete (ACD) abil.
2. Versiooniteabe tutvustamine
(1) ISO 15118-1.0 versioon
15118-1 on üldine nõue
Rakendusstsenaariumid, mis põhinevad standardil ISO 15118, et realiseerida laadimis- ja arveldusprotsessi ning kirjeldavad iga rakendusstsenaariumi seadmeid ja seadmetevahelist teabevahetust.
15118-2 käsitleb rakenduskihi protokolle.
Määratleb sõnumid, sõnumijadad ja olekumasinad ning tehnilised nõuded, mis tuleb nende rakendusstsenaariumide realiseerimiseks määratleda. Määratleb protokollid võrgukihist kuni rakenduskihini.
15118-3 lülikihi aspektid, kasutades energiakandjaid.
15118-4 testiga seotud
15118-5 Füüsilise kihiga seotud
15118-8 Traadita ühenduse aspektid
15118-9 Traadita füüsilise kihi aspektid
(2) ISO 15118-20 versioon
Standardil ISO 15118-20 on plug-and-play funktsionaalsus ning see toetab traadita energiaülekannet (WPT) ning kõiki neid teenuseid saab pakkuda kahesuunalise energiaülekande (BPT) ja automaatselt ühendatud seadmete (ACD) abil.
Sissejuhatus CCS-liidesesse
Erinevate laadimisstandardite teke Euroopa, Põhja-Ameerika ja Aasia elektriautode turgudel on tekitanud elektriautode arendamisel ülemaailmsel tasandil koostalitlusvõime ja laadimismugavuse probleeme. Selle probleemi lahendamiseks on Euroopa Autotootjate Assotsiatsioon (ACEA) esitanud ettepaneku CCS-laadimisstandardi kohta, mille eesmärk on integreerida vahelduvvoolu- ja alalisvoolulaadimine ühtseks süsteemiks. Pistiku füüsiline liides on konstrueeritud kombineeritud pistikupesana, millel on integreeritud vahelduvvoolu- ja alalisvoolupordid ning mis ühildub kolme laadimisrežiimiga: ühefaasiline vahelduvvoolulaadimine, kolmefaasiline vahelduvvoolulaadimine ja alalisvoolulaadimine. See pakub elektriautodele paindlikumaid laadimisvõimalusi.
II. Liidese tutvustus
EV (elektrisõidukite) laadimisliidese protokollid
Elektriautode laadimiseks kasutatavad pistikud maailma peamistes piirkondades
1, CCS1 pistik
USA ja Jaapani kodumaised elektrivõrgud toetavad ainult ühefaasilist vahelduvvoolu laadimist, seega domineerivad nendel kahel turul 1. tüüpi pistikud ja pordid.
2. CCS2 pordi tutvustus
2. tüüpi port toetab ühefaasilist ja kolmefaasilist laadimist ning kolmefaasiline vahelduvvoolu laadimine võib lühendada elektriautode laadimisaega.
Vasakul on Type-2 CCS auto laadimisport ja paremal alalisvoolu laadimispüstoli pistik. Auto laadimisport sisaldab vahelduvvoolu osa (ülemine osa) ja alalisvoolu porti (alumine osa kahe paksu pistikuga). Vahelduvvoolu ja alalisvoolu laadimise ajal toimub elektriauto (EV) ja laadimisjaama (EVSE) vaheline side Control Pilot (CP) liidese kaudu.
CP – Control Pilot liides edastab analoogsignaalil analoog-PWM-signaali ja ISO 15118 või DIN 70121 digitaalsignaali, mis põhineb toiteliinikandja (PLC) modulatsioonil.
PP – Lähedusanduri (nimetatakse ka pistiku kohalolekuanduriks) liides edastab signaali, mis võimaldab sõidukil (elektrisõidukil) jälgida, et laadimispüstoli pistik on ühendatud. Kasutatakse olulise ohutusfunktsiooni täitmiseks – auto ei saa liikuda, kui laadimispüstol on ühendatud.
PE – Productive Earth, on seadme maandusjuhe.
Energia ülekandmiseks kasutatakse mitmeid teisi ühendusi: neutraaljuhe (N), L1 (ühefaasiline vahelduvvool), L2, L3 (kolmefaasiline vahelduvvool); DC+, DC- (alalisvool).
III. ISO15118 protokolli sisu tutvustus
ISO 15118 sideprotokoll põhineb klient-serveri mudelil, kus EVCC saadab päringusõnumeid (nende sõnumite järelliide on „Req“) ja SECC tagastab vastavad vastusesõnumid (järelliitega „Res“). EVCC peab saama SECC-lt vastusesõnumi vastava päringusõnumi teatud aja jooksul (üldiselt 2–5 sekundit), vastasel juhul seanss lõpetatakse ja olenevalt erinevate tootjate rakendusest saab EVCC uue seansi uuesti algatada.
(1) Laadimisvooskeem
(2) Vahelduvvooluga laadimise protsess
(3) Alalisvoolu laadimise protsess
ISO 15118 täiustab laadimisjaama ja elektriauto vahelist kommunikatsioonimehhanismi kõrgema taseme digitaalsete protokollidega, et pakkuda rikkalikumat teavet, mis hõlmab peamiselt: kahesuunalist sidet, kanali krüptimist, autentimist, autoriseerimist, laadimise olekut, väljumisaega jne. Kui laadimiskaabli CP-tihvtil mõõdetakse 5% töötsükliga PWM-signaali, antakse laadimisjaama ja sõiduki vaheline laadimise juhtimine kohe üle ISO 15118 standardile.
III. Põhifunktsioonid
(1) Nutikas laadimine
Nutikas elektriautode laadimine on võime nutikalt juhtida, hallata ja reguleerida kõiki elektriautode laadimise aspekte. See toimub reaalajas andmeside kaudu elektriauto, laadija, laadimisoperaatori ja elektritarnija või kommunaalettevõtte vahel. Nutika laadimise puhul suhtlevad kõik osapooled pidevalt ja kasutavad laadimise optimeerimiseks täiustatud laadimislahendusi. Selle ökosüsteemi keskmes on nutika laadimise elektriautode lahendus, mis töötleb neid andmeid ja võimaldab laadimisoperaatoritel ja kasutajatel hallata kõiki laadimise aspekte.
1) Nutikas energiatoru; see haldab elektriautode laadimise mõju elektrivõrgule ja toiteallikale.
2) Elektrisõidukite optimeerimine; laadimine aitab elektrisõidukite juhtidel ja laadimisteenuse pakkujatel laadimist kulude ja tõhususe osas optimeerida.
3) Kaughaldus ja -analüüs; see võimaldab kasutajatel ja operaatoritel laadimist veebipõhiste platvormide või mobiilirakenduste kaudu juhtida ja reguleerida.
4) Täiustatud elektriautode laadimistehnoloogia Paljud uued tehnoloogiad, näiteks V2G, vajavad nõuetekohaseks toimimiseks nutikaid laadimisfunktsioone.
Standard ISO 15118 tutvustab veel ühte teabeallikat, mida saab nutikaks laadimiseks kasutada: elektriautot ennast. Üks olulisemaid andmeid laadimisprotsessi planeerimisel on energiakogus, mida sõiduk soovib tarbida. Selle teabe CSMS-ile edastamiseks on palju võimalusi:
Kasutajad saavad sisestada soovitud energia mobiilirakenduse abil (pakub eMSP) ja saata selle CPO CSMS-i taustsüsteemi integratsiooni kaudu ning laadimisjaamad saavad kasutada kohandatud API-t, et saata need andmed otse CSMS-i.
(2) Nutikas laadimine ja nutivõrk
Nutikas elektriautode laadimine on osa sellest süsteemist, kuna elektriautode laadimine võib oluliselt mõjutada kodu, hoone või avaliku ala energiatarbimist. Võrgu läbilaskevõime on piiratud selles osas, kui palju energiat antud punktis käsitleda saab.
3) Ühenda ja laadi
ISO 15118 peamised omadused.
Elektrisõidukite tööstus on suhteliselt uus ja alles areneb. Uued standardid on väljatöötamisel. See tekitab elektrisõidukite ja elektriautode tootjatele ühilduvuse ja koostalitlusvõimega probleeme. Standard ISO 15118-20 hõlbustab aga laadimisfunktsioone, nagu näiteks pistik- ja laadimisarveldus, krüpteeritud side, kahesuunaline energiavoog, koormuse haldamine ja muutuv laadimisvõimsus. Need funktsioonid muudavad laadimise mugavamaks, ohutumaks ja tõhusamaks ning aitavad kaasa elektrisõidukite laiemale kasutuselevõtule.
Linkpower pakub juhiseid ja kohandab oma laadimisjaamu mis tahes saadaolevate laadimispistikutega. Aitab orienteeruda elektriautotööstuse dünaamilistes nõuetes ja ehitada kohandatud laadimisjaamu vastavalt kõigi klientide vajadustele.Lisateave äriklassi elektriautode laadijate kohtaja võimed.
Postituse aeg: 18. okt 2024