• head_banner_01
  • head_banner_02

AC/DC akıllı şarj için şarj yığını ISO15118 protokol detayları

Bu makalede ISO15118'in geliştirme geçmişi, sürüm bilgisi, CCS arayüzü, iletişim protokollerinin içeriği, akıllı şarj fonksiyonları ayrıntılı olarak açıklanmakta, elektrikli araç şarj teknolojisinin ilerlemesi ve standardın evrimi gösterilmektedir.

İçindekiler

    I. ISO15118'in Tanıtımı

    1、Giriş
    Uluslararası Standardizasyon Örgütü (IX-ISO), ISO 15118-20'yi yayınlamıştır. ISO 15118-20, kablosuz güç aktarımını (WPT) desteklemek için ISO 15118-2'nin bir uzantısıdır. Bu hizmetlerin her biri, çift yönlü güç aktarımı (BPT) ve otomatik olarak bağlanan cihazlar (ACD'ler) kullanılarak sağlanabilir.

    2. Sürüm bilgilerinin tanıtımı

    (1) ISO 15118-1.0 Sürümü

    15118-1 genel gerekliliktir

    Şarj ve faturalandırma sürecini gerçekleştirmek için ISO 15118'e dayalı uygulama senaryoları ve her uygulama senaryosundaki cihazları ve cihazlar arasındaki bilgi etkileşimini açıklar

    15118-2 uygulama katmanı protokolleriyle ilgilidir.

    Mesajları, mesaj dizilerini, durum makinelerini ve bu uygulama senaryolarını gerçekleştirmek için tanımlanması gereken teknik gereksinimleri tanımlar. Ağ katmanından uygulama katmanına kadar protokolleri tanımlar.

    15118-3 bağlantı katmanı yönleri, güç taşıyıcıları kullanılarak.

    15118-4 testle ilgili

    15118-5 Fiziksel katmanla ilgili

    15118-8 Kablosuz yönleri

    15118-9 Kablosuz fiziksel katman yönleri

    ISO15118'in Tanıtımı

    (2) ISO 15118-20 sürümü

    ISO 15118-20, tak-çalıştır işlevselliğine ek olarak kablosuz güç aktarımı (WPT) desteği de sunar ve bu hizmetlerin her biri çift yönlü güç aktarımı (BPT) ve otomatik bağlanan cihazlar (ACD) kullanılarak sağlanabilir.
    CCS arayüzüne giriş
    Avrupa, Kuzey Amerika ve Asya elektrikli araç pazarlarında farklı şarj standartlarının ortaya çıkması, küresel ölçekte elektrikli araç geliştirme için birlikte çalışabilirlik ve şarj kolaylığı sorunları yaratmıştır. Bu sorunu ele almak için Avrupa Otomobil Üreticileri Birliği (ACEA), AC ve DC şarjı tek bir sisteme entegre etmeyi amaçlayan bir CCS şarj standardı önerisi sunmuştur. Konnektörün fiziksel arayüzü, tek fazlı AC şarj, üç fazlı AC şarj ve DC şarj olmak üzere üç şarj moduyla uyumlu, entegre AC ve DC portlarına sahip birleşik bir soket olarak tasarlanmıştır. Bu, elektrikli araçlar için daha esnek şarj seçenekleri sağlar.

    EV Şarj Cihazı CCS

    Ⅱ.Arayüz tanıtımı

    EV (elektrikli araç) şarj arayüzü protokolleri

    1729244220429

    Dünyanın belli başlı bölgelerinde elektrikli araçların şarj edilmesinde kullanılan konnektörler

    1、CCS1 Konnektörü

    ABD ve Japonya'daki yerel elektrik şebekeleri yalnızca tek fazlı AC şarjı desteklediğinden, bu iki pazarda Tip 1 fişler ve portlar hakimdir.

    CCS-DC-Tip-2

    2、CCS2 portunun tanıtımı

    Tip 2 portu tek fazlı ve üç fazlı şarjı desteklerken, üç fazlı AC şarjı elektrikli araçların şarj süresini kısaltabiliyor.
    Solda Tip-2 CCS araç şarj portu, sağda ise DC şarj tabancası fişi bulunmaktadır. Aracın şarj portu, bir AC kısmı (üst kısım) ve bir DC portu (iki kalın konnektörlü alt kısım) içerir. AC ve DC şarj işlemi sırasında, elektrikli araç (EV) ile şarj istasyonu (EVSE) arasındaki iletişim Kontrol Pilotu (CP) arayüzü aracılığıyla gerçekleşir.

    CCS-DC-Tip-1

    CP – Kontrol Pilotu arayüzü, analog bir sinyal üzerindeki Güç Hattı Taşıyıcı (PLC) modülasyonuna dayalı bir analog PWM sinyali ve bir ISO 15118 veya DIN 70121 dijital sinyali iletir.
    PP – Yakınlık Pilotu (Fiş Varlığı olarak da bilinir) arayüzü, aracın (EV) şarj tabancası fişinin bağlı olduğunu izlemesini sağlayan bir sinyal iletir. Önemli bir güvenlik özelliğini yerine getirmek için kullanılır: Şarj tabancası bağlıyken araç hareket edemez.
    PE – Üretken Toprak, cihazın topraklama kablosudur.
    Güç aktarımı için birkaç başka bağlantı daha kullanılır: Nötr (N) teli, L1 (AC tek fazlı), L2, L3 (AC üç fazlı); DC+, DC- (doğru akım).

    III. ISO15118 protokol içeriğinin tanıtımı

    ISO 15118 iletişim protokolü, EVCC'nin istek mesajları gönderdiği (bu mesajlar "Req" ekine sahiptir) ve SECC'nin karşılık gelen yanıt mesajlarını ("Res" ekine sahip) döndürdüğü istemci-sunucu modeline dayanır. EVCC'nin, karşılık gelen istek mesajından itibaren belirli bir zaman aşımı aralığı (genellikle 2 ila 5 saniye arasında) içinde SECC'den yanıt mesajını alması gerekir; aksi takdirde oturum sonlandırılır ve farklı üreticilerin uygulamalarına bağlı olarak EVCC yeni bir oturum başlatabilir.

    (1) Şarj Akış Şeması

    Şarj Noktası Şarj Akış Şeması

    (2) AC şarj işlemi

    AC Şarj İşlemi

    (3) DC şarj işlemi

    DC şarj işlemi

    ISO 15118, şarj istasyonu ile elektrikli araç arasındaki iletişim mekanizmasını, özellikle çift yönlü iletişim, kanal şifrelemesi, kimlik doğrulama, yetkilendirme, şarj durumu, kalkış saati vb. gibi daha zengin bilgiler sağlamak için daha üst düzey dijital protokollerle geliştirir. Şarj kablosunun CP pininde %5 görev döngüsüne sahip bir PWM sinyali ölçüldüğünde, şarj istasyonu ile araç arasındaki şarj kontrolü derhal ISO 15118'e devredilir.

    Ⅳ. Temel Fonksiyonlar

    (1) Akıllı Şarj

    Akıllı EV şarjı, EV şarjının tüm yönlerini akıllıca kontrol etme, yönetme ve ayarlama olanağıdır. Bunu, EV, şarj cihazı, şarj operatörü ve elektrik tedarikçisi veya elektrik dağıtım şirketi arasındaki gerçek zamanlı veri iletişimine dayanarak yapar. Akıllı şarjda, ilgili tüm taraflar sürekli iletişim kurar ve şarjı optimize etmek için gelişmiş şarj çözümleri kullanır. Bu ekosistemin merkezinde, bu verileri işleyen ve şarj operatörlerinin ve kullanıcıların şarjın tüm yönlerini yönetmelerine olanak tanıyan Akıllı Şarj EV çözümü yer alır.

    1) Akıllı Enerji Tüpü; EV şarjının şebeke ve güç kaynağı üzerindeki etkisini yönetir.

    2) Elektrikli araçların optimizasyonu; şarj edilmesi, elektrikli araç sürücülerinin ve şarj hizmeti sağlayıcılarının maliyet ve verimlilik açısından şarjı optimize etmelerine yardımcı olur.

    3) Uzaktan yönetim ve analitik; kullanıcıların ve operatörlerin web tabanlı platformlar veya mobil uygulamalar aracılığıyla şarjı kontrol etmelerini ve ayarlamalarını sağlar.

    4) Gelişmiş EV şarj teknolojisi V2G gibi pek çok yeni teknolojinin düzgün çalışması için akıllı şarj özelliklerine ihtiyaç duyuluyor.

    ISO 15118 standardı, akıllı şarj olarak kullanılabilecek başka bir bilgi kaynağı daha sunuyor: elektrikli aracın kendisi. Şarj sürecini planlarken en önemli bilgilerden biri, aracın tüketmek istediği enerji miktarıdır. Bu bilgiyi CSMS'ye sağlamanın birçok yolu vardır:

    lSo 15118 standardı ve OCPp protokolü

    Kullanıcılar, mobil bir uygulama (eMSP tarafından sağlanır) kullanarak talep edilen enerjiyi girebilir ve bunu arka uçtan arkaya entegrasyon yoluyla CPO'nun CSMS'sine gönderebilir ve şarj istasyonları bu verileri doğrudan CSMS'ye göndermek için özel bir API kullanabilir.

    Akıllı şarj sistemi mimarisi

    (2) Akıllı Şarj ve Akıllı Şebeke

    Akıllı elektrikli araç şarjı bu sistemin bir parçasıdır, çünkü elektrikli araç şarjı bir evin, binanın veya kamusal alanın enerji tüketimini büyük ölçüde etkileyebilir. Şebeke kapasitesi, belirli bir noktada ne kadar güç işlenebileceği açısından sınırlıdır.

    Akıllı şarj ve akıllı şebeke

    3) Tak ve Şarj Et
    ISO 15118'in öne çıkan özellikleri.

    EV Tak ve Şarj Et

    Tak ve Şarj prensibi

    Elektrikli araç (EV) sektörü nispeten yeni ve hala gelişmekte. Yeni standartlar geliştirilme aşamasında. Bu durum, elektrikli araç (EV) ve elektrikli araç (EVSE) üreticileri için uyumluluk ve birlikte çalışabilirlik sorunları yaratıyor. Ancak ISO 15118-20 standardı, tak ve çalıştır faturalandırma, şifreli iletişim, çift yönlü enerji akışı, yük yönetimi ve değişken şarj gücü gibi şarj özelliklerini kolaylaştırıyor. Bu özellikler, şarjı daha rahat, daha güvenli ve daha verimli hale getiriyor ve elektrikli araçların daha fazla benimsenmesine katkıda bulunacak.

    linkpower, mevcut tüm şarj konnektörleriyle şarj istasyonlarını özelleştirebilir ve rehberlik sağlayabilir. Dinamik EV endüstrisi gereksinimlerine uyum sağlamanıza yardımcı olabilir ve tüm müşteri gereksinimleri için özelleştirilmiş şarj istasyonları inşa edebilir.Ticari EV şarj cihazları hakkında daha fazla bilgi edininve yetenekler.


    Gönderim zamanı: 18 Ekim 2024