ISO/IEC 15118 hakkında bilmeniz gereken her şey

ISO 15118'in resmi adlandırması "Karayolu Taşıtları - Araç-şebeke iletişim arayüzü"dür. Günümüzde mevcut olan en önemli ve geleceğe dönük standartlardan biri olabilir.

ISO 15118'e entegre akıllı şarj mekanizması, şebekenin kapasitesini elektrik şebekesine bağlanan artan sayıdaki EV'nin enerji talebiyle mükemmel bir şekilde eşleştirmeyi mümkün kılar. ISO 15118 ayrıca,araçtan şebekeyegerektiğinde EV'den şebekeye enerji besleyerek uygulamalar. ISO 15118, EV'lerin şebeke dostu, güvenli ve rahat bir şekilde şarj edilmesini sağlar.

ISO 15118'in Tarihçesi

2010 yılında, Uluslararası Standardizasyon Örgütü (ISO) ve Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC), ISO/IEC 15118 Ortak Çalışma Grubu'nu oluşturmak için güçlerini birleştirdi. İlk kez, otomotiv endüstrisi ve kamu hizmetleri endüstrisinden uzmanlar, EV'leri şarj etmek için uluslararası bir iletişim standardı geliştirmek üzere birlikte çalıştılar. Ortak Çalışma Grubu, şu anda Avrupa, ABD, Orta/Güney Amerika ve Güney Kore gibi dünyanın başlıca bölgelerinde lider standart olan yaygın olarak kabul gören bir çözüm yaratmayı başardı. ISO 15118, Hindistan ve Avustralya'da da hızla benimseniyor. Biçimle ilgili bir not: ISO, standardın yayınlanmasını devraldı ve artık basitçe ISO 15118 olarak biliniyor.

Araçtan şebekeye — EV'leri şebekeye entegre etmek

ISO 15118, EV'lerin sisteme entegre edilmesini sağlarakıllı şebeke(diğer adıyla araç-2-ızgara veyaaraçtan şebekeye). Akıllı şebeke, aşağıdaki görselde gösterildiği gibi, bilgi ve iletişim teknolojisi aracılığıyla enerji üreticilerini, tüketicileri ve trafo gibi şebeke bileşenlerini birbirine bağlayan bir elektrik şebekesidir.

ISO 15118, EV ve şarj istasyonunun, uygun bir şarj programının (yeniden) müzakere edilebileceği temelde dinamik olarak bilgi alışverişinde bulunmasını sağlar. Elektrikli araçların şebeke dostu bir şekilde çalıştığından emin olmak önemlidir. Bu durumda, "şebeke dostu", cihazın şebekenin aşırı yüklenmesini önlerken aynı anda birden fazla aracın şarj edilmesini desteklemesi anlamına gelir. Akıllı şarj uygulamaları, elektrik şebekesinin durumu, her EV'nin enerji talebi ve her sürücünün mobilite ihtiyaçları (kalkış saati ve sürüş menzili) hakkında mevcut bilgileri kullanarak her EV için ayrı bir şarj programı hesaplayacaktır.

Bu şekilde, her şarj seansı şebekenin kapasitesini aynı anda şarj edilen EV'lerin elektrik talebine mükemmel şekilde uyduracaktır. Yenilenebilir enerjinin yüksek kullanılabilirliği olan zamanlarda ve/veya genel elektrik kullanımının düşük olduğu zamanlarda şarj etmek, ISO 15118 ile gerçekleştirilebilecek ana kullanım durumlarından biridir.

Plug & Charge ile güvenli iletişim

Elektrik şebekesi, olası saldırılara karşı savunulması gereken kritik bir altyapıdır ve sürücüye EV'ye iletilen enerji için uygun şekilde faturalandırılması gerekir. EV'ler ve şarj istasyonları arasında güvenli iletişim olmadan, kötü niyetli üçüncü taraflar mesajları ele geçirip değiştirebilir ve faturalama bilgilerine müdahale edebilir. Bu nedenle ISO 15118,Tak ve Şarj EtPlug & Charge, bu iletişimi güvence altına almak ve değiştirilen tüm verilerin gizliliğini, bütünlüğünü ve gerçekliğini garanti altına almak için çeşitli şifreleme mekanizmaları kullanır.

Kusursuz bir şarj deneyiminin anahtarı olarak kullanıcı kolaylığı

ISO 15118'lerTak ve Şarj Etözellik ayrıca EV'nin kendisini şarj istasyonuna otomatik olarak tanıtmasını ve bataryasını şarj etmek için ihtiyaç duyduğu enerjiye yetkili erişim sağlamasını sağlar. Tüm bunlar, Tak ve Şarj özelliği aracılığıyla sağlanan dijital sertifikalara ve açık anahtar altyapılarına dayanmaktadır. En iyi yanı mı? Sürücünün şarj kablosunu araca ve şarj istasyonuna takması (kablolu şarj sırasında) veya yerden yüksekte park etmesi (kablosuz şarj sırasında) dışında bir şey yapmasına gerek yoktur. Bir kredi kartı girme, bir QR kodunu taramak için bir uygulama açma veya kolayca kaybolabilen RFID kartını bulma eylemi bu teknolojiyle geçmişte kaldı.

ISO 15118, aşağıdaki üç temel faktör nedeniyle küresel elektrikli araç şarjının geleceğini önemli ölçüde etkileyecektir:

1. Plug & Charge özelliğiyle müşteriye kolaylık
2. ISO 15118'de tanımlanan şifreleme mekanizmalarıyla gelen gelişmiş veri güvenliği
3. Şebeke dostu akıllı şarj

Bu temel unsurları aklımızda tutarak, standardın esaslarına inelim.

ISO 15118 belge ailesi

"Karayolu taşıtları - Araçtan şebekeye iletişim arayüzü" olarak adlandırılan standardın kendisi sekiz bölümden oluşur. Bir tire veya kısa çizgi ve bir sayı ilgili bölümü belirtir. ISO 15118-1 birinci bölüme atıfta bulunur ve bu böyle devam eder.

Aşağıdaki görüntüde, ISO 15118'in her bir bölümünün, bir telekomünikasyon ağında bilginin nasıl işlendiğini tanımlayan yedi iletişim katmanından bir veya daha fazlasıyla nasıl ilişkili olduğunu görebilirsiniz. EV bir şarj istasyonuna takıldığında, EV'nin iletişim denetleyicisi (EVCC olarak adlandırılır) ve şarj istasyonunun iletişim denetleyicisi (SECC) bir iletişim ağı kurar. Bu ağın amacı, mesajları değiştirmek ve bir şarj seansı başlatmaktır. Hem EVCC hem de SECC, bu yedi işlevsel katmanı sağlamalıdır (iyi kurulmuşISO/OSI iletişim yığını) hem gönderdikleri hem de aldıkları bilgileri işlemek için. Her katman, en üstteki uygulama katmanından başlayarak ve fiziksel katmana kadar, alttaki katman tarafından sağlanan işlevsellik üzerine inşa edilir.

Örneğin: Fiziksel ve veri bağlantı katmanı, EV ve şarj istasyonunun bir şarj kablosu (ISO 15118-3'te açıklandığı gibi bir Home Plug Green PHY modemi üzerinden güç hattı iletişimi) veya bir Wi-Fi bağlantısı (ISO 15118-8 tarafından referans alınan IEEE 802.11n) kullanarak fiziksel bir ortam olarak mesajları nasıl değiştirebileceğini belirtir. Veri bağlantısı düzgün bir şekilde kurulduktan sonra, yukarıdaki ağ ve taşıma katmanı, mesajları EVCC'den SECC'ye (ve geri) düzgün bir şekilde yönlendirmek için TCP/IP bağlantısı adı verilen şeyi kurmak için buna güvenebilir. Üstteki uygulama katmanı, AC şarjı, DC şarjı veya kablosuz şarj olsun, herhangi bir kullanım durumuyla ilgili mesajı değiştirmek için kurulan iletişim yolunu kullanır.

‍

ISO 15118'i bir bütün olarak ele aldığımızda, bu, bu tek bir genel başlık altında bir dizi standardı kapsar. Standartların kendisi parçalara ayrılır. Her bir parça, uluslararası bir standart (IS) olarak yayınlanmadan önce bir dizi önceden tanımlanmış aşamadan geçer. Bu nedenle, aşağıdaki bölümlerde her bir parçanın bireysel "durumu" hakkında bilgi bulabilirsiniz. Durum, ISO standardizasyon projelerinin zaman çizelgesindeki son aşama olan IS'nin yayın tarihini yansıtır.

Belgenin her bir bölümünü ayrı ayrı inceleyelim.

ISO standartlarının yayınlanması süreci ve zaman çizelgesi

Yukarıdaki şekil, ISO içindeki bir standardizasyon sürecinin zaman çizelgesini özetlemektedir. Süreç, 12 aylık bir zaman periyodundan sonra Komite Taslağı (CD) aşamasına giren Yeni Bir İş Öğesi Teklifi (NWIP veya NP) ile başlatılır. CD mevcut olur olmaz (sadece standardizasyon kuruluşunun üyesi olan teknik uzmanlar için), bu uzmanların editoryal ve teknik yorumlar sağlayabileceği üç aylık bir oylama aşaması başlar. Yorumlama aşaması biter bitmez, toplanan yorumlar çevrimiçi web konferanslarında ve yüz yüze toplantılarda çözümlenir.

Bu işbirlikli çalışmanın sonucunda, Uluslararası Standartlar için bir Taslak (DIS) hazırlanır ve yayınlanır. Ortak Çalışma Grubu, uzmanların belgenin henüz bir DIS olarak değerlendirilmeye hazır olmadığını düşünmesi durumunda ikinci bir CD taslağı hazırlamaya karar verebilir. DIS, kamuya açık hale getirilen ilk belgedir ve çevrimiçi olarak satın alınabilir. DIS yayınlandıktan sonra, CD aşaması için işleme benzer şekilde başka bir yorumlama ve oylama aşaması yürütülecektir.

Uluslararası Standart (IS) öncesindeki son aşama Uluslararası Standart için Son Taslak'tır (FDIS). Bu, bu standart üzerinde çalışan uzman grubu belgenin yeterli kalite seviyesine ulaştığını düşünürse atlanabilen isteğe bağlı bir aşamadır. FDIS, herhangi bir ek teknik değişikliğe izin vermeyen bir belgedir. Bu nedenle, bu yorumlama aşamasında yalnızca editöryal yorumlara izin verilir. Şekilden de görebileceğiniz gibi, bir ISO standardizasyon süreci toplamda 24 ila 48 ay arasında değişebilir.

ISO 15118-2 durumunda, standart dört yıl içinde şekillendi ve ihtiyaç duyuldukça geliştirilmeye devam edecek (bkz. ISO 15118-20). Bu süreç, güncel kalmasını ve dünya çapındaki birçok benzersiz kullanım durumuna uyum sağlamasını sağlar.