EV Glossary

ISO 15118

Skrevet av Åsmund Møll Frengstad | 09.feb.2023 19:50:43

ISO 15118: HVA ER DET OG HVORFOR ER DET VIKTIG? 

Elbilbransjen står overfor en utfordring etter hvert som bruken av elbiler utvides videre. Det er mulig for produsenter og bilmerker å utvikle forskjellige og inkompatible lademetoder. Bilistene vil ha problemer med å finne en kompatibel lader når de er ute og kjører, spesielt hvis de bruker roaming. En mulig løsning på denne utfordringen er kjent som standarden ISO 15118. 

 

HVA ER ISO 15118? 

ISO 15118, er et sett med standarder foreslått av Den internasjonale standardiseringsorganisasjonen (ISO). Disse standardene gir en felles definisjon og parametere for kommunikasjon i et ladesystem for elektriske kjøretøy. Det egentlige navnet på denne standarden er: «Road Vehicles – Vehicle to Grid Communication Interface.» Mange refererer også til standarden som: «Plug & Charge.» 

Her er en litt mer teknisk forklaring: 

Elektriske kjøretøyer, inkludert batteridrevne elbiler, plug-in-hybrider og ladeutstyr (EVSE), kan bli pålagt å kommunisere i henhold til ISO 15118. Electric Vehicle Communication Controller (EVCC) og Supply Equipment Communication Controller (SECC), er de generiske kommunikasjonskomponentene til utstyret. ISO 15118 beskriver kommunikasjonen mellom disse komponentene. 

Den generelle ideen er å gi et standardisert sett med kommunikasjonsprotokoller til elektriske kjøretøy. Hver lader og hvert kjøretøy, vil bruke disse protokollene til å kommunisere mellom kjøretøyet, laderen og kraftnettet. 

Vi ser nærmere på de fem viktigste ambisjonene til de som ønsker å implementere ISO 15118. 

 

5 HOVEDOMRÅDER AV ISO 15118 FOR ELBILLADING 

De som ønsker ISO 15118, ønsker implementering av fem hovedforbedringer: 

  1. Smart elbillading– justerer kapasiteten på kraftnettet etter energikravene for lading av elbiler. Ved å bruke smart lading, kan ladestasjoner, eiendommene laderne befinner seg på og selve kraftnettet, få en like stor andel av strømmen. Ved hjelp av smartlading reduseres belastningen på nettet i perioder med høy etterspørsel.

  2.  Lading med vehicle-to-grid (V2G)– balanseres nettkapasiteten gjennom en toveis energioverføring mellom kjøretøyene og kraftnettet. Ved å muliggjøre energioverføring fra bilene til kraftnettet, for så å returnere strøm til bilbatteriet i perioder med lav etterspørsel, eller "timing" av energien slik at bilen er klar til bruk ved behov, reduserer V2G ytterligere belastningen på kraftnettet.

  3. Sikkerhet sørger for kryptert kommunikasjon mellom kjøretøyet og ladepunktet. Dette bør eliminere uautorisert tilgang og «lekkasje» fra en tilkobling til en annen via RFID-avlesning.

  4. Autentisering – uten at føreren gjør noe, gjenkjennes og godkjennes bilen som skal lades. Dette bør muliggjøre lading uten å legge inn passord eller faktureringsinformasjon for hver ladeøkt.

  5. Sømløs ladeopplevelse – Alle disse punktene kombinert, skal skape en enkel ladeopplevelse for bilisten. Tilkoblinger på tvers av nettverk, V2G-overføringer og fakturering bør skje med så lite friksjon som mulig. 

Standarden dekker også trådløs lading, selv om dette bare er i sin spede barndom når det gjelder utvikling og bruk. 

 

 

 

BAKGRUNN FOR ISO 15118 -PROTOKOLLENE 

Den internasjonale standardiseringsorganisasjonen (ISO) og International Electrotechnical Commission (IEC), startet arbeidet med ISO 15118-prosjektet i 2010. Hovedsiden består av 2019-versjonen for «Plug and Charge» -delen på nettsted, selv om den sentrale «plug and charge» -komponenten ble introdusert i 2014. I 2020 var det ingen biler som hadde tatt standarden i bruk. Generelt har opptaket vært lavt. Nylig har det blitt gjort en innsats, spesielt i California, for å prøve å presse flere bilprodusenter og leverandører av emobilitet, til å implementere ISO 15118. 
 
 




HVORDAN ISO 15118 SKAL FUNGERE PÅ ET LADEPUNKT 

Implementering og distribusjon av en kommunikasjonsprotokoll og ladestandard for elektriske kjøretøyer, er overraskende vanskelig. Både elbiler og elementene i ladeinfrastrukturen kan, og gjør ofte bruk av sitt eget programmeringsspråk og syntaks. Sikker kommunikasjon er bare en del av problemet, det er også nødvendig at komponentene snakker samme språk, slik at hver del av kommunikasjonsgrensesnittet kan snakke med alle andre komponenter. 

ISO 15118 -standarden, tar sikte på å skape et kommunikasjonsnettverk der alle kjøretøy og ladekomponenter kan identifiseres automatisk og snakke med alle andre enheter etter behov. For å gjøre dette, foreslo arbeidsgruppen en løsning. Istedenfor å lage et felles språk, foreslår de et «kontraktssertifikat». Dette bør identifisere eier og type kjøretøy. Når disse er identifisert, bør ladestasjonen kunne gi en riktig ladeplan og koble til en faktureringskonto tilknyttet eieren. 

Her er hvordan dette ville fungere under en ladeøkt: 

  1. Kontraktsertifikatet lagres på kjøretøyet.
  2. Når kjøretøyet kobles til ladestasjoner, avleses sertifikatet. 
  3. Ladestasjonen vil automatisk identifisere eieren og bekrefte betalingen. 
  4. Lading kan gjennomføres når de første tre trinnene er utført. 
  5. Leverandøren av kontraktssertifikatet kan fakturere eieren og administrere andre prosesser. 
 

Dette skiller ISO 15118 fra andre elbilstandarder på to måter: For det første konsentrerer den seg om samspillet mellom bilen og ladestasjonen, i motsetning til mange andre kjente standarder, som konsentrerer seg mer om andre komponenter i infrastrukturen. For det andre, fordi det umiddelbart påvirker bevegelsesfriheten, er bilistene langt mer klar over virkningen av dette kriteriet enn det andre vil være.

 

TO GRUNNER TIL AT ET KONSEKVENT KOMMUNIKASJONSGRENSESNITT MED KRAFTNETTET ER VIKTIG FOR ELBILBRANSJEN 

Før vi nevner noen av problemene med den foreslåtte ISO 15118-standarden, vil det være nyttig å påpeke fordelene med denne standarden. 

Enklere lading bør bety en høyere adopsjon av elbiler 

Mange bilister frykter fortsatt å gå tom for strøm, den såkalte rekkeviddeangsten. Det å legge til noen enklere tilkoblinger og kommunikasjonsprotokoller som muliggjør sømløs roaming og bruk av forskjellige ladenettverk, vil redusere rekkeviddeangsten. 

ISO 15118 bør gjøre V2G og toveis lading bedre 

Det å skape et smart nett som samtidig kan lade elbiler og administrere strømbehovet på kraftnettet, vil gjøre nettet mer redundant. Effektiv lading og bruk kan redusere energibehovet, og til slutt bidra ytterligere til å løse klimautfordringene. 

 

PROBLEMENE MED ISO 15118 

Det er noen bekymringer tilknyttet ISO 15118: 

  • Det nye kontraktssertifikatet og kommunikasjonen, er ikke så sikre som de kan og bør være. Uten å starte en teknisk diskusjon, er det korte sammendraget at sikkerhetsprotokoller kan være mer sårbare for cyberangrep enn andre teknologier som bør vurderes. 
  • Den internasjonale standarden virker også partisk mot en liten gruppe sertifikatleverandører. Disse leverandørene vil ha stor innflytelse på elbillading, der priser potensielt er inkludert. 
  • Standarden er også avhengig av at bilprodusenter aksepterer utstederens pålitelighet og autoritet. Svært få produsenter har vært villige til å gjøre det. 

Disse problemene kan løses. Alle er enige om at en sømløs ladeprosess vil bidra positivt til elbiladopsjonen. Til syvende og sist forventer vi at alle involverte parter kommer sammen for å lage en konsekvent kommunikasjonsprotokoll, som gjør lading bedre for brukeren, leverandøren og kraftnettet. 

 

SAMMENDRAG 

ISO 15118 er et skritt mot en internasjonalt avtalt standard for kommunikasjon under ladeprosessen. Det vil påvirke all kommunikasjon over kraftnettet, inkludert DC- og AC-lading, fordi data overføres gjennom ladekabelen. Her er noen viktige punkter fra denne artikkelen: 

  • ISO 15118 vil gjøre lading enklere for brukeren. 
  • Økt V2G og toveis lading er bra for kraftnettet
  • ISO 15118 er ikke implementert, og det er noen bekymringer rundt dette.
 

Det er en kort oppsummering av ISO 15118. Hvis du er interessert i å lese mer, kan du gjerne ta kontakt eller lese flere artikler fra ordlisten.