این مقاله به طور مفصل پیشینه توسعه ISO15118، اطلاعات نسخه، رابط CCS، محتوای پروتکل های ارتباطی، عملکردهای شارژ هوشمند، نشان دادن پیشرفت فناوری شارژ خودروهای الکتریکی و تکامل استاندارد را شرح می دهد.
I. معرفی ISO15118
1- مقدمه
سازمان بین المللی استاندارد (IX-ISO) ISO 15118-20 را منتشر می کند. ISO 15118-20 توسعه ای از ISO 15118-2 برای پشتیبانی از انتقال برق بی سیم (WPT) است. هر یک از این خدمات را می توان با استفاده از انتقال توان دو جهته (BPT) و دستگاه های متصل خودکار (ACD) ارائه کرد.
2. معرفی اطلاعات نسخه
(1) نسخه ISO 15118-1.0
1-15118 شرط کلی است
سناریوهای کاربردی بر اساس ISO 15118 برای تحقق فرآیند شارژ و صورتحساب، و توصیف دستگاه ها در هر سناریو برنامه و تعامل اطلاعات بین دستگاه ها
15118-2 در مورد پروتکل های لایه برنامه است.
پیام ها، توالی پیام ها و ماشین های حالت و الزامات فنی را که باید برای تحقق این سناریوهای کاربردی تعریف شوند، تعریف می کند. پروتکل ها را از لایه شبکه تا لایه برنامه تعریف می کند.
15118-3 جنبه های لایه پیوند، با استفاده از حامل های قدرت.
15118-4 مربوط به آزمون
15118-5 لایه فیزیکی مرتبط
15118-8 جنبه های بی سیم
15118-9 جنبه های لایه فیزیکی بی سیم
(2) نسخه ISO 15118-20
ISO 15118-20 دارای قابلیت plug-and-play، به علاوه پشتیبانی از انتقال برق بی سیم (WPT) است و هر یک از این خدمات را می توان با استفاده از انتقال برق دو جهته (BPT) و دستگاه های متصل خودکار (ACD) ارائه کرد.
مقدمه ای بر رابط CCS
ظهور استانداردهای شارژ مختلف در بازارهای خودروهای برقی اروپا، آمریکای شمالی و آسیایی، قابلیت همکاری و مشکلات شارژ را برای توسعه EV در مقیاس جهانی ایجاد کرده است. برای رسیدگی به این موضوع، انجمن خودروسازان اروپا (ACEA) پیشنهادی را برای استاندارد شارژ CCS ارائه کرده است که هدف آن ادغام شارژ AC و DC در یک سیستم یکپارچه است. رابط فیزیکی کانکتور به صورت یک سوکت ترکیبی با درگاه های AC و DC یکپارچه طراحی شده است که با سه حالت شارژ: شارژ AC تک فاز، شارژ AC سه فاز و شارژ DC سازگار است. این گزینه های شارژ انعطاف پذیرتری را برای وسایل نقلیه الکتریکی فراهم می کند.
1- معرفی رابط
پروتکل های رابط شارژ EV (خودروی برقی).
کانکتورهایی که برای شارژ خودروهای برقی در مناطق اصلی جهان استفاده می شوند
2 کانکتور CCS1
شبکه های برق داخلی ایالات متحده و ژاپن فقط از شارژ AC تک فاز پشتیبانی می کنند، بنابراین دوشاخه ها و پورت های نوع 1 در این دو بازار غالب هستند.
3، معرفی پورت CCS2
درگاه نوع 2 از شارژ تک فاز و سه فاز پشتیبانی می کند و شارژ AC سه فاز می تواند زمان شارژ خودروهای برقی را کوتاه کند.
در سمت چپ پورت شارژ خودرو Type-2 CCS و در سمت راست دوشاخه تفنگ شارژ DC قرار دارد. درگاه شارژ خودرو یک بخش AC (قسمت بالایی) و یک پورت DC (قسمت پایین با دو کانکتور ضخیم) را یکپارچه می کند. در طول فرآیند شارژ AC و DC، ارتباط بین خودروی الکتریکی (EV) و ایستگاه شارژ (EVSE) از طریق رابط کنترل پایلوت (CP) انجام می‌شود.
CP - رابط کنترل پایلوت یک سیگنال PWM آنالوگ و یک سیگنال دیجیتال ISO 15118 یا DIN 70121 را بر اساس مدولاسیون Power Line Carrier (PLC) بر روی یک سیگنال آنالوگ ارسال می کند.
PP - رابط Proxmity Pilot (که به آن Plug Presence نیز می‌گویند) سیگنالی را ارسال می‌کند که به وسیله نقلیه (EV) امکان می‌دهد تا بر وصل بودن دوشاخه تفنگ شارژ نظارت کند. برای انجام یک ویژگی مهم ایمنی استفاده می شود - ماشین نمی تواند حرکت کند در حالی که تفنگ شارژ متصل است.
PE - زمین تولیدی، سرب زمین دستگاه است.
چندین اتصال دیگر برای انتقال برق استفاده می شود: سیم خنثی (N)، L1 (تک فاز AC)، L2، L3 (سه فاز AC). DC+، DC- (جریان مستقیم).
III. معرفی محتوای پروتکل ISO15118
پروتکل ارتباطی ISO 15118 بر اساس مدل مشتری-سرور است که در آن EVCC پیام‌های درخواستی را ارسال می‌کند (این پیام‌ها پسوند "Req" دارند)، و SECC پیام‌های پاسخ مربوطه را (با پسوند "Res") برمی‌گرداند. EVCC باید پیام پاسخ را از SECC در یک محدوده زمانی خاص (معمولاً بین 2 تا 5 ثانیه) از پیام درخواست مربوطه دریافت کند، در غیر این صورت جلسه خاتمه می یابد و بسته به اجرای سازندگان مختلف، EVCC می تواند دوباره -شروع یک جلسه جدید
(1) نمودار جریان شارژ
(2) فرآیند شارژ AC
(3) فرآیند شارژ DC
ISO 15118 مکانیسم ارتباطی بین ایستگاه شارژ و وسیله نقلیه الکتریکی را با پروتکل‌های دیجیتال سطح بالاتر برای ارائه اطلاعات غنی‌تر، عمدتاً از جمله: ارتباطات دو طرفه، رمزگذاری کانال، احراز هویت، مجوز، وضعیت شارژ، زمان حرکت و غیره افزایش می‌دهد. هنگامی که یک سیگنال PWM با چرخه وظیفه 5٪ روی پین CP کابل شارژ اندازه گیری می شود، کنترل شارژ بین ایستگاه شارژ و خودرو بلافاصله به ISO 15118 تحویل داده می شود.
3، توابع اصلی
(1) شارژ هوشمند
شارژ هوشمند EV توانایی کنترل، مدیریت و تنظیم هوشمند تمام جنبه های شارژ EV است. این کار را بر اساس ارتباطات بی‌درنگ داده بین EV، شارژر، اپراتور شارژ و تامین‌کننده برق یا شرکت برق انجام می‌دهد. در شارژ هوشمند، همه طرف های درگیر به طور مداوم با هم ارتباط برقرار می کنند و از راه حل های شارژ پیشرفته برای بهینه سازی شارژ استفاده می کنند. در قلب این اکوسیستم، راهکار Smart Charging EV قرار دارد که این داده ها را پردازش می کند و به اپراتورهای شارژ و کاربران اجازه می دهد تا تمام جنبه های شارژ را مدیریت کنند.
1) لوله انرژی هوشمند؛ تأثیر شارژ EV بر روی شبکه و منبع تغذیه را مدیریت می کند.
2) بهینه سازی خودروهای برقی؛ شارژ کردن آن به رانندگان EV و ارائه دهندگان خدمات شارژ کمک می کند تا شارژ را از نظر هزینه و کارایی بهینه کنند.
3) مدیریت از راه دور و تجزیه و تحلیل. به کاربران و اپراتورها امکان می دهد تا شارژ را از طریق پلتفرم های مبتنی بر وب یا برنامه های تلفن همراه کنترل و تنظیم کنند.
4) فناوری شارژ پیشرفته EV بسیاری از فناوری‌های جدید، مانند V2G، برای عملکرد صحیح به ویژگی‌های شارژ هوشمند نیاز دارند.
استاندارد ISO 15118 منبع دیگری از اطلاعات را معرفی می کند که می تواند به عنوان شارژ هوشمند استفاده شود: خود خودروی الکتریکی (EV). یکی از مهمترین اطلاعات هنگام برنامه ریزی فرآیند شارژ، میزان انرژی است که وسیله نقلیه می خواهد مصرف کند. گزینه های زیادی برای ارائه این اطلاعات به CSMS وجود دارد:
کاربران می توانند انرژی درخواستی را با استفاده از یک برنامه تلفن همراه (ارائه شده توسط eMSP) وارد کرده و از طریق یکپارچه سازی back-end به backend به CSMS CPO ارسال کنند و ایستگاه های شارژ می توانند از یک API سفارشی برای ارسال مستقیم این داده ها به CSMS استفاده کنند.
(2) شارژ هوشمند و شبکه هوشمند
شارژ هوشمند EV بخشی از این سیستم است زیرا شارژ EV می تواند تا حد زیادی بر مصرف انرژی یک خانه، ساختمان یا مکان عمومی تأثیر بگذارد. ظرفیت شبکه از نظر میزان توان قابل استفاده در یک نقطه معین محدود است.
3) وصل کنید و شارژ کنید
ویژگی های برتر ISO 15118
لینک پاور می تواند ایستگاه های شارژ EV مطابق با ISO 15118 را با کانکتورهای مناسب تضمین کند
صنعت EV نسبتاً جدید است و هنوز در حال تکامل است. استانداردهای جدید در حال توسعه هستند. این چالش‌های سازگاری و قابلیت همکاری را برای تولیدکنندگان EV و EVSE ایجاد می‌کند. با این حال، استاندارد ISO 15118-20 ویژگی های شارژ مانند صورتحساب شارژ و شارژ، ارتباطات رمزگذاری شده، جریان انرژی دو طرفه، مدیریت بار، و توان شارژ متغیر را تسهیل می کند. این ویژگی‌ها شارژ را راحت‌تر، ایمن‌تر و کارآمدتر می‌کنند و به پذیرش بیشتر خودروهای الکتریکی کمک می‌کنند.
ایستگاه های شارژ لینک پاور جدید مطابق با ISO 15118-20 هستند. علاوه بر این، Linkpower می تواند راهنمایی کند و ایستگاه های شارژ خود را با هر کانکتور شارژ موجود سفارشی کند. اجازه دهید Linkpower به پیمایش نیازمندی‌های صنعت EV پویا و ساخت ایستگاه‌های شارژ سفارشی برای همه نیازهای مشتری کمک کند. درباره شارژرها و قابلیت‌های شارژرهای برقی تجاری Linkpower بیشتر بدانید.
زمان ارسال: اکتبر-18-2024