Cet article décrit en détail l'arrière-plan de développement de l'ISO15118, les informations de version, l'interface CCS, le contenu des protocoles de communication, les fonctions de charge intelligentes, démontrant la progression de la technologie de charge des véhicules électriques et l'évolution de la norme.
I. Introduction de l'ISO15118
1 、 Introduction
L'Organisation internationale pour la normalisation (IX-ISO) publie ISO 15118-20. ISO 15118-20 est une extension de l'ISO 15118-2 pour prendre en charge le transfert d'alimentation sans fil (WPT). Chacun de ces services peut être fourni en utilisant le transfert de puissance bidirectionnel (BPT) et les périphériques connectés automatiquement (ACD).
2. Introduction des informations de version
(1) version ISO 15118-1.0
15118-1 est l'exigence générale
Scénarios d'application basés sur l'ISO 15118 pour réaliser le processus de charge et de facturation, et décrit les appareils de chaque scénario d'application et l'interaction d'informations entre les appareils
15118-2 concerne les protocoles de couche d'application.
Définit les mesages, les séquences de messages et les machines d'État et les exigences techniques qui doivent être définies pour réaliser ces scénarios d'application. Définit les protocoles de la couche réseau jusqu'à la couche d'application.
15118-3 Aspects de la couche de liaison, à l'aide de porteurs électriques.
15118-4 lié au test
15118-5 Couche physique liée
15118-8 Aspects sans fil
15118-9 Aspects de la couche physique sans fil
(2) version ISO 15118-20
ISO 15118-20 a des fonctionnalités de plug-and-play, plus la prise en charge du transfert d'alimentation sans fil (WPT), et chacun de ces services peut être fourni en utilisant le transfert d'alimentation bidirectionnel (BPT) et les appareils connectés automatiquement (ACD).
Introduction à l'interface CCS
L'émergence de différentes normes de charge sur les marchés européens, nord-américains et asiatiques a créé des problèmes de commodité d'interopérabilité et de facturation pour le développement de véhicules électriques à l'échelle mondiale. Pour résoudre ce problème, l'European Automobile Manufacturers 'Association (ACEA) a présenté une proposition pour une norme de charge CCS, qui vise à intégrer la charge AC et DC dans un système unifié. L'interface physique du connecteur est conçue comme une prise combinée avec des ports AC et CC intégrés, qui est compatible avec trois modes de charge: charge AC monophasée, charge CA triphasée et charge CC. Cela offre des options de charge plus flexibles pour les véhicules électriques.
1 、 Introduction de l'interface
Protocoles d'interface de charge EV (véhicule électrique)
Connecteurs utilisés pour facturer des véhicules électriques dans les principales régions du monde
2 、 Connecteur CCS1
Les réseaux d'énergie nationaux américains et japonais ne prennent en charge que la charge AC monophasée, de sorte que les bouchons et les ports de type 1 dominent sur ces deux marchés.
3 、 Introduction du port CCS2
Le port de type 2 prend en charge la charge monophasée et triphasée, et la charge AC en trois phases peut raccourcir le temps de charge des véhicules électriques.
À gauche se trouve le port de charge de voiture CCS de type 2, et à droite, le bouchon de pistolet de chargement DC. Le port de charge de la voiture intègre une partie AC (partie supérieure) et un port DC (partie inférieure avec deux connecteurs épais). Pendant le processus de charge AC et CC, la communication entre le véhicule électrique (EV) et la station de charge (EVSE) a lieu via l'interface pilote de contrôle (CP).
CP - L'interface pilote de contrôle transmet un signal PWM analogique et un signal numérique ISO 15118 ou DIN 70121 basé sur la modulation de porteuse de ligne électrique (PLC) sur un signal analogique.
PP - L'interface du pilote de proxalité (également appelé présence de fiche) transmet un signal qui permet au véhicule (EV) de surveiller que le bouchon de pistolet de charge est connecté. Utilisé pour réaliser une caractéristique de sécurité importante - la voiture ne peut pas se déplacer pendant que le pistolet de charge est connecté.
PE - Terre productive, est le plomb de mise à la terre de l'appareil.
Plusieurs autres connexions sont utilisées pour transférer la puissance: Neutre (N) fil, L1 (AC monophasé), L2, L3 (AC triphasé); DC +, DC- (courant direct).
Iii. Introduction du contenu du protocole ISO15118
Le protocole de communication ISO 15118 est basé sur le modèle client-serveur, dans lequel l'EVCC envoie des messages de demande (ces messages ont le suffixe «req»), et le SECC renvoie les messages de réponse correspondants (avec le suffixe «res»). L'EVCC doit recevoir le message de réponse du SECC dans une plage de délai d'expiration spécifique (généralement entre 2 et 5 secondes) du message de demande correspondant, sinon la session sera résiliée, et en fonction de la mise en œuvre de différents fabricants, l'EVCC peut réinitialiser une nouvelle session.
(1) Organigramme de charge
(2) Processus de charge AC
(3) processus de charge CC
L'ISO 15118 améliore le mécanisme de communication entre la station de charge et le véhicule électrique avec des protocoles numériques de niveau supérieur pour fournir des informations plus riches, notamment: la communication bidirectionnelle, le cryptage des canaux, l'authentification, l'autorisation, le statut de charge, l'heure de départ, etc. Lorsqu'un signal PWM avec un cycle de service de 5% est mesuré sur la broche CP du câble de charge, le contrôle de charge entre la station de charge et le véhicule est immédiatement remis à ISO 15118.
3 、 fonctions de base
(1) Charge intelligente
La charge SMART EV est la possibilité de contrôler, gérer et ajuster intelligemment tous les aspects de la charge EV. Il le fait en fonction de la communication de données en temps réel entre l'EV, le chargeur, l'opérateur de charge et le fournisseur d'électricité ou la société de services publics. En charge intelligente, toutes les parties impliquées communiquent constamment et utilisent des solutions de charge avancées pour optimiser la charge. Au cœur de cet écosystème se trouve la solution Smart Charging EV, qui traite ces données et permet aux opérateurs de charge et aux utilisateurs de gérer tous les aspects de la charge.
1) Smart Energy Tube; Il gère l'impact de la charge EV sur le réseau et l'alimentation électrique.
2) Optimiser les véhicules électriques; Le facturer aide les moteurs EV et les fournisseurs de services de facturation pour optimiser la charge en termes de coût et d'efficacité.
3) Gestion à distance et analyse; Il permet aux utilisateurs et aux opérateurs de contrôler et d'ajuster la charge via des plates-formes Web ou des applications mobiles.
4) Technologie avancée de charge EV de nombreuses nouvelles technologies, telles que V2G, nécessitent des fonctionnalités de charge intelligentes pour fonctionner correctement.
La norme ISO 15118 introduit une autre source d'informations qui peut être utilisée comme charge intelligente: le véhicule électrique lui-même (EV). L'une des informations les plus importantes lors de la planification du processus de charge est la quantité d'énergie que le véhicule souhaite consommer. Il existe de nombreuses options pour fournir ces informations au CSMS:
Les utilisateurs peuvent saisir l'énergie demandée à l'aide d'une application mobile (fournie par EMSP) et l'envoyer au CSMS du CPO via l'intégration back-end à la back-end, et les stations de charge peuvent utiliser une API personnalisée pour envoyer ces données directement au CSMS CSMS
(2) Charge intelligente et grille intelligente
La charge SMART EV fait partie de ce système car la charge EV peut considérablement affecter la consommation d'énergie d'une maison, d'un bâtiment ou d'une zone publique. La capacité du réseau est limitée en termes de l'énergie peut être gérée à un point donné.
3) Branchez et chargez
Caractéristiques des meilleures ISO 15118.
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L'industrie VE est relativement nouvelle et en évolution toujours. De nouvelles normes sont en développement. Cela crée des défis de compatibilité et d'interopérabilité pour les fabricants EV et EVSE. Cependant, la norme ISO 15118-20 facilite les fonctionnalités de charge telles que la facturation des fiches et les charges, la communication cryptée, le flux d'énergie bidirectionnel, la gestion de la charge et la puissance de charge variable. Ces fonctionnalités rendent la charge plus pratique, plus sûre et plus efficace, et elles contribueront à une plus grande adoption des véhicules électriques.
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Heure du poste: 18 octobre-2024