Tên gọi chính thức của ISO 15118 là “Phương tiện giao thông đường bộ – Giao diện truyền thông giữa phương tiện và lưới điện”. Đây có thể là một trong những tiêu chuẩn quan trọng nhất và có tính ứng dụng trong tương lai hiện nay.
Cơ chế sạc thông minh được tích hợp trong ISO 15118 cho phép kết nối hoàn hảo công suất lưới điện với nhu cầu năng lượng của số lượng xe điện (EV) ngày càng tăng kết nối với lưới điện. ISO 15118 cũng cho phép truyền năng lượng hai chiều để hiện thực hóaxe-đến-lướibằng cách cung cấp năng lượng từ EV trở lại lưới điện khi cần thiết. ISO 15118 cho phép sạc EV an toàn, thuận tiện và thân thiện hơn với lưới điện.
Lịch sử của ISO 15118
Năm 2010, Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) và Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) đã hợp tác thành lập Nhóm Công tác Chung ISO/IEC 15118. Lần đầu tiên, các chuyên gia từ ngành công nghiệp ô tô và ngành công nghiệp tiện ích đã cùng nhau phát triển một tiêu chuẩn giao tiếp quốc tế cho việc sạc xe điện. Nhóm Công tác Chung đã thành công trong việc tạo ra một giải pháp được áp dụng rộng rãi và hiện là tiêu chuẩn hàng đầu tại các khu vực chính trên toàn cầu như Châu Âu, Hoa Kỳ, Trung/Nam Mỹ và Hàn Quốc. ISO 15118 cũng đang nhanh chóng được áp dụng tại Ấn Độ và Úc. Lưu ý về định dạng: ISO đã tiếp quản việc xuất bản tiêu chuẩn và hiện được gọi đơn giản là ISO 15118.
Xe-đến-lưới điện — tích hợp xe điện vào lưới điện
ISO 15118 cho phép tích hợp EV vàolưới điện thông minh(còn gọi là xe-2-lưới hoặcxe-đến-lưới). Lưới điện thông minh là lưới điện kết nối các nhà sản xuất năng lượng, người tiêu thụ và các thành phần lưới điện như máy biến áp bằng công nghệ thông tin và truyền thông, như minh họa trong hình ảnh bên dưới.
Tiêu chuẩn ISO 15118 cho phép xe điện và trạm sạc trao đổi thông tin một cách linh hoạt, từ đó có thể (tái) thương lượng lịch trình sạc phù hợp. Điều quan trọng là đảm bảo xe điện hoạt động theo cách thân thiện với lưới điện. Trong trường hợp này, "thân thiện với lưới điện" nghĩa là thiết bị hỗ trợ sạc nhiều xe cùng lúc, đồng thời ngăn ngừa tình trạng quá tải lưới điện. Các ứng dụng sạc thông minh sẽ tính toán lịch trình sạc riêng cho từng xe điện bằng cách sử dụng thông tin có sẵn về tình trạng lưới điện, nhu cầu năng lượng của từng xe điện và nhu cầu di chuyển của từng tài xế (thời gian khởi hành và phạm vi lái xe).
Bằng cách này, mỗi phiên sạc sẽ hoàn toàn phù hợp với công suất lưới điện và nhu cầu điện năng của việc sạc đồng thời các xe điện. Sạc điện trong thời điểm năng lượng tái tạo dồi dào và/hoặc thời điểm tổng mức sử dụng điện thấp là một trong những ứng dụng chính có thể được hiện thực hóa với ISO 15118.
Truyền thông an toàn được hỗ trợ bởi Plug & Charge
Lưới điện là một cơ sở hạ tầng quan trọng cần được bảo vệ khỏi các cuộc tấn công tiềm ẩn và người lái xe cần được thanh toán đúng mức cho lượng điện năng được cung cấp cho xe điện. Nếu không có giao tiếp an toàn giữa xe điện và trạm sạc, các bên thứ ba độc hại có thể chặn, sửa đổi tin nhắn và giả mạo thông tin thanh toán. Đây là lý do tại sao ISO 15118 đi kèm với một tính năng gọi làCắm và sạcPlug & Charge triển khai một số cơ chế mã hóa để bảo mật thông tin liên lạc này và đảm bảo tính bảo mật, toàn vẹn và xác thực của tất cả dữ liệu được trao đổi
Sự tiện lợi của người dùng là chìa khóa cho trải nghiệm sạc liền mạch
Tiêu chuẩn ISO 15118Cắm và sạcTính năng này cũng cho phép xe điện tự động nhận diện với trạm sạc và được phép truy cập vào nguồn năng lượng cần thiết để sạc lại pin. Tất cả đều dựa trên chứng chỉ số và cơ sở hạ tầng khóa công khai được cung cấp thông qua tính năng Cắm & Sạc. Điều tuyệt vời nhất? Người lái xe không cần phải làm gì ngoài việc cắm cáp sạc vào xe và trạm sạc (khi sạc có dây) hoặc đỗ xe trên bệ sạc (khi sạc không dây). Việc nhập thẻ tín dụng, mở ứng dụng để quét mã QR, hay tìm kiếm thẻ RFID dễ mất đã trở thành dĩ vãng với công nghệ này.
ISO 15118 sẽ ảnh hưởng đáng kể đến tương lai của ngành sạc xe điện toàn cầu vì ba yếu tố chính sau:
- Sự tiện lợi cho khách hàng khi sử dụng Plug & Charge
- Bảo mật dữ liệu được tăng cường đi kèm với các cơ chế mã hóa được xác định trong ISO 15118
- Sạc thông minh thân thiện với lưới điện
Với những yếu tố cơ bản đó, chúng ta hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về tiêu chuẩn này.
Họ tài liệu ISO 15118
Bản thân tiêu chuẩn, được gọi là "Phương tiện giao thông đường bộ - Giao diện truyền thông giữa xe và lưới điện", bao gồm tám phần. Dấu gạch nối hoặc dấu gạch ngang và một số biểu thị phần tương ứng. ISO 15118-1 đề cập đến phần một, v.v.
Trong hình ảnh bên dưới, bạn có thể thấy từng phần của ISO 15118 liên quan đến một hoặc nhiều trong bảy lớp giao tiếp xác định cách xử lý thông tin trong mạng viễn thông. Khi xe điện được cắm vào trạm sạc, bộ điều khiển giao tiếp của xe điện (gọi là EVCC) và bộ điều khiển giao tiếp của trạm sạc (SECC) sẽ thiết lập một mạng giao tiếp. Mục tiêu của mạng này là trao đổi thông tin và khởi tạo một phiên sạc. Cả EVCC và SECC đều phải cung cấp bảy lớp chức năng đó (như đã được nêu trong tài liệu hướng dẫn đã được thiết lập).Ngăn xếp giao tiếp ISO/OSI) để xử lý thông tin mà cả hai lớp gửi và nhận. Mỗi lớp được xây dựng dựa trên chức năng do lớp bên dưới cung cấp, bắt đầu từ lớp ứng dụng ở trên cùng và xuống đến lớp vật lý.
Ví dụ: Lớp liên kết vật lý và dữ liệu quy định cách thức xe điện (EV) và trạm sạc có thể trao đổi thông tin bằng cáp sạc (giao tiếp đường dây điện thông qua modem Home Plug Green PHY như mô tả trong ISO 15118-3) hoặc kết nối Wi-Fi (IEEE 802.11n như được tham chiếu trong ISO 15118-8). Khi liên kết dữ liệu được thiết lập đúng cách, lớp mạng và lớp vận chuyển ở trên có thể dựa vào nó để thiết lập cái gọi là kết nối TCP/IP nhằm định tuyến chính xác các thông tin từ EVCC đến SECC (và ngược lại). Lớp ứng dụng ở trên cùng sử dụng đường truyền đã thiết lập để trao đổi bất kỳ thông tin nào liên quan đến trường hợp sử dụng, cho dù là sạc AC, sạc DC hay sạc không dây.
.png)
Khi thảo luận về ISO 15118 nói chung, tiêu chuẩn này bao gồm một bộ tiêu chuẩn trong một tiêu đề bao quát. Bản thân các tiêu chuẩn được chia thành nhiều phần. Mỗi phần trải qua một loạt các giai đoạn được xác định trước trước khi được công bố dưới dạng tiêu chuẩn quốc tế (IS). Đây là lý do tại sao bạn có thể tìm thấy thông tin về "trạng thái" riêng của từng phần trong các phần bên dưới. Trạng thái phản ánh ngày công bố của IS, đây là giai đoạn cuối cùng trong dòng thời gian của các dự án tiêu chuẩn hóa ISO.
Chúng ta hãy cùng đi sâu vào từng phần của tài liệu.
Quy trình và thời gian công bố tiêu chuẩn ISO
Hình trên phác thảo mốc thời gian của một quy trình chuẩn hóa trong ISO. Quy trình này được khởi đầu bằng một Đề xuất Mục Công việc Mới (NWIP hoặc NP), sau 12 tháng sẽ chuyển sang giai đoạn Dự thảo Ủy ban (CD). Ngay khi CD được cung cấp (chỉ dành cho các chuyên gia kỹ thuật là thành viên của cơ quan tiêu chuẩn hóa), một giai đoạn bỏ phiếu kéo dài ba tháng sẽ bắt đầu, trong đó các chuyên gia này có thể đưa ra ý kiến biên tập và kỹ thuật. Ngay sau khi giai đoạn góp ý kết thúc, các ý kiến thu thập được sẽ được giải quyết thông qua các hội nghị trực tuyến và họp trực tiếp.
Kết quả của quá trình hợp tác này là Dự thảo Tiêu chuẩn Quốc tế (DIS) sau đó đã được soạn thảo và công bố. Nhóm Công tác Chung có thể quyết định soạn thảo một CD thứ hai trong trường hợp các chuyên gia cảm thấy tài liệu chưa sẵn sàng để được xem xét là DIS. DIS là tài liệu đầu tiên được công bố rộng rãi và có thể mua trực tuyến. Một giai đoạn góp ý và bỏ phiếu khác sẽ được tiến hành sau khi DIS được công bố, tương tự như quy trình cho giai đoạn CD.
Giai đoạn cuối cùng trước khi ban hành Tiêu chuẩn Quốc tế (IS) là Bản thảo Cuối cùng cho Tiêu chuẩn Quốc tế (FDIS). Đây là một giai đoạn tùy chọn, có thể được bỏ qua nếu nhóm chuyên gia làm việc trên tiêu chuẩn này cảm thấy tài liệu đã đạt đến mức chất lượng cần thiết. FDIS là một tài liệu không cho phép bất kỳ thay đổi kỹ thuật bổ sung nào. Do đó, chỉ được phép có ý kiến biên tập trong giai đoạn này. Như bạn có thể thấy trong hình, tổng thời gian của một quy trình chuẩn hóa ISO có thể dao động từ 24 đến 48 tháng.
Trong trường hợp của ISO 15118-2, tiêu chuẩn đã được hình thành trong hơn bốn năm và sẽ tiếp tục được tinh chỉnh khi cần thiết (xem ISO 15118-20). Quá trình này đảm bảo tiêu chuẩn luôn được cập nhật và thích ứng với nhiều trường hợp sử dụng đặc thù trên toàn thế giới.
Thời gian đăng: 23-04-2023