Þessi grein lýsir ítarlega þróunarbakgrunni ISO15118, útgáfuupplýsingum, CCS viðmóti, innihaldi samskiptareglna, snjallhleðsluvirkni, sýnir fram á framfarir í hleðslutækni fyrir rafbíla og þróun staðalsins.
I. Inngangur að ISO15118
1. Inngangur
Alþjóðlega staðlasamtökin (IX-ISO) gefa út ISO 15118-20. ISO 15118-20 er framlenging á ISO 15118-2 til að styðja þráðlausa aflgjafaflutninga (WPT). Hægt er að veita hverja þessara þjónustu með tvíátta aflgjafaflutningi (BPT) og sjálfvirkt tengdum tækjum (ACD).
2. Kynning á útgáfuupplýsingum
(1) ISO 15118-1.0 útgáfa
15118-1 er almenna krafan
Notkunarsviðsmyndir byggðar á ISO 15118 til að átta sig á hleðslu- og innheimtuferlinu og lýsa tækjunum í hverju notkunarsviðsmynd og upplýsingasamskiptum milli tækjanna.
15118-2 fjallar um samskiptareglur forritslagsins.
Skilgreinir skilaboð, skilaboðaraðir og stöðuvélar og tæknilegar kröfur sem þarf að skilgreina til að framkvæma þessar notkunarsviðsmyndir. Skilgreinir samskiptareglur frá netlaginu alla leið að notkunarlaginu.
15118-3 tengilagsþættir, með því að nota aflflutningsaðila.
15118-4 próftengd
15118-5 Tengt efnislagi
15118-8 Þráðlausir þættir
15118-9 Þættir þráðlausra efnislaga
(2) ISO 15118-20 útgáfa
ISO 15118-20 býður upp á „plug-and-play“ virkni, auk þess að styðja þráðlausa aflgjafaflutning (WPT), og hægt er að veita hverja þessara þjónustu með tvíátta aflgjafaflutningi (BPT) og sjálfvirkt tengdum tækjum (ACD).
Kynning á CCS viðmótinu
Tilkoma mismunandi hleðslustaðla á evrópskum, norður-amerískum og asískum mörkuðum fyrir rafbíla hefur skapað vandamál varðandi samvirkni og þægindi við hleðslu fyrir þróun rafbíla á heimsvísu. Til að taka á þessu vandamáli hefur Samtök evrópskra bílaframleiðenda (ACEA) lagt fram tillögu að CCS hleðslustaðali, sem miðar að því að samþætta riðstraums- og jafnstraumshleðslu í eitt sameinað kerfi. Efnislegt viðmót tengisins er hannað sem sameinaður innstunga með innbyggðum riðstraums- og jafnstraumstengjum, sem er samhæft við þrjár hleðslustillingar: einfasa riðstraumshleðslu, þriggja fasa riðstraumshleðslu og jafnstraumshleðslu. Þetta býður upp á sveigjanlegri hleðslumöguleika fyrir rafbíla.
1. kynning á viðmóti
Samskiptareglur fyrir hleðsluviðmót rafknúinna ökutækja (EV)
Tengi sem notuð eru til að hlaða rafknúin ökutæki í helstu heimshlutum
2. CCS1 tengi
Rafmagnskerfi Bandaríkjanna og Japans styðja aðeins einfasa riðstraumshleðslu, þannig að tenglum og tengi af gerð 1 er ríkjandi á þessum tveimur mörkuðum.
3. Kynning á CCS2 tengi
Tengi af gerð 2 styður einfasa og þriggja fasa hleðslu og þriggja fasa riðstraumshleðsla getur stytt hleðslutíma rafknúinna ökutækja.
Vinstra megin er hleðslutengi fyrir bíl af gerð 2 CCS og hægra megin er tengi fyrir jafnstraumshleðslubyssu. Hleðslutengi bílsins samanstendur af riðstraumshluta (efri hluti) og jafnstraumstengi (neðri hluti með tveimur þykkum tengjum). Við hleðslu á milli riðstraums og jafnstraums fer samskipti milli rafknúins ökutækis (EV) og hleðslustöðvarinnar (EVSE) fram í gegnum Control Pilot (CP) tengið.
CP – Control Pilot viðmótið sendir hliðrænt PWM merki og stafrænt merki samkvæmt ISO 15118 eða DIN 70121 byggt á Power Line Carrier (PLC) mótun á hliðrænu merki.
PP – Tengiviðmótið Proxmity Pilot (einnig kallað Plug Presence) sendir merki sem gerir ökutækinu (EV) kleift að fylgjast með því hvort hleðslutækið sé tengt. Notað til að uppfylla mikilvægan öryggiseiginleika – bíllinn getur ekki hreyfst á meðan hleðslutækið er tengt.
PE – Productive Earth, er jarðtengingarleiðari tækisins.
Nokkrar aðrar tengingar eru notaðar til að flytja afl: Núllleiðari (N), L1 (riðstraumur eins fasa), L2, L3 (þriggja fasa riðstraumur); DC+, DC- (jafnstraumur).
III. Kynning á efni ISO15118 samskiptareglnanna
Samskiptareglurnar ISO 15118 byggja á biðlara-þjóns líkani, þar sem EVCC sendir beiðniskilaboð (þessi skilaboð hafa viðskeytið „Req“) og SECC skilar samsvarandi svarskilaboðum (með viðskeytinu „Res“). EVCC þarf að fá svarskilaboðin frá SECC innan ákveðins tímaramma (almennt á milli 2 og 5 sekúndna) frá samsvarandi beiðniskilaboðum, annars verður fundinum slitið og EVCC getur endurræst nýja fund, allt eftir útfærslu mismunandi framleiðenda.
(1) Hleðsluflæðirit
(2) Rafhleðsluferli
(3) Jafnstraumshleðsluferli
ISO 15118 bætir samskiptaferlið milli hleðslustöðvarinnar og rafknúins ökutækis með stafrænum samskiptareglum á hærra stigi til að veita ríkari upplýsingar, aðallega þar á meðal: tvíhliða samskipti, dulkóðun rása, auðkenningu, heimildir, hleðslustöðu, brottfarartíma og svo framvegis. Þegar PWM merki með 5% vinnutíma mælist á CP pinna hleðslusnúrunnar, er hleðslustýring milli hleðslustöðvarinnar og ökutækisins strax færð yfir í ISO 15118.
3. Kjarnastarfsemi
(1) Snjallhleðsla
Snjallhleðsla rafbíla er hæfni til að stjórna, stjórna og aðlaga alla þætti hleðslu rafbíla á snjallan hátt. Þetta er byggt á rauntíma gagnasamskiptum milli rafbílsins, hleðslutækisins, hleðslufyrirtækisins og rafveitunnar eða veitufyrirtækisins. Í snjallhleðslu eiga allir aðilar stöðug samskipti og nota háþróaðar hleðslulausnir til að hámarka hleðslu. Í hjarta þessa vistkerfis er snjallhleðslulausn rafbíla, sem vinnur úr þessum gögnum og gerir hleðslurekendum og notendum kleift að stjórna öllum þáttum hleðslunnar.
1) Snjallorkukerfi; það stýrir áhrifum hleðslu rafbíla á raforkukerfið og aflgjafann.
2) Hámarka hleðslu rafknúinna ökutækja; hleðsla hennar hjálpar ökumönnum rafknúinna ökutækja og hleðsluþjónustuaðilum að hámarka hleðslu hvað varðar kostnað og skilvirkni.
3) Fjarstýring og greiningar; það gerir notendum og rekstraraðilum kleift að stjórna og aðlaga hleðslu í gegnum vefpalla eða farsímaforrit.
4) Háþróuð hleðslutækni fyrir rafbíla Margar nýjar tæknilausnir, eins og V2G, krefjast snjallhleðsluaðgerða til að virka rétt.
ISO 15118 staðallinn kynnir aðra upplýsingagjafa sem hægt er að nota til snjallhleðslu: rafbílinn sjálfan (EV). Ein mikilvægasta upplýsingan við skipulagningu hleðsluferlisins er magn orku sem ökutækið vill nota. Það eru margir möguleikar á að veita þessar upplýsingar til CSMS:
Notendur geta slegið inn umbeðna orku með því að nota farsímaforrit (frá eMSP) og sent hana til CSMS hleðslustöðvarinnar í gegnum samþættingu milli bakenda, og hleðslustöðvar geta notað sérsniðið API til að senda þessi gögn beint til CSMS.
(2) Snjallhleðsla og snjallnet
Snjallhleðsla rafbíla er hluti af þessu kerfi því hleðsla rafbíla getur haft mikil áhrif á orkunotkun heimilis, byggingar eða almenningssvæða. Afkastageta raforkukerfisins er takmörkuð hvað varðar hversu mikla orku er hægt að meðhöndla á hverjum stað.
3) Tengdu og hleðdu
Helstu eiginleikar ISO 15118.
Linkpower getur tryggt að hleðslustöðvar fyrir rafbíla sem uppfylla ISO 15118 kröfurnar séu með viðeigandi tengjum.
Rafknúna ökutækjaiðnaðurinn er tiltölulega nýr og enn í þróun. Nýir staðlar eru í þróun. Það skapar áskoranir varðandi samhæfni og samvirkni fyrir framleiðendur rafknúinna ökutækja og rafknúinna ökutækja. Hins vegar auðveldar ISO 15118-20 staðallinn hleðsluaðgerðir eins og „plug & charge“ reikningsfærslu, dulkóðað samskipti, tvíátta orkuflæði, álagsstjórnun og breytilega hleðsluafl. Þessir eiginleikar gera hleðslu þægilegri, öruggari og skilvirkari og munu stuðla að aukinni notkun rafknúinna ökutækja.
Nýjar hleðslustöðvar frá Linkpower eru í samræmi við ISO 15118-20 staðalinn. Að auki getur Linkpower veitt leiðbeiningar og sérsniðið hleðslustöðvar sínar með öllum tiltækum hleðslutengjum. Látið Linkpower aðstoða við að rata í gegnum breytilegar kröfur rafbílaiðnaðarins og smíða sérsniðnar hleðslustöðvar fyrir allar kröfur viðskiptavina. Frekari upplýsingar um Linkpower hleðslustöðvar fyrir rafbíla og getu þeirra.
Birtingartími: 18. október 2024