ISO 15118 förklarat: Plug & Charge, smart laddning och V2G

Vad är ISO 15118?

ISO 15118 är en serie internationella standarder för kommunikation på hög nivå mellan ett elfordon och laddningsutrustning. Standarden gör det möjligt för bilen och laddaren att utbyta mer än bara grundläggande start- eller stopsignaler. De kan utbyta identifieringsuppgifter, laddningsbehov, energigränser, scheman och, där detta stöds, instruktioner för hur ström ska flöda tillbaka ut ur fordonet.

Detta gör ISO 15118 viktig för tre relaterade funktioner: Plug & Charge, smart laddning och Vehicle-to-Grid (V2G). Standarden i sig tillhandahåller ingen av dessa funktioner. En komplett tjänst kräver fortfarande kompatibel hårdvara och mjukvara i fordonet, en lämplig laddare, support, certifikat, energistyrning samt nödvändiga tillstånd från elnätet.

ISO 15118:s roll i laddningssystemet

ISO 15118 omfattar förbindelsen mellan fordonet och laddstationen. OCPP omfattar den separata förbindelsen mellan laddstationen och ett laddningspunktshanteringssystem (CPMS eller CSMS). De två standarderna kompletterar därför varandra.

• Fordonet känner till batteriets kapacitet, energibehovet och avfärdsbehovet.
• Laddstationen kommunicerar med fordonet och tillämpar säkra effektgränser.
• CPMS eller CSMS godkänner sessioner, hanterar certifikat och samordnar debiteringen mellan olika anläggningar.
• Ett energihanteringssystem eller en aggregator kan lägga till tariffer, efterfrågan från byggnader, solar och signaler från flexibilitetsmarknaden.

OCPP 2.0.1 stöder funktioner enligt ISO 15118-2, däribland Plug & Charge och avancerade ingångar för smart laddning. OCPP 2.1 lägger till support ISO 15118-20 och dubbelriktat energiflöde. support en specifikation måste fortfarande implementeras och testas i det faktiska laddningssystemet.

Hur fungerar Plug & Charge?

Med Plug & Charge kan en kompatibel elbil identifiera och auktorisera sig själv när kabeln har anslutits. Fordonet visar upp ett avtalscertifikat. Laddaren och backend-systemet använder en infrastruktur med öppna nycklar för att kontrollera om certifikatet är giltigt och kopplat till ett giltigt laddningsavtal. Om så är fallet kan laddningssessionen påbörjas utan RFID-kort, betalningsapp eller manuell val av konto.

Det som är praktiskt är synligt för föraren. Det mesta av arbetet är det inte. Fordonet, laddaren, CPMS, avtalet om mobilitetstjänster och certifikatkedjan måste alla stämma överens. En laddare med en kommunikationsmodul enligt ISO 15118 innebär därför inte automatiskt att en Plug & Charge-tjänst är i drift.

Hur ISO 15118 förbättrar smart laddning

Grundläggande smart laddning kan fungera utan ISO 15118. Ett CPMS-system kan redan idag skjuta upp en laddningssession eller begränsa strömmen utifrån anläggningens kapacitet, tariffer eller ett fast schema. ISO 15118 tillför bättre information direkt från fordonet, till exempel den begärda energimängden och den beräknade avgångstiden.

Detta kan ersätta en grov uppskattning med en mer exakt laddningsplan. En depå kan prioritera en skåpbil som behöver 60 kWh före kl. 06.00 framför en personbil som behöver 10 kWh före lunchtid. Det är fortfarande CPMS eller energihanteringssystemet som fattar det operativa beslutet. ISO 15118 tillhandahåller en kommunikationsväg; standarden väljer inte tariff, sköter inte driften av byggnaden och garanterar inte heller det lägsta kostnadsresultatet.

Vad tillför ISO 15118-20 när det gäller V2G?

ISO 15118-20:2022 definierar de kommunikationsmeddelanden och sekvenser som krävs för dubbelriktad kraftöverföring. Detta är ett viktigt steg för tjänsterna ”vehicle-to-grid”, ”vehicle-to-home” och ”vehicle-to-building”, eftersom bilen och laddaren måste komma överens om när energi får lämna batteriet, hur mycket effekt som finns tillgänglig och när flödet måste avbrytas.

ISO publicerade även tillägg 1 år 2026, som omfattar tjänster för distribuerade energiresurser i växelström, tjänster för megawattladdningssystem samt ett förbättrat säkerhetskoncept. I upphandlingsdokument bör den erforderliga utgåvan och det erforderliga tillägget anges, istället för att betrakta ”ISO 15118-kompatibel” som en enda, universell funktion.

Kommunikation är bara en del av V2G. Fordonet måste kunna avge energi. Laddaren och installationen måste vara utrustade med lämplig tvåvägs kraftelektronik, skyddsanordningar och mätutrustning. Backend-systemet måste samordna laddning och export, medan en energileverantör eller aggregator kan sköta marknadsdeltagandet. Lokala nätregler och kommersiella avtal måste också möjliggöra detta.

Hur AFIR förhåller sig till ISO 15118

Enligt EU:s förordning om infrastruktur för alternativa bränslen (AFIR) måste godkända, allmänt tillgängliga laddstationer som byggs eller renoveras från och med den 13 april 2024 ha kapacitet för smart laddning. AFIR kräver inte att varje laddare ska stödja V2G, och förordningen föreskriver inte heller att ISO 15118 är den enda vägen till smart laddning. Däremot ökar förordningen värdet på laddare och styrsystem som kan utbyta data och reagera på externa instruktioner.

Vad inköpschefer bör kontrollera före upphandlingen

• Vilken version av ISO 15118 stöds av hårdvaran och den aktiva firmware?
• Vilka fordon och laddningssätt har testats?
• Vem sköter avtalen, certifikaten och livscykelhanteringen för Plug & Charge?
• Kan CPMS använda de nödvändiga uppgifterna om smart laddning, och vilken OCPP-version support systemet?
• Vilken extra utrustning, mätutrustning, skyddsanordningar och nätgodkännande skulle krävas för dubbelriktad drift?

Dessa frågor skiljer en användbar uppgraderingsväg från en funktionsbeteckning som ännu inte kan användas.

Hur Amina C2 och M2 passar ihop

amina C2 passar för CPO-installationer där snabb installation, pålitlig anslutning och direkt integration med backend-systemen är avgörande. Den kombinerar LTE Cat 1 bis, dual-band Wi-Fi, lokalt OCPP 1.6J, RFID och trådlösa uppdateringar. Hårdvaran är förberedd för ISO 15118-20, Plug & Charge och dubbelriktad laddning, medan den slutliga tjänsten beror på det omgivande fordonet, firmware, CPMS och energikonfigurationen.

amina M2 tillämpar samma hårdvarukompatibilitet på anläggningar där energiförbrukningen också måste mätas och hanteras lokalt. Dess MID-certifierade mätare, Ethernet, Modbus RTU och lokal lastbalansering passar väl för bostadsrätter, arbetsplatser och fordonsflottor där fakturering, ersättning och anläggningens kapacitet ingår i driftsuppdraget.

Båda produkterna bygger på samma princip: specialiserad laddningsutrustning ska kunna samverka med specialiserad programvara och energipartner, utan att operatören tvingas använda ett onödigt proprietärt gränssnitt.

Vanliga frågor och svar

Betyder ISO 15118 att en laddare stöder V2G?

Nej. ISO 15118-20 fastställer de kommunikationskrav som krävs för dubbelriktad strömöverföring. Fordonet, laddarens kraftelektronik, installationen, backend-systemet och nätkonfigurationen måste också support .

Ersätter ISO 15118 OCPP?

Nej. ISO 15118 kopplar samman fordonet och laddaren. OCPP kopplar samman laddaren och CPMS. Avancerade laddningstjänster kräver ofta båda dessa kopplingar.

Fungerar Plug & Charge med OCPP 1.6?

Open Charge Alliance tillhandahåller en applikationsnot för Plug & Charge-certifikatmeddelanden via OCPP 1.6 DataTransfer. Den omfattar inte funktionalitet för smart laddning enligt ISO 15118. OCPP 2.0.1 erbjuder inbyggt support funktioner enligt ISO 15118-2, medan OCPP 2.1 utökar detta till ISO 15118-20 och dubbelriktad laddning.