La nomenclatura oficial para ISO 15118 es "Vehículos de carretera: interfaz de comunicación de vehículos a red". Puede ser uno de los estándares más importantes y futuros disponibles en la actualidad.
El mecanismo de carga inteligente integrado en ISO 15118 permite igualar perfectamente la capacidad de la red con la demanda de energía del creciente número de EV que se conectan a la red eléctrica. ISO 15118 también permite la transferencia de energía bidireccional para realizarvehículo a redAplicaciones alimentando la energía del EV de regreso a la cuadrícula cuando sea necesario. ISO 15118 permite una carga más amigable para la cuadrícula, segura y conveniente de los vehículos eléctricos.
Historia de ISO 15118
En 2010, la Organización Internacional de Estandarización (ISO) y la Comisión Electrotecnical Internacional (IEC) unieron fuerzas para crear el Grupo de Trabajo Conjunto ISO/IEC 15118. Por primera vez, los expertos de la industria automotriz y la industria de servicios públicos trabajaron juntos para desarrollar un estándar de comunicación internacional para cobrar EV. El grupo de trabajo conjunto logró crear una solución ampliamente adoptada que ahora sea el estándar líder en las principales regiones de todo el mundo como Europa, Estados Unidos, América Central/del Sur y Corea del Sur. ISO 15118 también está recogiendo rápidamente la adopción en India y Australia. Una nota sobre el formato: ISO se hizo cargo de la publicación del estándar y ahora se conoce simplemente como ISO 15118.
Vehículo a la red: integrando EV en la cuadrícula
ISO 15118 permite la integración de los EV en elcuadrícula inteligente(también conocido como vehículo-2 grid ovehículo a red). Una cuadrícula inteligente es una cuadrícula eléctrica que interconecta a los productores de energía, los consumidores y los componentes de la cuadrícula como los transformadores por medio de la tecnología de información y comunicación, como se ilustra en la imagen a continuación.
ISO 15118 permite que el EV y la estación de carga intercambien dinámicamente la información en función de la cual se puede negociar un horario de carga adecuado (re). Es importante asegurarse de que los vehículos eléctricos funcionen de manera amigable para la cuadrícula. En este caso, "amigable con la red" significa que el dispositivo admite la carga de múltiples vehículos a la vez mientras evita que la cuadrícula se sobrecarga. Las aplicaciones de carga inteligente calcularán un cronograma de carga individual para cada EV utilizando la información disponible sobre el estado de la red eléctrica, la demanda de energía de cada EV y las necesidades de movilidad de cada conductor (tiempo de salida y rango de conducción).
De esta manera, cada sesión de carga coincidirá perfectamente con la capacidad de la red con la demanda de electricidad de cargar simultáneamente los EV. La carga en tiempos de alta disponibilidad de energía renovable y/o en momentos en que el uso general de electricidad es bajo es uno de los principales casos de uso que se pueden realizar con ISO 15118.
Comunicaciones seguras alimentadas por Plug & Charge
La red eléctrica es una infraestructura crítica que debe defenderse contra los posibles ataques y el conductor debe ser facturado adecuadamente por la energía que se entregó al EV. Sin una comunicación segura entre los EV y las estaciones de carga, los terceros maliciosos pueden interceptar y modificar mensajes y manipular la información de facturación. Es por eso que ISO 15118 viene con una característica llamadaEnchufe y carga. Plug & Charge implementa varios mecanismos criptográficos para asegurar esta comunicación y garantizar la confidencialidad, integridad y autenticidad de todos los datos intercambiados
El usuario-conveniencia como clave para una experiencia de carga perfecta
ISO 15118Enchufe y cargaLa función también permite que el EV se identifique automáticamente a la estación de carga y obtenga el acceso autorizado a la energía que necesita para recargar su batería. Todo esto se basa en los certificados digitales y las infraestructuras de clave pública disponibles a través de la función Plug & Charge. La mejor parte? El conductor no necesita hacer nada más que enchufar el cable de carga al vehículo y la estación de carga (durante la carga cableada) o estacionar sobre una almohadilla de tierra (durante la carga inalámbrica). El acto de ingresar una tarjeta de crédito, abrir una aplicación para escanear un código QR o encontrar que la tarjeta RFID fácil de perder es cosa del pasado con esta tecnología.
ISO 15118 afectará significativamente el futuro de la carga global de vehículos eléctricos debido a estos tres factores clave:
- Conveniencia para el cliente que viene con Plug & Charge
- La seguridad de datos mejorada que viene con los mecanismos criptográficos definidos en ISO 15118
- Carga inteligente amigable para la cuadrícula
Con esos elementos fundamentales en mente, entremos en las nueces y los pernos del estándar.
La familia de documentos ISO 15118
El estándar en sí, llamado "Vehículos de carretera: interfaz de comunicación de vehículos a red", consta de ocho partes. Un guión o guión y un número denotan la parte respectiva. ISO 15118-1 se refiere a la primera parte y así sucesivamente.
En la imagen a continuación, puede ver cómo cada parte de ISO 15118 está relacionada con una o más de las siete capas de comunicación que definen cómo se procesa la información en una red de telecomunicaciones. Cuando el EV está conectado a una estación de carga, el controlador de comunicación del EV (llamado EVCC) y el controlador de comunicación de la estación de carga (SECC) establecen una red de comunicación. El objetivo de esta red es intercambiar mensajes e iniciar una sesión de carga. Tanto el EVCC como el SECC deben proporcionar esas siete capas funcionales (como se describe en el bien establecidoPila de comunicación ISO/OSI) para procesar la información que ambos envían y reciben. Cada capa se basa en la funcionalidad proporcionada por la capa subyacente, comenzando con la capa de aplicación en la parte superior y hasta la capa física.
Por ejemplo: la capa de enlace físico y de datos especifica cómo el EV y la estación de carga pueden intercambiar mensajes utilizando un cable de carga (comunicación de línea de alimentación a través de un módem de Phy verde de enchufe de inicio como se describe en ISO 15118-3) o una conexión Wi-Fi (IEEE 802.11n, según lo referenciado por ISO 15118-8) como un medio físico. Una vez que el enlace de datos está configurado correctamente, la red y la capa de transporte arriba pueden confiar en él para establecer lo que se llama conexión TCP/IP para enrutar correctamente los mensajes del EVCC al SECC (y Volver). La capa de aplicación en la parte superior utiliza la ruta de comunicación establecida para intercambiar cualquier mensaje relacionado con el caso de uso, ya sea para la carga de CA, la carga de CC o la carga inalámbrica.
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Al discutir ISO 15118 en su conjunto, esto abarca un conjunto de estándares dentro de este título general. Los estándares en sí mismos se dividen en partes. Cada parte se somete a un conjunto de etapas predefinidas antes de ser publicadas como un estándar internacional (IS). Es por eso que puede encontrar información sobre el "estado" individual de cada pieza en las secciones a continuación. El estado refleja la fecha de publicación del IS, que es la etapa final en la línea de tiempo de los proyectos de estandarización de ISO.
Vamos a sumergirnos en cada una de las partes del documento individualmente.
El proceso y el cronograma para la publicación de los estándares ISO
La figura anterior describe la línea de tiempo de un proceso de estandarización dentro de ISO. El proceso se inicia con una nueva propuesta de ítem de trabajo (NWIP o NP) que entra en la etapa de un borrador del comité (CD) después de un período de tiempo de 12 meses. Tan pronto como el CD está disponible (solo para los expertos técnicos que son miembros del cuerpo de estandarización), comienza una fase de votación de tres meses durante la cual estos expertos pueden proporcionar comentarios editoriales y técnicos. Tan pronto como se termina la fase de comentarios, los comentarios recopilados se resuelven en conferencias web en línea y reuniones cara a cara.
Como resultado de este trabajo colaborativo, se redactó y publica un borrador para el Estándar Internacional (DIS). El grupo de trabajo conjunto puede decidir redactar un segundo CD en caso de que los expertos sientan que el documento aún no está listo para ser considerado como un DIS. Un DIS es el primer documento que se pone a disposición del público y se puede comprar en línea. Se realizará otra fase de comentarios y votación después de que se haya lanzado el DIS, similar al proceso para la etapa de CD.
La última etapa anterior al Estándar Internacional (IS) es el borrador final para el Estándar Internacional (FDIS). Esta es una etapa opcional que se puede omitir si el grupo de expertos que trabajan en este estándar siente que el documento ha alcanzado un nivel suficiente de calidad. El FDIS es un documento que no permite ningún cambio técnico adicional. Por lo tanto, solo se permiten comentarios editoriales durante esta fase de comentarios. Como puede ver en la figura, un proceso de estandarización de ISO puede variar de 24 a 48 meses en total.
En el caso de ISO 15118-2, el estándar ha tomado forma durante cuatro años y continuará siendo refinado según sea necesario (ver ISO 15118-20). Este proceso asegura que permanezca actualizado y se adapte a los muchos casos de uso únicos en todo el mundo.
Tiempo de publicación: abril-23-2023