ISO 15118

Bei ISO 15118 geht es um die Kommunikation zwischen einer Ladestation und einem Elektrofahrzeug. Der internationale Standard unterstützt das Combined Charging System (CCS) bei der kabelgebundenen und kabellosen Ladung, sowohl bei der normalen Ladung als auch bei der Schnellladung der Fahrzeugbatterien. Der offizielle Titel des ISO-Standards ist: "Road Vehicles - Vehicle to Grid Communication Interface". Beim intelligenten Laden kommuniziert die Ladestation mit dem Ladesteuergerät des Elektromobils.


Der ISO-Standard 15118 unterstützt das Konzept des Smart Charging unter den Aspekten der elektronischen Energieabrechnung, des Ladeprofils unter Berücksichtigung des Stromanschlusses, der benötigten Ladeenergie und langfristig auch um die Aspekte von Smart Grids, in die die Elektrofahrzeuge als Energiespeicher integriert werden sollen. Beim Smart Charging kommt ein Ladeplan zur Anwendung aus dem die verfügbare Energie der Smart Grids und der wahrscheinliche Mobilitätsbedarf hervorgehen. Dadurch kann die Netzkapazität an den Strombedarf für die Ladung angepasst werden.

Im ISO-Standard 15118 geht es um die Ladekommunikation zwischen Ladestation und Ladesteuergerät. Dieser Standard wird von den Europäern unterstützt. In den USA nutzt man die Standards der Society of Automotive Engineers (SAE) und in Japan die der Organisation CHAdeMO, was für Charge de Move steht.

ISO 15118 besteht aus drei Teilen und definiert die Funktionen für die Kommunikation der verschiedenen Schichten gemäß dem OSI-Referenzmodell. In Teil 1 geht es um die Anwendung, Teil 2 befasst sich mit den Schichten 3 bis 7 und beschreibt die technischen Protokolle und in Teil 3 geht es um die physikalischen und Verbindungsanforderungen an die Bitübertragungs- und Sicherungsschicht. In ISO 15118, die von DIN und DKE übernommen wird, geht es um die aktive Ladesteuerung, um die Stromaufnahme und die spontane Anpassung des Ladevorgangs, um eine Überlastung des Stromnetzes zu vermeiden.

Kommunikation zwischen Ladesstation und Elektrofahrzeug

Was die Kommunikation betrifft, so setzt ISO 15118 auf der Vermittlungsschicht auf das IP-Protokoll sowie die in IPv6 benutzte Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC), das Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) und Powerline (PLC). Auf der Transportschicht erfolgt der Datentransport mit dem TCP-Protokoll und alternativ mit dem UDP-Protokoll. Die Sicherheit wird durch die Verschlüsselung der Daten mit Transport Layer Security (TLS) sichergestellt, das das TCP-Protokoll als verbindungsorientiertes Transportprotokoll benutzt.

ISO-15118 für Smart Charging im OSI-Referenzmodell

ISO-15118 für Smart Charging im OSI-Referenzmodell

Beim TLS-Protokoll muss sich das Elektrofahrzeug gegenüber der Ladesäule als vertrauenswürdige Instanz ausweisen. Danach wird zwischen den Partner ein Sitzungsschlüssel ausgehandelt, über den eine gesicherte Kommunikation möglich ist.

Neben den erwähnten Kommunikationsmöglichkeiten gibt es noch das Open Charge Point Protocol (OCPP) über das die Ladestation mit dem Zentralsystem kommuniziert. Auf der Kommunikationssteuerungsschicht residiert das Vehicle to Grid Transport Protocol (V2GTP) für die Kommunikation zwischen Elektrofahrzeug und Smart Grid. Es unterstützt Smart Charging und setzt auf den darunter liegenden Protokollen auf. Auf der Darstellungsschicht befindet sich das minimalisierte und effiziente Datenformat Efficient XML Interchange (EXI) und auf der Anwendungsschicht werden die V2G-Nachrichten, Vehicle to Grid (V2G), übertragen.

Informationen zum Artikel
Deutsch: ISO 15118
Englisch: ISO 15118
Veröffentlicht: 15.03.2019
Wörter: 482
Tags: #Ladekonzepte
Links: V2G (vehicle to grid), Anpassung, Anwendungsschicht, Aspekt, CCS (combined charging system)