Für Hersteller, die zuverlässige, normkonforme und zukunftssichere Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge entwickeln möchten, ist das Verständnis dieser Standards unerlässlich. Hochwertige Ladestationen und Ladestecker lassen sich nur durch die strikte Einhaltung dieser international anerkannten Spezifikationen realisieren.
Nachfolgend finden Sie eine Übersicht der wichtigsten globalen Standards für das Laden von Elektrofahrzeugen, die das heutige Ladeökosystem prägen.
IEC 62196 – Stecker, Steckdosen, Fahrzeugstecker und Fahrzeugeinlässe
Konduktives Laden von Elektrofahrzeugen
IEC 62196 definiert Ladestecker für Elektrofahrzeuge anhand von Energieübertragungsmethoden, Schutzanforderungen und Kommunikationsprotokollen. Das konduktive Laden wird in vier Modi unterteilt:
- Modus 1:
Wechselstromladung mit niedrigem Strom (z. B. für leichte Elektrofahrzeuge) ohne Kommunikation.
- Modus 2:
Wechselstromladung als temporäre Lösung über eine Standard-Haushaltssteckdose mit integriertem Schutzschalter (ICCB). Die Kommunikation erfolgt mittels Pulsweitenmodulation (PWM).
- Modus 3:
Wechselstromladung bis zu 63 A mit erweiterten Steuerungs- und Sicherheitsfunktionen. Die Ladeleistung kann dynamisch über Kommunikation gesteuert werden.
- Modus 4:
Gleichstrom- (und Wechselstrom-) Laden mit High-Level-Kommunikation. Ein externes Ladegerät ermöglicht ultraschnelles Gleichstromladen.
IEC 61851 – Konduktives Ladesystem für Elektrofahrzeuge
IEC 61851 spezifiziert die allgemeinen Merkmale, Betriebsbedingungen und Sicherheitsanforderungen für leitungsgebundene Ladesysteme für Elektrofahrzeuge, einschließlich der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge (EVSE).
- IEC 61851-1 – Allgemeine Anforderungen
- IEC 61851-23 – Gleichstrom-Ladestationen für Elektrofahrzeuge
- IEC 61851-24 – Digitale Kommunikation zwischen Gleichstrom-Ladestationen und Elektrofahrzeugen
IEC 61980 – Drahtlose Energieübertragung (WPT) für Elektrofahrzeuge
IEC 61980 gilt für drahtlose Ladesysteme, die Energie ohne physische Anschlüsse vom Stromnetz an ein Elektrofahrzeug übertragen. Sie unterstützt die Energieversorgung von wiederaufladbaren Energiespeichersystemen (RESS) und anderen Bordelektroniksystemen.
ISO 15118 – Straßenfahrzeuge – Schnittstelle zur Fahrzeug-Netz-Kommunikation
ISO 15118 definiert Kommunikationsprotokolle auf hoher Ebene zwischen Elektrofahrzeugen und Ladestationen und unterstützt Wechselstrom-, Gleichstrom-, Stromabnehmer- und drahtloses Laden. Sie ist eine Schlüsselkomponente für intelligentes Laden und Netzstabilität.
Wichtige Bestandteile sind:
- ISO 15118-1 – Allgemeine Informationen und Anwendungsfälle
- ISO 15118-2 – Anforderungen an Netzwerk- und Anwendungsprotokolle
- ISO 15118-3 – Anforderungen an die physikalische Schicht und die Sicherungsschicht
- ISO 15118-4 – Konformitätsprüfung (Netzwerk- und Anwendungsschicht)
- ISO 15118-5 – Konformitätsprüfung (physikalische Schicht und Sicherungsschicht)
- ISO 15118-8 – Anforderungen an die drahtlose Kommunikation
- ISO 15118-9 – Konformitätsprüfung für drahtlose Kommunikation
- ISO 15118-20 – Netzwerk- und Anwendungsprotokoll der zweiten Generation (veröffentlicht 2023)
IEC 63110 – Infrastrukturmanagement für das Laden und Entladen von Elektrofahrzeugen
IEC 63110 spezifiziert Kommunikationsprotokolle zwischen Ladestationen und Backend-Systemen und deckt Betriebsanforderungen, Energiemanagement und Datenaustausch im gesamten Ökosystem der Elektromobilität ab. Zukünftig könnte dieser Standard bestehende Backend-Protokolle ersetzen.
SAE J1772 – Leitfähige Ladekupplungen für Elektrofahrzeuge und Plug-in-Hybride
SAE J1772 definiert die physikalischen, elektrischen und funktionalen Anforderungen an leitfähige Ladeanschlüsse und Fahrzeugeinlässe. Es ist in Nordamerika weit verbreitet und gilt als Vorgänger von ISO 15118.
Ladestufen:
- Stufe 1 – Wechselstromladung an einer 120-V-Haushaltssteckdose
- Stufe 2 – Wechselstromladung mit 208–240 V, einphasig
- Stufe 3 – Gleichstromladung bis zu 400 A und 240 kW
SAE J2954 – Drahtlose Energieübertragung für leichte Elektrofahrzeuge
SAE J2954 spezifiziert drahtloses Laden für private und öffentliche Anwendungen mit Fokus auf Sicherheit, Leistung, Interoperabilität und Bewertung elektromagnetischer Felder. Derzeit umfasst der Anwendungsbereich stationäres, unidirektionales Laden; eine zukünftige Erweiterung auf dynamisches und bidirektionales Laden ist geplant.
DIN SPEC 70121 – Gleichstrom-Ladekommunikation für CCS
DIN SPEC 70121 definiert die CAN-basierte digitale Kommunikation zwischen Gleichstrom-Ladestationen und Elektrofahrzeugen innerhalb des CCS-Systems. Es ist der deutsche Vorgänger von ISO 15118-2.
DIN SPEC 70122 – Konformitätsprüfung für die Kommunikation beim Gleichstromladen
Diese Norm legt Konformitätsprüfungen auf Basis der DIN SPEC 70121 fest und gewährleistet die Interoperabilität zwischen Elektrofahrzeugen und Gleichstromladestationen.
GB/T 18487.1 – Konduktives Ladesystem für Elektrofahrzeuge (China)
GB/T-Normen werden von der chinesischen Normungsbehörde (SAC) herausgegeben. GB/T 18487.1 definiert Sicherheits-, Kommunikations-, Verbindungs- und Leistungsanforderungen zwischen Elektrofahrzeugen und Ladeinfrastruktur, einschließlich des Schutzes vor Stromschlag, Überlastung und Kurzschluss.
GB/T 20234 – Ladeanschluss für Elektrofahrzeuge (China)
GB/T 20234.2 – Wechselstromstecker, ähnlich Typ 2, jedoch mit anderer Steuersignalisierung
GB/T 20234.3 – Gleichstrom-Ladestandard mit bis zu 250 kW
GB/T 27930 – Kommunikationsprotokoll zwischen Ladegerät und Batteriemanagementsystem (BMS)
GB/T 27930 standardisiert die CAN-basierte Kommunikation zwischen externen leitungsgebundenen Ladegeräten und dem Batteriemanagementsystem (BMS) des Fahrzeugs und deckt die physikalische Schicht, die Datenverbindungsschicht und die Anwendungsschicht ab.
CHAdeMO – Gleichstrom-Schnellladeprotokoll
CHAdeMO ist ein CAN-basiertes Gleichstrom-Ladeprotokoll mit bis zu 400 kW und eignet sich daher für Pkw, Busse und Lkw. Es unterstützt außerdem Hochvoltladung (bis zu 1 kV) mit flüssigkeitsgekühlten Kabeln und Plug-and-Charge-Funktionalität.
CHAdeMO 3.0 / ChaoJi-2 ist abwärtskompatibel zu CHAdeMO 2.x und kann durch zusätzliche CAN-Signalisierung erweitert werden.
OCPP – Open Charge Point Protocol
OCPP wurde von der Open Charge Alliance (OCA) entwickelt und ermöglicht die Kommunikation zwischen Ladestationen und Lademanagementsystemen.
OCPP 1.6J – Die am weitesten verbreitete Version
OCPP 2.0.1 – Die neueste Version mit verbesserter Sicherheit und Konfigurierbarkeit
Diese Versionen sind nicht abwärtskompatibel. Langfristig wird OCPP möglicherweise durch IEC 63110 ersetzt.
NexwayEV – Professioneller Hersteller von Ladeanschlüssen für Elektrofahrzeuge
Unsere Produkte sind für folgende Anwendungen konzipiert:
- AC- und DC-Ladeanwendungen
- Hochstrom- und Hochspannungsleistung
- Hervorragende Langlebigkeit, Sicherheit und Wärmeableitung
- Volle Kompatibilität mit der internationalen Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge
Durch die strikte Einhaltung internationaler Standards unterstützt NexwayEV Kunden weltweit beim Aufbau sicherer, zuverlässiger und zukunftssicherer Ladelösungen für Elektrofahrzeuge.
