DIN EN ISO 15118-3-2016 Road vehicles - Vehicle to grid Communication interface - Part 3 Physical and data link layer requirements (ISO 15118-3 2015) English version EN ISO 15118-3.pdf

1、August 2016DEUTSCHE NORM Preisgruppe 30DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 43.040.15; 43.120!%Nb+“2436308www.din.deDIN EN ISO 15118-3Straenfahrzeuge Kommunikati

2、onsschnittstelle zwischen Fahrzeug und Ladestation Teil 3: Anforderungen an physikalische- und Datenverbindungsschnittstelle (ISO 15118-3:2015);Englische Fassung EN ISO 15118-3:2016Road vehicles Vehicletorid Communication nterface Part 3: Physical and data link layer requirements (ISO 15118-3:2015);

3、English version EN ISO 15118-3:2016Vhicules routiers Interface de communication entre vhicule et rseau lectrique Partie 3: Exigences relatives la couche physique et la couche liaison de donnes (ISO 15118-3:2015);Version anglaise EN ISO 15118-3:2016Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10

4、772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 93 SeitenDDIN-Normenausschuss Automobiltechnik (NAAutomobil)DIN EN ISO 15118-3:2016-08 2 Nationales Vorwort Dieses Dokument (EN ISO 15118-3:2015) wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 22 Road vehicles“ ausgearbeitet, dessen Sekretariat von AFNOR gehalten wird, und

5、wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 301 Straenfahrzeuge“ bernommen, dessen Sekretariat von AFNOR (Frankreich) gehalten wird. Das zustndige deutsche Normungsgremium ist der Arbeitsausschuss NA 052-00-31 AA Datenkommunikation“ des DIN-Normenausschusses Automobiltechnik (NAAutomobil). Das DIN-Prsidium

6、 hat mit seinem Beschluss 1/2004 festgelegt, dass von dem in den Regeln der europischen Normungsarbeit von CEN/CENELEC verankerten Grundsatz, wonach Europische Normen in den drei offiziellen Sprachen Deutsch, Englisch und Franzsisch verffentlicht werden, in begrndeten Ausnahmefllen abgewichen und au

7、f die deutsche Sprachfassung verzichtet werden kann. Die Genehmigung dafr hat die DIN-Geschftsleitung entsprechend ihren in Anlage 1 zu dem DIN-Rundschreiben A 5/2004 festgelegten Kriterien fr die vorliegende Norm auf Antrag des NA 052 NAAutomobil als Ergebnis einer Einzelfallentscheidung erteilt, z

8、umal bereits dieser Norm zugrunde liegende Papiere berwiegend in englischer Sprache auch von den deutschen Marktteilnehmern angewendet werden. Um den Energieverbrauch von Fahrzeugen zu senken, werden Fahrzeuge mit elektrischem Teil- oder Komplettantrieb entwickelt. Um die Batterien dieser Fahrzeuge

9、aufladen zu knnen, wird eine spezielle Lade-Infrastruktur bentigt. Whrend verschiedene Teilaspekte in der Normung von Elektrofahrzeugen und Infrastruktur bei ISO und IEC bereits behandelt wurden, beschftigt sich diese Normenreihe mit dem Informationsaustausch zwischen Elektrofahrzeug und Lade-Infras

10、truktur. Kommunikation ist fr das effektive Aufladen von Fahrzeugen sowie die Entwicklung effizienter und komfortabler Abrechnungssysteme unabdingbar. Dieser Teil der Normenreihe legt Anforderungen an die physikalische Kommunikationsschnittstelle mittels Powerline Communication“ fest. DIN EN ISO 151

11、18-3:2016-08 3 Nationaler Anhang NA (informativ) Begriffe 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach ISO 1 *und die folgenden Begriffe. 3.1 Amplitudenkennfeld (en: amplitude map) legt einen bertragungsleistungsreduktionsfaktor fr jeden Hilfstrger bezogen auf die Tonfrequen

12、zmaske fest 3.2 zentraler Koordinator (en: central coordinator) Verantwortlicher eines HomePlug-Green-PHY-Netzwerkes 3.3 Kanalzugriffsprioritt CAP (en: channel access priority) Methode zur Priorisierung des Kanalzugriffs Anmerkung 1 zum Begriff: Siehe HPGP. 3.4 Koexistenz (en: coexistence) Fhigkeit

13、unterschiedlicher Kommunikationssysteme der unteren Schichten, gemeinsam dasselbe physikalische Medium zu nutzen und simultan zu funktionieren 3.5 Kommunikationsmedium (en: communication media) physisches Medium, welches das Kommunikationssignal der unteren Schichten bertrgt und aus dem Zusammenbau

14、der bertragungsleitungen, der Ladeinfrastruktur und dem Elektrofahrzeug besteht 3.6 Kommunikationsknoten (en: communication node) Gert, welches mit einem Kommunikationsmodemchip der unteren Schichten ausgestattet ist. Es charakterisiert ein logisches- und physikalisches Kommunikationsgert, welches m

15、it einem physischen Medium verbunden ist und fhig ist, Informationen zu senden, zu empfangen oder ber den Kommunikationskanal weiterzuleiten *ISO 1 muss auf ISO 15118-1 verweisen. DIN EN ISO 15118-3:2016-08 4 3.7 Verbindungskoordination (en: connection coordination) Einheit, die die vollstndige Funk

16、tionalitt zur Verbindung und zur Initialisierung von Elektrofahrzeug zur Ladestation ber den Dienstzugangspunkt zur Datenverbindungssteuerung nach Abschnitt 6 liefert Anmerkung 1 zum Begriff: Diese Einheit regelt auerdem die Beziehungen zwischen der Basissignalisierung und den bergeordneten Schichte

17、n. 3.8 bersprechen (en: crosstalk) kapazitive oder induktive Kopplung zwischen zwei unabhngigen elektrischen Schaltkreisen, von denen beide Technologie zur Netzwerkkommunikation auf den unteren Kommunikationsschichten bereitstellen, so dass sich beide Netzwerke gegenseitig beeinflussen 3.9 SAP zur D

18、atenverbindungssteuerung Dienstzugangspunkt zur Datenverbindungssteuerung (en: data link control SAP) Dienstzugangspunkt, der die Schnittstelle zwischen dem Verbindungskoordinationsmodul und der Kommunikationstechnologie der unteren Schichten zur Verbindungssteuerung festlegt 3.10 Daten-SAP Daten-Di

19、enstzugangspunkt (en: DATA SAP) Dienstzugriffspunkt, der die Schnittstelle zwischen Schicht 2 und Schicht 3 zum Austausch von Fahrzeug-zu-Ladesulen bezogenen Dateninhalten festlegt 3.11 Ethernet-SAP Ethernet-Dienstzugangspunkt (en: ETH SAP) Dienstzugangspunkt der Ethernet-II-Klasse untersttzt Anwend

20、ungen, die Ethernet-II-KlassePakete verwenden, einschlielich IEEE 802.3 mit oder ohne IEEE 802.2 (LLC), IEEE 802.1H-(SNAP)-Erweiterungen, und/oder VLAN-Datenkennungen. 3.12 externe Identifizierungsmittel EIM (en: external identification means) externe Mittel, welche den Nutzer befhigen, seinen Vertr

21、ag oder sein Fahrzeug zu identifizieren 3.13 Initialisierung (en: initialization) Interaktionsprozess zwischen Elektrofahrzeug, Ladestation und einem externen Trigger, beginnend mit dem Einstecken des Ladekabels bis zur Entscheidung ber den anzuwendenden Lademodus Anmerkung 1 zum Begriff: Dieser Pro

22、zess wird fr die Lademodi 3 und 4 nach IEC 1*verwendet. *IEC 1 muss auf IEC 61851-1 verweisen. DIN EN ISO 15118-3:2016-08 5 3.14 IO-SAP Eingangs-/Ausgang-Dienstzugangspunkt (en: IO SAP) Schnittstellenhardware zur Steuerung der Eingnge und Ausgnge (z. B. Tastverhltnis der Vorsteuerung) sowie die Verk

23、abelung der Vorsteuerung Anmerkung 1 zum Begriff: Diese Einheit stellt ein Eingangs-/Ausgang-Dienstzugangspunkt nach Abschnitt 12 zur Verfgung. 3.15 Zwischensystemprotokoll (en: inter system protocol) ermglicht verschiedenen breitbandigen Netzleitungssystemen, Kommunikationsressourcen ber die Netzle

24、itungen in Zeit (Zeitdomainmultiplexing), in Frequenz (Frequenzdomainmultiplexing) oder beidem zu teilen Anmerkung 1 zum Begriff: Siehe IEEE fr weitere Informationen. 3.16 logisches Netzwerk (en: logical network) Menge von Stationen der unteren Kommunikationsschicht, die denselben Netzwerkschlssel v

25、erwenden Anmerkung 1 zum Begriff: Nur Mitglieder desselben logischen Netzwerkes knnen verschlsselte Nutzdaten austauschen und sind gegenseitig auf den hheren Schichten sichtbar. Verschiedene logische Netzwerke drfen auf demselben physischen Netzwerk zur selben Zeit bestehen und werden typischerweise

26、 zur Netzwerksegmentierung verwendet. Anmerkung 2 zum Begriff: Ein logisches Netzwerk ist fr die Schicht 2 definiert. 3.17 Kommunikation auf den unteren Schichten (en: low-layer communication) Funktionen, die auf den OSI-Schichten 1 und 2 des Modems gesteuert werden 3.18 Kommunikationsmodul auf den

27、unteren Schichten (en: low-layer communication module) funktioneller Zusammenbau hinter jedem Socket-Ausgang oder jedem Steckverbinder, abhngig vom Typ der Elektrofahrzeugverbindung (IEC-1*), der den Kommunikationsknoten sowie die Funktionalitt zur Verbindungskoordination beinhaltet 3.19 MAC-Adresse

28、 (en: MAC address) eindeutiger Bezeichner, der den Netzwerkschnittstellen zur Kommunikation auf der Sicherungsschicht zugeordnet ist *IEC 1 muss auf IEC 61851-1 verweisen. DIN EN ISO 15118-3:2016-08 6 3.20 Management-Message-Eintrag MME (en: management message entry) Botschaften, die zwischen PLC-Kn

29、oten oder einem PLC-Knoten und hheren Schichten zu Steuerungszwecken ausgetauscht werden 3.21 Abstimmung (en: matching) Prozess zur direkten Bestimmung der Module auf den unteren Schichten der Kommunikationsmodule im Elektrofahrzeug und der Ladestation, mit der das Elektrofahrzeug direkt verbunden i

30、st Anmerkung 1 zum Begriff: Abstimmung“ bezieht sich auf Verbindung“ (Anwendungsfall A) in ISO 15118-1. 3.22 Nenn-Tastverhltnis (en: nominal duty cycle) 10 % bis 96 % Vorsteuerungstastverhltnis nach IEC 1*, das in der Ladestation generiert wird 3.23 Pilotfunktionssteuerung (en: pilot function contro

31、ller) System, welches die Vorsteuerungsleitung auf Seiten der Ladestation nach IEC 1*steuert 3.24 Einstecken und Laden (en: plug and charge) Identifikationsmodus, bei dem der Kunde nur sein Fahrzeug an die Ladestation anschliet und alle Aspekte zum Laden automatisch ohne weitere Eingriffe des Kunden

32、 bernommen werden 3.25 QPSK-Modulation (en: QPSK modulation) Phasenmodulationstechnologie, welche 2 Bits in vier Modulationsstati bertrgt 3.26 ROBO-Modus (en: ROBO mode) Kommunikationsmodus, welcher nur QPSK zur bertragungsmodulation innerhalb des orthogonalen Frequenzmultiplexverfahrens (OFDM) verw

33、endet, um eine hhere Robustheit in der bertragung zu erreichen Anmerkung 1 zum Begriff: der ROBO-Modus kann auf drei verschiedene Leistungsmodi eingestellt werden: Mini-ROBO, Grund-ROBO, und Hochgeschwindigkeits-ROBO. 3.27 mehrfach genutzte Bandbreite (en: shared bandwidth) In Fllen, wo verschiedene

34、 Systeme dasselbe physische Datenbertragungsmedium verwenden, kann die Datenrate fr jedes System in Abhngigkeit vom verwendeten Zuordnungsmechanismus begrenzt sein. *IEC 1 muss auf IEC 61851-1 verweisen. DIN EN ISO 15118-3:2016-08 7 3.28 Signalkopplung (en: signal coupling) Methode zur Kopplung des

35、Signals auf dem Kommunikationsmedium 3.29 Signalpegel-Dmpfungscharakteristik SLAC (en: signal level attenuation characterization) Protokoll zur Messung der Signalstrke eines Signals zwischen HomePlug-Green-PHY-Stationen 3.30 Tonfrequenzmaske (en: tone mask) legt die Menge von Tonfrequenzen (oder Trg

36、ern) fest, die in einer gegebenen behrdlichen Zustndigkeit oder Anwendung gegeben sind 3.31 gltiges Tastverhltnis (en: valid duty cycle) Tastverhltnis, welches 5 % oder 10 % bis 96 % nach IEC 1*ist und von der Ladestation generiert wird *IEC 1 muss auf IEC 61851-1 verweisen. DIN EN ISO 15118-3:2016-

37、08 8 Leerseite EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EN ISO 15118-3 April 2016 ICS 43.120 English Version Road vehicles - Vehicle to grid Communication interface - Part 3: Physical and data link layer requirements(ISO15118-3:2015) Vhicules routiers - Interface de communication entre vhic

38、ule et rseau lectrique - Partie 3: Exigences relatives la couche physique et la couche liaison de donnes (ISO 15118-3:2015) Straenfahrzeuge - Kommunikationsschnittstelle zwischen Fahrzeug und Ladestation - Teil 3: Anforderungen an physikalische- und Datenverbindungsschnittstelle (ISO 15118-3:2015) T

39、his European Standard was approved by CEN on 21 February 2016. CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical ref

40、erences concerning such national standards may be obtained on application to the CEN-CENELEC Management Centre or to any CEN member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a C

41、EN member into its own language and notified to the CEN-CENELEC Management Centre has the same status as the official versions. CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, Former Yugoslav Republic of Macedon

42、ia, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey andUnited Kingdom. EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATION EUROPIS

43、CHES KOMITEE FR NORMUNG CEN-CENELEC Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brussels 2016 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members. Ref. No. EN ISO 15118-3:2016 EEN ISO 15118-3:2016 (E) 2 European foreword The text of ISO 15118-3:201

44、5 has been prepared by Technical Committee ISO/TC 22 “Road vehicles” of the International Organization for Standardization (ISO) and has been taken over as EN ISO 15118-3:2016 by Technical Committee CEN/TC 301 “Road vehicles” the secretariat of which is held by AFNOR. This European Standard shall be

45、 given the status of a national standard, either by publication of an identical text or by endorsement, at the latest by October 2016, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by October 2016. Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document

46、 may be the subject of patent rights. CEN and/or CENELEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. According to the CEN-CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following countries are bound to implement this European Standard: Aust

47、ria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, Former Yugoslav Republic of Macedonia, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Swede

48、n, Switzerland, Turkey and the United Kingdom. Endorsement notice The text of ISO 15118-3:2015 has been approved by CEN as EN ISO 15118-3:2016 without any modification. DIN EN ISO 15118-3:2016-08 ISO 15118-3:2015(E)Foreword vIntroduction vi1 Scope . 12 Normative references 13 Terms and definitions .

49、 14 Symbols and abbreviated terms . 45 Conventions . 55.1 Definition of OSI based services . 55.2 Requirement structure . 55.3 Normative references convention 56 System architecture . 66.1 Communication layers overview . 66.2 Definition of high-level communication and basic signalling . 76.2.1 Basic signalling 76.2.2 High-level communication 76.3 Identification requirements. 86.4 System requirements . 86.4.1 Overview . 86.4.2 EVSE