ISO/IEC 15118 के बारे में आपको जो कुछ भी जानना चाहिए

आईएसओ 15118 का आधिकारिक नामकरण है "सड़क वाहन - वाहन से ग्रिड संचार इंटरफ़ेस।" यह आज उपलब्ध सबसे महत्वपूर्ण और भविष्य-सुरक्षित मानकों में से एक हो सकता है।

ISO 15118 में निर्मित स्मार्ट चार्जिंग तंत्र, ग्रिड की क्षमता को विद्युत ग्रिड से जुड़ने वाले बढ़ते इलेक्ट्रिक वाहनों की ऊर्जा माँग के साथ पूरी तरह से मिलाना संभव बनाता है। ISO 15118, द्विदिशीय ऊर्जा हस्तांतरण को भी संभव बनाता है ताकिवाहन करने वाली ग्रिडज़रूरत पड़ने पर ईवी से ऊर्जा वापस ग्रिड में भेजकर अनुप्रयोगों को बेहतर बनाया जा सकता है। आईएसओ 15118 ईवी को ग्रिड के ज़्यादा अनुकूल, सुरक्षित और सुविधाजनक तरीके से चार्ज करने की अनुमति देता है।

आईएसओ 15118 का इतिहास

2010 में, अंतर्राष्ट्रीय मानकीकरण संगठन (ISO) और अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल आयोग (IEC) ने मिलकर ISO/IEC 15118 संयुक्त कार्य समूह का गठन किया। पहली बार, ऑटोमोटिव उद्योग और उपयोगिता उद्योग के विशेषज्ञों ने इलेक्ट्रिक वाहनों की चार्जिंग के लिए एक अंतर्राष्ट्रीय संचार मानक विकसित करने हेतु मिलकर काम किया। संयुक्त कार्य समूह एक व्यापक रूप से अपनाया गया समाधान तैयार करने में सफल रहा जो अब यूरोप, अमेरिका, मध्य/दक्षिण अमेरिका और दक्षिण कोरिया जैसे दुनिया भर के प्रमुख क्षेत्रों में अग्रणी मानक है। ISO 15118 भारत और ऑस्ट्रेलिया में भी तेज़ी से अपनाया जा रहा है। प्रारूप पर एक टिप्पणी: ISO ने मानक के प्रकाशन का कार्यभार संभाला और अब इसे केवल ISO 15118 के रूप में जाना जाता है।

वाहन-से-ग्रिड - इलेक्ट्रिक वाहनों को ग्रिड में एकीकृत करना

आईएसओ 15118 ईवी को एकीकृत करने में सक्षम बनाता हैसमार्ट ग्रिड(उर्फ वाहन-2-ग्रिड यावाहन करने वाली ग्रिड) स्मार्ट ग्रिड एक विद्युत ग्रिड है जो सूचना और संचार प्रौद्योगिकी के माध्यम से ऊर्जा उत्पादकों, उपभोक्ताओं और ग्रिड घटकों जैसे ट्रांसफार्मर को आपस में जोड़ता है, जैसा कि नीचे दी गई छवि में दर्शाया गया है।

आईएसओ 15118 ईवी और चार्जिंग स्टेशन को गतिशील रूप से सूचनाओं का आदान-प्रदान करने की अनुमति देता है जिसके आधार पर एक उचित चार्जिंग शेड्यूल पर (पुनः) बातचीत की जा सकती है। यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि इलेक्ट्रिक वाहन ग्रिड-अनुकूल तरीके से संचालित हों। इस मामले में, "ग्रिड-अनुकूल" का अर्थ है कि यह उपकरण ग्रिड को ओवरलोड होने से बचाते हुए एक साथ कई वाहनों को चार्ज करने में सक्षम है। स्मार्ट चार्जिंग एप्लिकेशन विद्युत ग्रिड की स्थिति, प्रत्येक ईवी की ऊर्जा मांग और प्रत्येक चालक की गतिशीलता आवश्यकताओं (प्रस्थान समय और ड्राइविंग रेंज) के बारे में उपलब्ध जानकारी का उपयोग करके प्रत्येक ईवी के लिए एक अलग चार्जिंग शेड्यूल की गणना करेंगे।

इस तरह, प्रत्येक चार्जिंग सत्र ग्रिड की क्षमता और साथ ही इलेक्ट्रिक वाहनों की चार्जिंग की बिजली की माँग के बीच पूरी तरह से मेल खाएगा। नवीकरणीय ऊर्जा की उच्च उपलब्धता और/या कम बिजली खपत के समय चार्जिंग, ISO 15118 के साथ किए जा सकने वाले मुख्य उपयोगों में से एक है।

प्लग एंड चार्ज द्वारा संचालित सुरक्षित संचार

विद्युत ग्रिड एक महत्वपूर्ण बुनियादी ढाँचा है जिसे संभावित हमलों से बचाना ज़रूरी है और चालक को ईवी को दी गई ऊर्जा का उचित बिल देना ज़रूरी है। ईवी और चार्जिंग स्टेशनों के बीच सुरक्षित संचार के बिना, दुर्भावनापूर्ण तृतीय पक्ष संदेशों को रोक सकते हैं, उनमें बदलाव कर सकते हैं और बिलिंग जानकारी से छेड़छाड़ कर सकते हैं। यही कारण है कि ISO 15118 में एक विशेषता शामिल है जिसे "ईवी" कहा जाता है।प्लग एंड चार्जप्लग एंड चार्ज इस संचार को सुरक्षित करने और सभी एक्सचेंज किए गए डेटा की गोपनीयता, अखंडता और प्रामाणिकता की गारंटी देने के लिए कई क्रिप्टोग्राफिक तंत्र तैनात करता है।

निर्बाध चार्जिंग अनुभव के लिए उपयोगकर्ता-सुविधा एक महत्वपूर्ण कुंजी है

आईएसओ 15118प्लग एंड चार्जयह सुविधा ईवी को चार्जिंग स्टेशन पर अपनी पहचान बताने और बैटरी रिचार्ज करने के लिए आवश्यक ऊर्जा तक अधिकृत पहुँच प्राप्त करने में भी सक्षम बनाती है। यह सब प्लग एंड चार्ज सुविधा के माध्यम से उपलब्ध कराए गए डिजिटल प्रमाणपत्रों और सार्वजनिक-कुंजी अवसंरचना पर आधारित है। सबसे अच्छी बात? चालक को चार्जिंग केबल को वाहन और चार्जिंग स्टेशन में (वायर्ड चार्जिंग के दौरान) प्लग करने या ग्राउंड पैड के ऊपर (वायरलेस चार्जिंग के दौरान) पार्क करने के अलावा कुछ भी करने की आवश्यकता नहीं है। इस तकनीक के साथ क्रेडिट कार्ड दर्ज करना, क्यूआर कोड स्कैन करने के लिए ऐप खोलना, या आसानी से खो जाने वाले आरएफआईडी कार्ड को ढूंढना अब अतीत की बात हो गई है।

आईएसओ 15118 इन तीन प्रमुख कारकों के कारण वैश्विक इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग के भविष्य को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करेगा:

1. प्लग एंड चार्ज के साथ ग्राहक को सुविधा
2. आईएसओ 15118 में परिभाषित क्रिप्टोग्राफ़िक तंत्र के साथ आने वाली उन्नत डेटा सुरक्षा
3. ग्रिड-अनुकूल स्मार्ट चार्जिंग

इन मूलभूत तत्वों को ध्यान में रखते हुए, आइए मानक के मूल तत्वों पर गौर करें।

ISO 15118 दस्तावेज़ परिवार

मानक, जिसे "सड़क वाहन - वाहन से ग्रिड संचार इंटरफ़ेस" कहा जाता है, में आठ भाग होते हैं। एक हाइफ़न या डैश और एक संख्या संबंधित भाग को दर्शाती है। ISO 15118-1 भाग एक को संदर्भित करता है और इसी तरह आगे भी।

नीचे दी गई छवि में, आप देख सकते हैं कि ISO 15118 का प्रत्येक भाग संचार की उन सात परतों में से एक या अधिक से कैसे संबंधित है जो यह निर्धारित करती हैं कि दूरसंचार नेटवर्क में सूचना कैसे संसाधित होती है। जब EV को चार्जिंग स्टेशन से जोड़ा जाता है, तो EV का संचार नियंत्रक (जिसे EVCC कहा जाता है) और चार्जिंग स्टेशन का संचार नियंत्रक (SECC) एक संचार नेटवर्क स्थापित करते हैं। इस नेटवर्क का उद्देश्य संदेशों का आदान-प्रदान करना और चार्जिंग सत्र शुरू करना है। EVCC और SECC दोनों को वे सात कार्यात्मक परतें प्रदान करनी होंगी (जैसा कि सुस्थापित में उल्लिखित है)।ISO/OSI संचार स्टैक) ताकि वे भेजी और प्राप्त की गई जानकारी को संसाधित कर सकें। प्रत्येक परत अंतर्निहित परत द्वारा प्रदान की गई कार्यक्षमता पर आधारित होती है, जो शीर्ष पर अनुप्रयोग परत से शुरू होकर भौतिक परत तक जाती है।

उदाहरण के लिए: भौतिक और डेटा लिंक परत यह निर्दिष्ट करती है कि ईवी और चार्जिंग स्टेशन, चार्जिंग केबल (आईएसओ 15118-3 में वर्णित होम प्लग ग्रीन PHY मॉडेम के माध्यम से पावर लाइन संचार) या वाई-फाई कनेक्शन (आईएसओ 15118-8 द्वारा संदर्भित IEEE 802.11n) को भौतिक माध्यम के रूप में उपयोग करके संदेशों का आदान-प्रदान कैसे कर सकते हैं। एक बार डेटा लिंक ठीक से स्थापित हो जाने के बाद, ऊपर का नेटवर्क और ट्रांसपोर्ट परत, ईवीसीसी से एसईसीसी (और वापस) तक संदेशों को ठीक से रूट करने के लिए एक तथाकथित टीसीपी/आईपी कनेक्शन स्थापित करने के लिए उस पर निर्भर हो सकता है। ऊपर की एप्लिकेशन परत, किसी भी उपयोग-मामले से संबंधित संदेशों के आदान-प्रदान के लिए स्थापित संचार पथ का उपयोग करती है, चाहे वह एसी चार्जिंग, डीसी चार्जिंग, या वायरलेस चार्जिंग के लिए हो।

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जब हम समग्र रूप से ISO 15118 पर चर्चा करते हैं, तो यह एक व्यापक शीर्षक के अंतर्गत मानकों के एक समूह को समाहित करता है। ये मानक स्वयं कई भागों में विभाजित हैं। प्रत्येक भाग, अंतर्राष्ट्रीय मानक (IS) के रूप में प्रकाशित होने से पहले, पूर्वनिर्धारित चरणों के एक समूह से गुजरता है। यही कारण है कि आप नीचे दिए गए अनुभागों में प्रत्येक भाग की व्यक्तिगत "स्थिति" के बारे में जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। यह स्थिति IS की प्रकाशन तिथि को दर्शाती है, जो ISO मानकीकरण परियोजनाओं की समय-सीमा का अंतिम चरण है।

आइये दस्तावेज़ के प्रत्येक भाग पर अलग-अलग नजर डालें।

आईएसओ मानकों के प्रकाशन की प्रक्रिया और समय-सीमा

ऊपर दिया गया आंकड़ा आईएसओ के अंतर्गत मानकीकरण प्रक्रिया की समय-सीमा को दर्शाता है। यह प्रक्रिया एक नए कार्य मद प्रस्ताव (एनडब्ल्यूआईपी या एनपी) के साथ शुरू होती है, जो 12 महीने की अवधि के बाद समिति के मसौदे (सीडी) के चरण में प्रवेश करती है। जैसे ही सीडी उपलब्ध होती है (केवल उन तकनीकी विशेषज्ञों के लिए जो मानकीकरण निकाय के सदस्य हैं), तीन महीने का मतदान चरण शुरू होता है, जिसके दौरान ये विशेषज्ञ संपादकीय और तकनीकी टिप्पणियाँ दे सकते हैं। टिप्पणी चरण समाप्त होते ही, एकत्रित टिप्पणियों का ऑनलाइन वेब कॉन्फ्रेंस और आमने-सामने की बैठकों में समाधान किया जाता है।

इस सहयोगात्मक कार्य के परिणामस्वरूप, अंतर्राष्ट्रीय मानक (DIS) का एक मसौदा तैयार किया जाता है और प्रकाशित किया जाता है। यदि विशेषज्ञों को लगता है कि दस्तावेज़ अभी DIS के रूप में विचार करने के लिए तैयार नहीं है, तो संयुक्त कार्य समूह एक दूसरी CD का मसौदा तैयार करने का निर्णय ले सकता है। DIS सार्वजनिक रूप से उपलब्ध होने वाला पहला दस्तावेज़ होता है और इसे ऑनलाइन खरीदा जा सकता है। DIS जारी होने के बाद, CD चरण की प्रक्रिया के समान, एक और टिप्पणी और मतदान चरण आयोजित किया जाएगा।

अंतर्राष्ट्रीय मानक (आईएस) से पहले का अंतिम चरण अंतर्राष्ट्रीय मानक का अंतिम मसौदा (एफडीआईएस) है। यह एक वैकल्पिक चरण है जिसे इस मानक पर काम कर रहे विशेषज्ञों के समूह को लगता है कि दस्तावेज़ गुणवत्ता के पर्याप्त स्तर तक पहुँच गया है, तो इसे छोड़ा जा सकता है। एफडीआईएस एक ऐसा दस्तावेज़ है जो किसी भी अतिरिक्त तकनीकी बदलाव की अनुमति नहीं देता है। इसलिए, इस टिप्पणी चरण के दौरान केवल संपादकीय टिप्पणियाँ ही स्वीकार्य हैं। जैसा कि आप चित्र में देख सकते हैं, एक आईएसओ मानकीकरण प्रक्रिया कुल मिलाकर 24 से 48 महीनों तक चल सकती है।

आईएसओ 15118-2 के मामले में, मानक चार वर्षों में आकार ले चुका है और आवश्यकतानुसार इसमें सुधार होता रहेगा (आईएसओ 15118-20 देखें)। यह प्रक्रिया सुनिश्चित करती है कि यह अद्यतन बना रहे और दुनिया भर के कई विशिष्ट उपयोगों के अनुकूल हो।