Subscribe & get the latest news in your email
بواسطة
Won Moon Joo
June 25, 2025
تتمحور السيارات الكهربائية حول أن تصبح أنظف وأكثر مراعاة للبيئة، أليس كذلك؟
من الناحية النظرية، نعم.
ومع ذلك، لنشر ملايين السيارات الكهربائية التي تحتاج إلى الشحن من خلال شبكة كهربائية لم تشهد أبدًا اختراقًا يزيد عن 2-3٪، نحتاج إلى التفكير بجدية في مشاكل قابلية التوسع المحتملة.
لحسن الحظ، قد تساعد مفاهيم مثل V2G (مركبة إلى شبكة).
V2G عبارة عن تكامل بين السيارة والشبكة الكهربائية يسمح للسيارة بتغذية الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة من بطارية EV. الفكرة الأساسية هي أن السيارة يتم شحنها وتفريغها بناءً على إشارات السوق من الشبكة.
تتطلب V2G تبادل البيانات بين المركبات الفردية وأجهزة الشحن والشبكة.
هناك حاجة إلى نظام ذكي للاتصال الموثوق بالمكونات المختلفة وللتحكم الفعال في مقدار ووقت تفريغ السيارة للطاقة في الشبكة الكهربائية.
تساعد معايير الصناعة المفتوحة التي تحظى بدعم عالمي من الشركات المصنعة الرائدة على دمج العناصر الحالية والمستقبلية بسلاسة. بخلاف ذلك، سيكون أي تثبيت مملوكًا ومكلفًا للصيانة.
بعض الأمثلة هي OCP وIEC 63110 وISO 15118.
بينما تم استخدام OCPP (OCPP 1.6 و OCPP 2.0) و ISO 15118 للمساعدة في تسهيل قابلية التشغيل البيني لشحن المركبات الكهربائية، لا يزال IEC 63110 قيد التطوير.
في هذه المقالة، سنناقش التداخلات والاختلافات بين المعايير الثلاثة.
قم بتنزيل موقعنا تقرير مكتب المدعي العام واكتشف فوائد الاتصال لشبكات الشحن وإدارة الطاقة وتكامل الشبكة.
قم بتبسيط إدارة شحن المركبات الكهربائية لأسطولك من خلال محاكي شحن المركبات الكهربائية، أو شاهد كيف يمكن لـ Ampcontrol توفير الوقت وتكاليف الطاقة من خلال طلب عرض توضيحي.
ISO ليست في الواقع اختصارًا، ولكنها كلمة مشتقة من الكلمة اليونانية «isos» التي تعني «المساواة».
يعمل الاتحاد العالمي، الذي يُطلق عليه أيضًا اسم المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO)، على تعزيز تطوير التقييس في جميع أنحاء العالم.
بينما تغطي ISO التوحيد القياسي في معظم المجالات (الجودة، واتصالات تكنولوجيا المعلومات، والبيئة، والأمن، وغيرها الكثير)، فإنها تستبعد معايير الهندسة الكهربائية والإلكترونية. هذه هي مسؤوليات اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC).
تعتبر كل من IEC و ISO من المنظمات المستقلة وغير الحكومية وغير الهادفة للربح التي تقوم بتطوير ونشر معايير دولية قائمة على الإجماع بالكامل. تهدف كلتا المنظمتين إلى تقليل الحواجز الفنية أمام التجارة.
نظرًا لأن المركبات الكهربائية تستخدم مكونات إلكترونية وتتطلب اتصالات تكنولوجيا المعلومات، ستجد معايير ISO و IEC في معظم أنظمة شحن المركبات الكهربائية المعقدة.
توفر ISO 15118 آلية التوصيل والشحن التي تتضمن تخويل المستخدم وطبقة الأمان. تحدد المواصفة القياسية الاتصال بين السيارة وشاحن EV لتمكين الاستخدام السهل لمحطة الشحن.
بتعبير أدق، يمكن لسائقي المركبات الكهربائية توصيل سيارتهم بشاحن عام دون الحاجة بالضرورة إلى استخدام تطبيق جوال أو بطاقة ائتمان. «تتحدث» السيارة إلى الشاحن. قامت مرسيدس بنز وغيرها من الشركات المصنعة بتنفيذ ذلك مع أحدث موديلاتها لجعل الشحن أكثر ملاءمة.
هناك حقيقة مهمة بنفس القدر وهي أن ISO 15118 يمكّن محطات EV ومحطات الشحن من نقل بيانات الطاقة بين بعضها البعض. على سبيل المثال، تقوم السيارة بإبلاغ محطة الشحن بكمية الطاقة التي تتطلبها من الشبكة.
تسمح بيانات الطاقة الدقيقة من EV لأنظمة البرامج المركزية باتخاذ قرارات أفضل لمفاهيم إدارة الأحمال (وتسمى أيضًا الشحن الذكي). في القسم التالي، سنناقش كيف تساعد ISO 15118 أيضًا في تغذية الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة.
كما ذكرنا أعلاه، تحدد IEC مكونًا كهربائيًا. IEC 63110 هو معيار دولي جديد يتم تطويره لتحديد بروتوكول «إدارة البنى التحتية لشحن وتفريغ المركبات الكهربائية». ستقوم بتوحيد بروتوكولات EV و EVSE ونظام إدارة محطة الشحن وخدمات الشبكة.
يوضح الرسم التوضيحي أدناه أن المعيار يصف بشكل أساسي الاتصال بين محطات الشحن و CMS أو CPO. نظرًا لأن المعلومات تأتي من العديد من الجهات الفاعلة الثانوية (SA)، تصبح IEC 63110 وثيقة الصلة جدًا بالمرافق مثل مشغلي أنظمة التوزيع (DSOs) أو مزودي خدمات التنقل الكهربائي (eMSP).
باختصار، تغطي IEC 63110:
سيتذكر كل شخص يعمل في سوق السيارات الكهربائية كلمات رئيسية مثل «الحجز» و «الدفع» و «تحديثات القياس» من OCPP. وبالفعل، يحتوي IEC 63110 على بعض التداخل مع البروتوكول القديم OCPP 1.6 و OCPP 2.0.
OCPP هو بروتوكول يعالج الاتصال بين محطات الشحن ونظام إدارة محطة الشحن (CSMS). تعتبر OCPP «أقدم» بكثير من IEC 63110. تم تطوير الإصدارات الأولى في عام 2009.
يتم استخدام OCPP لتوصيل أجهزة شحن المركبات الكهربائية وأنظمة الواجهة الخلفية للبرامج باستخدام الاتصالات الثنائية. يتبادل عميل OCPP (شاحن EV) وخادم OCPP المعلومات العامة مثل قيم العدادات (Wh، W، V، إلخ) وأحداث بدء/إيقاف الشحن. يتيح لك OCPP أيضًا إرسال أوامر الشحن من خادم OCPP إلى شاحن EV من خلال وظيفة الشحن الذكي لـ OCPP.
ومع ذلك، في حين أن OCPP هو معيار واقعي مقبول على نطاق واسع (نقدر أن حوالي 60-70٪ من جميع أجهزة الشحن تستخدم OCPP)، وقد اكتسب موطئ قدم مهيمن في الصناعة، إلا أنه ليس معيارًا دوليًا رسميًا.
يروج تحالف Open Charge Alliance (OCA)، المكون من مزودي البنية التحتية للشحن العام والخاص، لـ OCPP كمعيار اتصال مفتوح المصدر لمحطات شحن المركبات الكهربائية وشركات برامج الشبكات.
نظرًا لحجم بطارية السيارة، تتم إضافة كميات هائلة من تخزين الطاقة واستهلاكها إلى الشبكة.
وتضيف إضافة التقنيات الحالية والمتطورة مثل توليد الطاقة الشمسية والبطاريات في الموقع وتوليد الهيدروجين إلى تعقيد النظام.
بالنسبة لـ V2G، نرى العوامل الحاسمة التي تتطلب التوحيد القياسي:
تتطلب هذه التفاعلات الكثير من المرونة والأمان. يمكن لمعايير مثل OCPP و ISO 15118 و IEC 63110 ضمان الموثوقية والأمان والتوافق.
إلى جانب ذلك، ترغب الشركات والحكومات في تسريع نشر البنية التحتية للشحن من خلال توحيد الواجهات والمكونات.
هذا هو بالضبط ما تحاول IEC و ISO و OCPP القيام به. هدفهم المشترك هو ضمان التركيب والاستخدام الآمن والميسور والسهل لمكونات شحن المركبات الكهربائية.
من السهل تمييز ISO 15118 عن IEC 63110 و OCPP. يحدد معيار ISO فقط معايير الاتصال بين السيارة والشاحن. ومع ذلك، فإن IEC 63110 و OCPP أكثر تداخلًا.
تتواصل بعض محطات الشحن مع بروتوكولات الملكية والبعض الآخر مع OCPP، ومن المحتمل أن تندرج هذه العناصر تحت المعيار الدولي IEC 63110. قد تشمل الأمثلة:
يضمن كلا المعيارين قابلية التشغيل البيني بين محطات الشحن على البرامج الخلفية ونعتقد أن OCPP 2.0 سيكون مدخلًا أساسيًا لـ IEC 63110.
يقول بعض الخبراء أن IEC 63110 ستكون ترقية إلى OCPP. كما أنها ستحظى بمزيد من القبول والقبول الدوليين من قبل الشركات الكبيرة أو الحكومات. سيعمل المعيار الدولي على تعزيز قابلية التشغيل البيني بشكل أفضل.
على الرغم من أننا نتوقع أن يساعد إصدار IEC 63110 في ضمان قابلية التشغيل البيني الدولي للانتقال إلى المركبات الكهربائية المنتشرة على نطاق واسع، إلا أنه ليس من الواضح ما إذا كان يقدم بالفعل فوائد مقارنة بالبدائل مثل OCPP.
من غير المعروف أيضًا متى سيكون معيار EV الجديد جاهزًا. نظرًا لعمليات التطوير البطيئة والعديد من مراحل المراجعة، يمكن أن يستغرق الأمر بضع سنوات قبل أن نرى فعليًا أي تطبيقات صناعية لـ IEC 63110.
هناك شيء واحد واضح، لا أحد يريد إبطاء تطوير عمليات نشر شحن المركبات الكهربائية. بدلاً من ذلك، سنرى تحسينًا مستمرًا من معيار إلى معيار آخر.
اقرأ المزيد حول كيفية تطبيق OCPP على الشحن الذكي هنا
Ampcontrol هو برنامج قائم على السحابة يتصل بسلاسة بشبكات الشحن والمركبات وأنظمة الأسطول وأنظمة البرامج الأخرى. لا حاجة إلى أجهزة، فقط تكامل لمرة واحدة.
