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ISO 15118 與 DIN 70121 差在哪?充電通訊的版本迷宮一次走通

ISO 15118 與 DIN 70121 差在哪?充電通訊的版本迷宮一次走通

電動車充電的高階通訊(HLC)世界裡,「支援 ISO 15118」是一句需要追問三次的話:哪一版?哪些訊息集?資安開不開? 因為現場真實存在三代協定,而車與樁各自支援的組合,決定了那三十秒的握手是成功還是「充電失敗,請重試」。

三代協定的定位

DIN 70121ISO 15118-2ISO 15118-20
定位早期實用版第一代國際標準第二代國際標準
充電型態僅 DCAC + DCAC + DC,架構重寫
傳輸安全無 TLSTLS 選用TLS 必要
即插即充(PnC)不支援支援支援,憑證架構強化
雙向能量(V2G/BPT)無正式支援

三者的實體層與網路層一脈相承:控制導引(CP)線上跑電力線通訊(PLC),連線建立走 SLAC(ISO 15118-3 定義)——所以底層握手長得像,分歧從協定版本協商開始

版本協商:那三十秒裡發生的事

車端(EVCC)與樁端(SECC)建立網路連線後,第一件事是交換支援的應用協定清單(Supported App Protocol):車端列出「我會講的版本」,樁端挑一個雙方都會的回覆。三種典型的失敗就藏在這裡:

  1. 交集為空:新車只帶 15118-20、舊樁只會 DIN 70121——直接無話可說
  2. 有交集但實作不全:雙方協商到 15118-2,但樁端某些選用訊息沒實作,流程走到一半斷線
  3. 協商成功、參數談崩:進入充電參數交換後,充電曲線、排程模式對不攏

這解釋了為什麼互通性問題總在真樁接上那天爆發:實驗室裡對著自家參考樁測,版本組合是固定的;現場的樁廠牌、韌體版本、實作品質百百種——包括行為不完全符合規範的樁,而使用者不會因為「是樁的錯」就原諒車廠。

PnC 把問題從協定拉到憑證

即插即充(Plug & Charge)讓插槍即完成身分認證與計費授權,體驗漂亮,工程上卻是整條憑證鏈的生命週期管理:車輛憑證的安裝與更新、合約憑證的簽發、樁端的信任鏈驗證、憑證過期與撤銷的處理。15118-20 進一步強化了這套架構(含憑證安裝流程的改版)——很多「充不了電」的案例,追到最後是憑證狀態問題,而不是通訊問題。這也把測試範圍從「訊息對不對」擴大到「憑證生命週期的每個狀態轉移」。

15118-20 的深度解析(含 BPT 雙向與 MCS 方向)另見:新一代電動車充電通訊標準:ISO 15118-20 深度解析

測試怎麼組織才追得上版本矩陣

車端一顆 EVCC 要面對「DIN/-2/-20 × AC/DC × PnC 開關 × 各家樁實作」的組合空間,人工測不完,務實的結構是:

  • 一致性測試自動化:以標準測試案例庫(如 CANoe 的充電測試包)逐版本、逐訊息驗內容、順序、逾時、狀態機
  • 互通性測試分層:先對參考實作、再對市售樁矩陣;把「不合規但市場存在」的行為納入案例庫——因為使用者一定會遇到
  • 通訊與電氣同軸觀測:CP 線上的 PLC 訊號與協定訊息在同一時間軸對照(並接監聽),「握手斷在哪一步」才有波形佐證

下一步

從版本矩陣的測試策略到互通性驗證環境,歐特莫夫(Vector Informatik 合作夥伴)協助把「插上就充得了電」變成可驗證的工程目標。