V2C treibt die ISO 15118 voran und startet ein Labor für Tests und Simulationen

Bei V2C verfolgen wir die Entwicklung der ISO 15118 seit Jahren genau – des internationalen Standards, der das digitale Kommunikationsprotokoll zwischen einem Elektrofahrzeug und einer Ladestation definiert. Diese Norm steht nicht still: Jede neue Revision bringt zusätzliche Funktionen mit sich, von der automatischen Authentifizierung bis zum bidirektionalen Laden. Auf dem neuesten Stand zu bleiben gehört zu unserer Arbeitsweise – sowohl bei der Entwicklung unserer Ladegeräte als auch bei unserer Integration ins Stromnetz.

Im Rahmen dieser Arbeit haben wir ein offenes Test- und Simulationslabor für ISO 15118 eingerichtet. Es richtet sich an alle mit technischem Hintergrund, die verstehen möchten, wie die Zertifikate der Norm funktionieren, und ihre eigene Implementierung testen wollen.

Warum wir die ISO 15118 genau verfolgen

Die ISO 15118 ist das Element, das es einem Elektroauto und einem Ladegerät ermöglicht, sich digital zu verständigen: Beide handeln die Ladesitzung aus und verwalten die Authentifizierung, und in den neuesten Versionen sind sogar bidirektionale Energieflüsse möglich. Es ist ein lebendiger Standard, dessen aufeinanderfolgende Revisionen seine Möglichkeiten stetig erweitern, und er gewinnt in der europäischen Regulierung der Ladeinfrastruktur zunehmend an Gewicht – mit einem immer stärkeren Fokus auf Interoperabilität und automatische Authentifizierung über Marken hinweg.

Für einen Hersteller von Ladegeräten bedeutet das: Es reicht nicht, die Norm einmal umzusetzen. Man muss die Kommunikation mit verschiedenen Fahrzeugen, Protokollversionen und Zertifikatsketten ständig validieren. Bei V2C investieren wir gezielt Aufwand in diesen Bereich, und dieses Labor ist eine Möglichkeit, einen Teil dieser Arbeit mit der restlichen Branche zu teilen.

Was Plug & Charge ist und warum es auf Zertifikaten basiert

Plug & Charge ist die Funktion der ISO 15118, mit der sich das Fahrzeug ohne RFID-Karte oder App am Ladegerät authentifiziert: Einfach den Stecker einstecken, und die Ladesitzung startet. Dieser Prozess basiert auf einer Public-Key-Infrastruktur (PKI): Das Fahrzeug legt ein digitales Zertifikat vor, Ladegerät und Backend prüfen es anhand einer Vertrauenskette, und nur wenn diese Kette korrekt ist, wird der Ladevorgang freigegeben.

Diese Zertifikatskette zu verstehen – wer sie ausstellt, wie sie validiert wird und was passiert, wenn etwas schiefgeht –, ist genau das, was sich ohne spezielle Tools am schwersten veranschaulichen lässt. Und genau hier kommt das Labor ins Spiel.

Unser Ladegerät Pole Pro unterstützt bereits Plug & Charge mit ISO 15118-2. Wer eines im Einsatz hat, kann an einem echten Ladegerät nachvollziehen, wie genau der Mechanismus funktioniert, den das Labor simuliert.

ISO 15118-2 und ISO 15118-20: unser Ziel

Innerhalb der ISO-15118-Familie prägen zwei Versionen ganz besonders den Weg, den wir bei V2C gehen. Die ISO 15118-2 ist heute die Grundlage für Plug & Charge in den meisten realen Installationen: automatische Authentifizierung des Fahrzeugs per Zertifikat, ohne Karten oder Apps, mit Laden in nur eine Richtung (vom Netz ins Auto).

Die ISO 15118-20 ist die Weiterentwicklung dieser Basis und das Ziel, das wir erreichen wollen. Mit ihr kommen bidirektionale Kommunikation (V2G, V2H, V2L), Sicherheitsverbesserungen beim Austausch von Zertifikaten und die Unterstützung fortschrittlicherer Ladeszenarien hinzu, etwa das automatische Verbinden oder kabelloses Laden. Diese Norm macht auf Protokollebene all das möglich, was wir bereits in Produkten wie dem bidirektionalen Trydan erkunden.

Schon heute mit beiden Versionen zu arbeiten – und nicht nur mit der am weitesten verbreiteten –, ermöglicht es uns, unsere Ladegeräte bereit zu halten, während sich die ISO 15118-20 in der Branche tatsächlich durchsetzt.

Genau deshalb enthält das Labor für jede der beiden Normen separat eine Schnellansicht zur Erstellung, Handhabung und Verwaltung von Zertifikaten. So wird auf einen Blick sichtbar, wie sich die Zertifikatskette – und ihre Komplexität – beim Wechsel von der ISO 15118-2 zur ISO 15118-20 verändert.

Das Labor: von der IEC 61851-1 bis zur ISO 15118-20

Das ISO 15118 Plug & Charge Lab ist eine offene Umgebung zur Simulation des Plug & Charge-Mechanismus, in der sich praxisnah nachvollziehen lässt, wie die beteiligten Zertifikate aufgebaut und validiert werden. Es deckt die gesamte Bandbreite der Kommunikationsszenarien zwischen Fahrzeug und Ladegerät ab: von der IEC 61851-1, der klassischen PWM-Signalisierung ohne digitale Kommunikation, über die ISO 15118-2 bis hin zur ISO 15118-20, der fortschrittlichsten Version des Standards. Vor Kurzem haben wir außerdem den Bereich Zähler ergänzt, um auch zu testen, wie die während der Sitzung gelieferte Energie gemeldet und validiert wird.

Das Tool richtet sich an technische Profile: Integrationsteams, Entwickler, die mit OCPP und Lade-Backends arbeiten, oder alle, die ihre eigene Implementierung der ISO 15118 verstehen oder debuggen möchten, ohne einen physischen Prüfstand aufbauen zu müssen.

Diese Interoperabilität ist auch die Grundlage für angrenzende Themen wie die Einbindung ins Hausenergiemanagementsystem (HEMS) oder die generelle Vernetzung im Smart Home, wo mehrere Systeme über offene Protokolle miteinander kommunizieren müssen.

Offen für Feedback aus der Praxis

Das Labor befindet sich noch in der Entwicklung, und besonders wertvoll ist das Feedback von allen, die tagtäglich mit ISO 15118 arbeiten. Erfahrungsberichte aus der praktischen Anwendung helfen dabei, den Mechanismus zu validieren und das Labor weiter zu verbessern.

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