Bidirektionales Laden
Unser Beitrag zum bidirektionalen Laden
Gemeinsam mit unserem Partner von bidirektionalen Ladestationen begleiten wir die technische Weiterentwicklung und Integration dieser Technologie. Dabei testen wir verschiedene Fahrzeugmodelle auf ihre Kompatibilität und analysieren das Zusammenspiel zwischen Fahrzeug und Ladestation.
Ein wichtiger Teil unserer Arbeit ist der direkte Austausch mit Fahrzeugherstellern, Importeuren und Vertriebspartnern. Dadurch können technische Fragen frühzeitig geklärt und die Integration neuer Fahrzeuge beschleunigt werden.
Die Erkenntnisse aus unseren Tests fliessen direkt an den Hersteller zurück und helfen dabei, die Systeme kontinuierlich weiterzuentwickeln. So tragen wir dazu bei, dass bidirektionales Laden schneller verfügbar und für Anwender zuverlässiger nutzbar wird.
Warum ist bidirektionales Laden noch nicht weit verbreitet?
Obwohl die technische Grundlage für bidirektionales Laden bereits existiert, ist die Technologie heute noch nicht flächendeckend verfügbar. Der Grund dafür liegt nicht in erster Linie bei der eigentlichen Energieübertragung, sondern bei der Komplexität des gesamten Ökosystems.
Für bidirektionales Laden müssen Fahrzeug, Ladestation, Backend-Systeme und Energieversorger zuverlässig zusammenarbeiten. Während viele moderne Ladestationen die notwendigen Kommunikationsstandards bereits unterstützen, befinden sich zahlreiche Fahrzeughersteller noch in der Einführung von ISO 15118-20 und den damit verbundenen Funktionen für Plug & Charge und Vehicle-to-Grid (V2G).
Hinzu kommt, dass Fahrzeughersteller die Verantwortung für die Hochvoltbatterie tragen. Zusätzliche Lade- und Entladezyklen können die Lebensdauer der Batterie beeinflussen, weshalb umfangreiche Tests und Freigabeprozesse erforderlich sind. Aus diesem Grund werden viele bidirektionale Funktionen zunächst nur mit ausgewählten Wallboxen, Energiemanagementsystemen oder Partnerunternehmen freigegeben.
Eine weitere Herausforderung ist die Interoperabilität. Ziel von ISO 15118 ist ein offenes Ökosystem, in dem Fahrzeuge verschiedener Hersteller mit beliebigen kompatiblen Ladestationen kommunizieren können. In der Praxis setzen viele Hersteller heute jedoch noch auf kontrollierte Partnerlösungen, um die Systeme unter realen Bedingungen zu testen und Risiken zu minimieren.
Zusätzlich müssen Zertifikatsinfrastrukturen, Backend-Systeme, Abrechnungsmodelle und regulatorische Anforderungen aufeinander abgestimmt werden. Erst wenn alle Beteiligten dieselben Standards unterstützen, kann bidirektionales Laden herstellerübergreifend funktionieren.
Die grösste Herausforderung von V2G liegt daher heute weniger in der Hardware als vielmehr in der sicheren Kommunikation, der Interoperabilität und der Koordination zwischen Fahrzeugherstellern, Ladeinfrastruktur, Energieversorgern und Backend-Systemen.
Wie AFIR die Einführung von Plug & Charge und V2G beschleunigen soll
Die AFIR (Alternative Fuels Infrastructure Regulation) ist eine europäische Verordnung, die den Ausbau einer einheitlichen und interoperablen Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge fördern soll. Ziel ist es, dass Fahrer ihre Fahrzeuge europaweit unabhängig von Hersteller, Ladestationsbetreiber oder Mobilitätsanbieter laden können.
Eine wichtige Rolle spielt dabei die Norm ISO 15118, welche die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladestation definiert. Auf dieser Grundlage basieren Funktionen wie Plug & Charge, Smart Charging und Vehicle-to-Grid (V2G). Während in den vergangenen Jahren viele Lösungen innerhalb geschlossener Hersteller- oder Partnerökosysteme entwickelt wurden, fördert AFIR die Nutzung offener und herstellerübergreifender Standards.
Ab 2027 wird ISO 15118-20 für viele neue oder wesentlich modernisierte Ladeinfrastrukturen zunehmend relevant. Dadurch sollen Plug & Charge, intelligente Ladestrategien und die technische Grundlage für bidirektionales Laden deutlich stärker verbreitet werden. Ziel ist nicht, dass ab 2027 automatisch jede Ladestation V2G unterstützt, sondern dass die notwendige Kommunikationsbasis europaweit verfügbar wird.
Die eigentliche Herausforderung liegt dabei weniger auf Seiten der Ladestationen. Viele moderne Ladepunkte unterstützen bereits heute OCPP, Plug & Charge und die erforderliche Hardware. Der größere Aufwand liegt häufig bei Fahrzeugherstellern, die ihre Fahrzeuge, Zertifikatsinfrastrukturen und Sicherheitsmechanismen vollständig an ISO 15118-20 anpassen müssen.
Langfristig soll AFIR dazu beitragen, dass Fahrzeuge unterschiedlicher Hersteller mit beliebigen kompatiblen Ladestationen kommunizieren können. Damit werden Plug & Charge, Smart Charging und zukünftig auch bidirektionale Energiedienste Schritt für Schritt zu einem europaweit interoperablen Standard.
Technischer Hintergrund
Möchten Sie tiefer in die technische Umsetzung von Plug & Charge, ISO 15118 und bidirektionalem Laden eintauchen? Die folgenden Artikel erklären die zugrunde liegenden Zertifikate, Sicherheitsmechanismen und Kommunikationsprozesse.
Zertifikatsmanagement
Diese Seite erklärt die Zertifikate, Vertrauensketten und Installationsprozesse hinter ISO 15118, Plug & Charge und bidirektionalem Laden. Sie erfahren, wie Fahrzeug, Ladestation und Backend über die PKI sicher miteinander kommunizieren.
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Kommunikationsablauf nach ISO 15118-20
Erfahren Sie, wie Fahrzeug und Ladestation miteinander kommunizieren, Zertifikate prüfen, Plug & Charge durchführen und einen sicheren Ladevorgang aufbauen. Die Seite zeigt die wichtigsten Abläufe und Nachrichten des Standards im Überblick.
Ablauf eines Vehicle-to-Home-Vorgangs (V2H)
Diese Seite beschreibt, wie Fahrzeug und Wallbox für bidirektionales Laden gekoppelt werden. Von der ersten Verbindung über das CMP4 Pairing bis zur Freigabe des Energieaustauschs werden die wichtigsten Schritte nach ISO 15118-20 verständlich erklärt.
Der weg des Plug and Charge Zertifikat
Diese Seite erklärt den vollständigen Installationsprozess des Contract Certificates nach ISO 15118-20. Vom OEM Provisioning Certificate über eMSP und CPS bis zur sicheren Installation im Fahrzeug werden alle beteiligten Systeme und Sicherheitsmechanismen erläutert.
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Wie das SECC Certificate auf die Ladestation gelangt
Diese Seite erklärt den vollständigen Lebenszyklus eines SECC Certificates. Von der Schlüsselerzeugung auf der Ladestation über den Certificate Signing Request (CSR), die Signierung durch die PKI bis zur Installation über das Backend und der späteren Verwendung im TLS-Handshake werden alle wichtigen Schritte erläutert.