Trong quá trình phát triển của xe điện, trải nghiệm sạc đang dần chuyển từ thao tác thủ công sang tự động hóa. Thay vì phải mở ứng dụng, quét mã QR, sử dụng thẻ RFID hoặc thực hiện nhiều bước xác thực trước khi bắt đầu phiên sạc, người dùng có thể chỉ cần kết nối xe với trạm sạc và hệ thống tự động nhận diện phương tiện.
Công nghệ này được gọi là Plug and Charge. Dựa trên cơ chế giao tiếp giữa xe điện và thiết bị cung cấp điện, Plug and Charge hướng đến việc tự động hóa quá trình nhận diện, xác thực và bắt đầu phiên sạc.
Công nghệ Plug and Charge được xây dựng dựa trên hệ thống giao tiếp xe điện và trạm sạc trong tiêu chuẩn ISO 15118. ISO 15118 định nghĩa giao tiếp giữa bộ điều khiển giao tiếp trên xe và bộ điều khiển giao tiếp của thiết bị sạc, đồng thời bao gồm các nội dung liên quan đến nhận diện, thanh toán, điều khiển sạc, cân bằng tải, an ninh mạng và quyền riêng tư. :contentReference[oaicite:0]{index=0}
Plug and Charge có thể hiểu đơn giản là cơ chế "cắm và sạc". Khi xe điện hỗ trợ tính năng này kết nối với trạm sạc tương thích, quá trình nhận diện và xác thực có thể được thực hiện tự động thông qua giao tiếp giữa xe và trạm.
Người dùng không cần thực hiện thủ công toàn bộ các bước xác thực như nhập thông tin trên màn hình hoặc quét mã để bắt đầu phiên sạc, tùy theo cách hệ thống được triển khai.
Điểm quan trọng là Plug and Charge không đơn thuần là một tính năng của đầu cắm. Đây là một hệ thống giao tiếp và xác thực giữa EV, EVSE và các hệ thống dịch vụ phía sau.
Quá trình Plug and Charge có thể được hình dung theo các bước cơ bản sau:
Trong kiến trúc ISO 15118, quá trình giao tiếp liên quan đến EV Communication Controller (EVCC) trên xe và Supply Equipment Communication Controller (SECC) trên thiết bị sạc. ISO 15118-20 tiếp tục quy định các yêu cầu về lớp mạng và lớp ứng dụng cho giao tiếp giữa EV và EVSE. :contentReference[oaicite:1]{index=1}
Ở mô hình sạc truyền thống, người dùng thường phải thực hiện một hoặc nhiều bước để xác thực phiên sạc.
Ví dụ:
Với Plug and Charge, nhiều bước trong quy trình này có thể được tự động hóa.
Thay vì người dùng phải chủ động xác thực, hệ thống có thể sử dụng thông tin xác thực được thiết lập giữa xe và hệ thống sạc để nhận diện phương tiện.
Điều này đặc biệt hữu ích khi người dùng thường xuyên sạc tại nhiều địa điểm hoặc khi doanh nghiệp quản lý một số lượng lớn phương tiện.
Ưu điểm dễ nhận thấy nhất là giảm số bước mà người dùng phải thực hiện.
Thay vì lấy điện thoại, mở ứng dụng và tìm đúng trụ sạc, người dùng có thể kết nối xe với trạm và để hệ thống thực hiện quá trình xác thực.
Điều này giúp trải nghiệm sạc trở nên gần với việc sử dụng một phương tiện thông thường: đến trạm, kết nối và bắt đầu sử dụng.
Ứng dụng di động vẫn có thể đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý tài khoản và theo dõi phiên sạc. Tuy nhiên, Plug and Charge giúp giảm sự phụ thuộc vào thao tác trên điện thoại khi bắt đầu một phiên sạc.
Điều này đặc biệt thuận tiện trong những tình huống người dùng cần sạc nhanh hoặc đang ở khu vực có kết nối mạng di động không ổn định.
Khi sử dụng ứng dụng, người dùng có thể phải xác định đúng mã hoặc vị trí của trụ sạc. Với Plug and Charge, quá trình nhận diện được thực hiện thông qua giao tiếp giữa xe và thiết bị sạc.
Nhờ đó, quy trình có thể trở nên trực quan hơn đối với người dùng.
Không. Plug and Charge và sạc nhanh là hai khái niệm khác nhau.
Sạc nhanh đề cập đến khả năng cung cấp công suất điện lớn để rút ngắn thời gian nạp năng lượng cho pin.
Trong khi đó, Plug and Charge tập trung vào giao tiếp, nhận diện và xác thực giữa xe điện và hệ thống sạc.
Một trạm sạc DC công suất cao có thể hỗ trợ Plug and Charge nếu cả xe, thiết bị sạc và hệ thống phía sau đáp ứng các yêu cầu tương thích cần thiết.
Ngược lại, một hệ thống hỗ trợ Plug and Charge không đồng nghĩa với việc hệ thống đó phải là trạm sạc siêu nhanh.
ISO 15118 là một bộ tiêu chuẩn quan trọng trong giao tiếp giữa xe điện và thiết bị cung cấp điện.
ISO 15118-1 cung cấp thông tin tổng quan và các trường hợp sử dụng liên quan đến giao tiếp giữa EV và EVSE, trong đó có nhận diện, thanh toán, tối ưu quá trình sạc, cân bằng tải, an ninh mạng và quyền riêng tư. :contentReference[oaicite:2]{index=2}
ISO 15118-20 là thế hệ tiêu chuẩn thứ hai về lớp mạng và lớp ứng dụng. Tiêu chuẩn này bao gồm giao tiếp phục vụ truyền năng lượng giữa EV và EVSE, đồng thời hỗ trợ các chức năng liên quan đến điều khiển và truyền năng lượng hai chiều. :contentReference[oaicite:3]{index=3}
Điều này cho thấy Plug and Charge không nên được xem đơn giản là một tính năng thanh toán mà là một phần của hệ sinh thái giao tiếp thông minh giữa phương tiện và hạ tầng sạc.
Một trong những thành phần quan trọng của cơ chế Plug and Charge là việc sử dụng thông tin xác thực và chứng chỉ số để thiết lập niềm tin giữa các thành phần trong hệ thống.
Thay vì người dùng phải nhập thông tin xác thực bằng tay cho từng phiên sạc, hệ thống có thể sử dụng chứng chỉ để xác nhận danh tính và quyền sử dụng dịch vụ.
Điều này cũng đặt ra yêu cầu cao hơn đối với việc quản lý chứng chỉ, bảo mật và hệ thống backend.
Các tài liệu kỹ thuật của ISO liên quan đến kiểm thử ISO 15118-20 đề cập đến TLS, cấu trúc chứng chỉ, kiểm tra hiệu lực chứng chỉ, Plug and Charge authorization và chữ ký XML trong các khía cạnh bảo mật của giao tiếp. :contentReference[oaicite:4]{index=4}
Không chỉ người dùng được hưởng lợi từ trải nghiệm đơn giản hơn, nhà vận hành trạm sạc cũng có thể khai thác nhiều lợi ích từ cơ chế tự động hóa này.
Hệ thống có thể giảm số lượng thao tác thủ công liên quan đến việc xác thực người dùng trước khi bắt đầu phiên sạc.
Thông tin về phương tiện và phiên sạc có thể được liên kết với hệ thống quản lý backend, giúp theo dõi lịch sử sử dụng và phục vụ các hoạt động thanh toán hoặc quản lý tài khoản.
Quy trình bắt đầu sạc nhanh và ít thao tác hơn có thể giúp giảm thời gian phương tiện phải chờ tại trạm.
Trong tương lai, khả năng nhận diện và xác thực tự động có thể trở nên đặc biệt quan trọng khi người dùng sử dụng nhiều mạng lưới sạc khác nhau.
Plug and Charge có tiềm năng ứng dụng cao trong các hệ thống quản lý đội xe điện.
Doanh nghiệp có thể quản lý một số lượng lớn phương tiện mà không cần nhân viên hoặc tài xế thực hiện nhiều thao tác trên từng phiên sạc.
Ví dụ, một đội xe giao hàng có thể được cấu hình để mỗi phương tiện sử dụng thông tin xác thực riêng. Khi xe quay về depot và kết nối với trạm sạc, hệ thống có thể nhận diện phương tiện và ghi nhận phiên sạc.
Điều này có thể kết hợp với:
Khi đó, thông tin nhận diện phương tiện có thể trở thành một phần trong chiến lược điều phối năng lượng và lịch sạc.
Plug and Charge tập trung vào quá trình giao tiếp và xác thực giữa xe và trạm, trong khi Cloud Charging Platform có thể đảm nhiệm việc quản lý thiết bị, người dùng, phiên sạc và dữ liệu từ xa.
Khi hai hệ thống được tích hợp, quy trình có thể được xây dựng theo hướng:
Xe điện kết nối trạm sạc → Nhận diện và xác thực → Cloud Charging xác định tài khoản và quyền sử dụng → Trạm sạc bắt đầu phiên sạc → Dữ liệu được ghi nhận trên nền tảng quản lý.
Đối với hệ thống nhiều trạm và nhiều phương tiện, mô hình này giúp giảm bớt thao tác thủ công và tạo nền tảng cho việc quản lý tập trung.
Plug and Charge không chỉ có giá trị ở bước bắt đầu phiên sạc. Khi thông tin phương tiện được tích hợp vào hệ thống quản lý, dữ liệu đó có thể hỗ trợ các chiến lược điều phối năng lượng.
Ví dụ, hệ thống có thể biết phương tiện nào đang kết nối, phương tiện nào cần sạc và thời gian dự kiến sử dụng xe.
Khi kết hợp với EMS và Intelligent Power Scheduling, hệ thống có thể xây dựng chiến lược phân bổ công suất dựa trên:
Như vậy, Plug and Charge có thể trở thành một thành phần trong hệ sinh thái sạc thông minh thay vì chỉ là một phương thức xác thực.
Plug and Charge không đồng nghĩa với sạc hai chiều. Tuy nhiên, hệ thống tiêu chuẩn ISO 15118-20 đã bao gồm các yêu cầu giao tiếp cho truyền năng lượng hai chiều giữa EV và EVSE. :contentReference[oaicite:5]{index=5}
Điều này mở ra khả năng kết hợp các cơ chế giao tiếp thông minh với những mô hình như:
Để triển khai thực tế, xe điện, thiết bị sạc, hệ thống điều khiển và hạ tầng điện đều phải hỗ trợ các chức năng tương ứng. Vì vậy, không nên hiểu rằng mọi xe hoặc trạm sạc hỗ trợ Plug and Charge đều mặc nhiên có khả năng truyền điện ngược.
Để Plug and Charge hoạt động ổn định, không chỉ cần một trụ sạc có chức năng này. Toàn bộ hệ sinh thái cần có khả năng tương thích.
Xe cần có phần cứng và phần mềm hỗ trợ giao tiếp theo yêu cầu của hệ thống.
EVSE cần có khả năng giao tiếp với xe theo các yêu cầu của ISO 15118 và được cấu hình phù hợp.
Hệ thống quản lý phía sau cần xử lý thông tin xác thực, tài khoản, phiên sạc và các dữ liệu liên quan.
Quản lý chứng chỉ số, xác thực và bảo mật là những thành phần quan trọng trong kiến trúc Plug and Charge.
Vì vậy, khi triển khai thực tế, doanh nghiệp cần kiểm tra khả năng tương thích giữa xe, trạm sạc, phần mềm quản lý và hệ thống backend thay vì chỉ nhìn vào thông số công suất của bộ sạc.
Mặc dù mang lại trải nghiệm thuận tiện, Plug and Charge cũng đặt ra một số yêu cầu kỹ thuật cao hơn so với mô hình xác thực đơn giản.
Do đó, doanh nghiệp nên đánh giá toàn bộ hệ sinh thái trước khi đưa Plug and Charge vào vận hành thương mại.
Khi số lượng xe điện và mạng lưới trạm sạc tiếp tục mở rộng, trải nghiệm người dùng sẽ trở thành một yếu tố quan trọng bên cạnh công suất và tốc độ sạc.
Người dùng không chỉ quan tâm xe sạc nhanh đến đâu mà còn muốn quá trình sử dụng đơn giản, dễ hiểu và ít thao tác.
Plug and Charge có thể góp phần thay đổi cách người dùng tương tác với trạm sạc bằng cách chuyển trọng tâm từ thao tác thủ công sang giao tiếp tự động giữa phương tiện và hạ tầng.
Trong một hệ sinh thái lớn hơn, Plug and Charge có thể kết hợp với Cloud Charging, EMS, BESS, Smart Charging và V2G để tạo ra một hệ thống sạc có khả năng nhận diện phương tiện, quản lý năng lượng và tự động hóa nhiều quy trình.
CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ CYCLE ELECTRIC cung cấp các giải pháp hạ tầng sạc và quản lý năng lượng cho nhiều mô hình triển khai xe điện.
Tùy theo nhu cầu dự án, hệ thống có thể kết hợp:
Đối với các dự án có yêu cầu Plug and Charge, việc đánh giá khả năng tương thích giữa xe điện, EVSE, hệ thống backend và các tiêu chuẩn giao tiếp là bước quan trọng trước khi triển khai.
Plug and Charge đang góp phần đưa trải nghiệm sạc xe điện từ mô hình nhiều thao tác sang quy trình tự động và thuận tiện hơn. Thay vì phải thực hiện nhiều bước xác thực thủ công, người dùng có thể kết nối xe với trạm và để hệ thống thực hiện quá trình nhận diện, xác thực và quản lý phiên sạc.
Đằng sau trải nghiệm đơn giản này là một hệ thống giao tiếp phức tạp giữa xe điện, thiết bị sạc và nền tảng quản lý. Với nền tảng ISO 15118, Plug and Charge còn có thể kết hợp với các chức năng quản lý năng lượng, Smart Charging và truyền năng lượng hai chiều trong những hệ thống đáp ứng đầy đủ yêu cầu kỹ thuật. :contentReference[oaicite:6]{index=6}
Trong quá trình phát triển hạ tầng sạc EV, Plug and Charge có thể trở thành một thành phần quan trọng giúp nâng cao trải nghiệm người dùng, đơn giản hóa vận hành và tạo nền tảng cho hệ sinh thái sạc thông minh trong tương lai.
Phòng 5.09 , Lầu 5, Tòa nhà ST Moritz , Số 1014 Phạm Văn Đồng , Phường Hiệp Bình, TPHCM
© 2024 Cycle Electric.
