CHARX control modular: Sterownik ładowania pojazdów elektrycznych, który spełnia rosnące wymagania rynku

Cyberbezpieczeństwo: RED dziś, CRA jutro

Od 1 sierpnia 2025 r. każde urządzenie radiowe zdolne do komunikacji z Internetem (np. stacje ładowania EVSE korzystające z Wi‑Fi, 4G/LTE, 5G, Bluetooth lub NFC) musi spełniać wymagania cyberbezpieczeństwa określone w rozszerzonej Dyrektywie RED. Zgodność wykazuje się poprzez implementację środków opisanych w normach zharmonizowanych EN 18031, które definiują mechanizmy ochrony przed zagrożeniami cyfrowymi.

W praktyce oznacza to wdrożenie m.in.:

• bezpiecznych mechanizmów aktualizacji oprogramowania
• szyfrowania transmisji danych i bezpiecznej komunikacji,
• ochrony i bezpiecznego przechowywania kluczy kryptograficznych,
• kontroli dostępu i uwierzytelniania użytkowników,
• odporności na ataki typu DoS i manipulacje,
• ochrony danych osobowych i prywatności.

To dopiero początek. W grudniu 2027 r. wejdzie w życie unijne rozporządzenie o cyberodporności (Cyber Resilience Act), które rozszerzy te obowiązki na wszystkie produkty cyfrowe. Dla producentów i operatorów stacji ładowania oznacza to konieczność ciągłego monitorowania podatności, aktualizacji systemów i zapewnienia pełnego bezpieczeństwa – zarówno sprzętowego, jak i programowego.

Komunikacja i integracja systemowa

Coraz większe znaczenie zyskują funkcje takie jak plug‑and‑charge, vehicle‑to‑grid oraz integracja z systemami BMS i EMS. Aby je realizować, niezbędna jest obsługa protokołów ISO 15118, OCPP, Modbus, MQTT i REST oraz niezawodna komunikacja z backendem. Wyzwanie polega na tym, że wiele dostępnych rozwiązań nie zapewnia elastyczności potrzebnej do szybkiego dostosowania się do nowych regulacji i technologii. W efekcie każda zmiana przepisów może oznaczać kosztowną wymianę sprzętu lub gruntowną przebudowę infrastruktury.

Zgodność pomiarowa i prawo kalibracyjne

Równolegle rosną oczekiwania rynku. W Niemczech i Austrii obowiązuje już prawo kalibracyjne, które może wkrótce zostać wdrożone również w Polsce. Wymaga ono, by systemy pomiarowe stosowane w stacjach ładowania były nie tylko precyzyjne, ale też zgodne z rygorystycznymi zasadami certyfikacji i transparentności. Dla producentów oznacza to projektowanie rozwiązań, które umożliwiają legalne aktualizacje oprogramowania bez utraty zgodności oraz elastyczne zarządzanie komponentami pomiarowymi.

Rozwiązania do infrastruktury ładowania od Phoenix Contact: dwa warianty sprzętowe, jedna platforma

Nowoczesna infrastruktura ładowania wymaga sterownika, który nadąża za zmianami rynku i regulacji, a jednocześnie jest gotowy na przyszłe wyzwania.

CHARX control modular to sterownik ładowania prądem przemiennym, który można elastycznie zintegrować z dowolną infrastrukturą – od pojedynczych punktów po rozbudowane parki z inteligentnym zarządzaniem energią.

Dostępny w dwóch wariantach sprzętowych

• 1000 (podstawowej) bez komunikacji,
• 3XXX(zaawansowanej) – z funkcją serwera, opcjonalnym modemem 4G i możliwością zarządzania nawet 48 punktami ładowania.

Sterowniki 3XXX można łączyć z serią 1000 przez złączki na szynie DIN. Konfiguracja odbywa się przez przeglądarkę lokalnie lub zdalnie (VPN).

Bezpieczeństwo w standardzie

CHARX control modular został zaprojektowany z myślą o bezpieczeństwie – od domowych instalacji po duże parki ładowania. Regularne aktualizacje firmware’u zapewniają zgodność z wymaganiami (RED, w perspektywie CRA), a architektura systemu wspiera mechanizmy niezbędne do ochrony przed nadużyciami i awariami.

Zarządzanie energią w praktyce

Sterownik może pełnić rolę centrum zarządzania energią w twojej infrastrukturze. Obsługuje V2G, zarządzanie obciążeniem i integrację z inteligentnym domem.

Platforma Linux i protokoły Modbus/TCP, MQTT, REST, ISO 15118 oraz OCPP (1.6, planowana 2.0.1) pozwalają działać jako centralny hub między pojazdem, ładowarką, PV i backendem.

Takie podejście umożliwia nie tylko efektywne sterowanie ładowaniem, ale też jego dynamiczne dopasowanie w zależności od dostępności energii. 

Zgodny z wymogami prawa kalibracyjngo – bezpieczne aktualizacje i zgodność

Prawo kalibracyjne nakłada obowiązek utrzymania zgodności nawet po aktualizacji oprogramowania. CHARX control modular wprowadza nową, uproszczoną koncepcję prawa kalibracyjnego, która została zaimplementowana w wersji oprogramowania 1.8.0. Dzięki obsłudze OCMF sterownik zostaje wyłączony z kapsuły pomiarowej, co oznacza, że pełną odpowiedzialność za dane pomiarowe przejmuje licznik energii.

W praktyce oznacza to:

• Prostszą certyfikację – testy prawa kalibracyjnego pozostają, ale proces jest znacznie łatwiejszy, ponieważ sterownik nie jest już częścią kapsuły pomiarowej. Nie ma potrzeby walidacji mechanizmów podpisywania, deszyfrowania czy prowadzenia dziennika kalibracyjnego.
• Brak utraty certyfikacji po aktualizacji – aktualizacje oprogramowania sterownika nie powodują unieważnienia certyfikatu prawa kalibracyjnego.
• Większą elastyczność projektową – oprogramowanie sterownika nie jest przypisane do konkretnego modelu licznika, co umożliwia stosowanie różnych typów liczników i ułatwia skalowanie infrastruktury.
• Jednolity poziom funkcjonalności – wszyscy użytkownicy korzystają z tych samych funkcji, niezależnie od aktywacji trybu zgodności z prawem kalibracyjnym.

Dzięki konsekwentnemu rozdzieleniu funkcji pomiarowych od komunikacyjnych infrastruktura ładowania staje się prostsza, bardziej odporna i łatwiejsza do dostosowania do przyszłych wymagań.

Podsumowanie: Technologia, która wyprzedza czas i daje spokój na lata

CHARX control modular to modułowy sterownik ładowania AC zaprojektowany z myślą o długiej żywotności i elastycznym rozwoju systemów EV.

Skalowalna architektura i regularne aktualizacje zapewniają zgodność z normami dziś i gotowość na przyszłe wymagania – bez potrzeby wymiany sprzętu i utraty certyfikatów.

Rafał Sypniewski

Menadżer Segmentu Rynku E-mobility 

rsypniewski@phoenixcontact.pl

źródło: Phoenix Contact