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車端 V2G Stack

KopherV2G

已發布 版本 0.1.0

車端 EVCC 通訊核心,整合 ISO 15118/DIN 協定、EXI 與充電狀態機,可接入 Kopher AUTOSAR、自有平台或第三方 AUTOSAR。

同一個通訊核心,三種部署路徑

KopherV2G 將 DIN SPEC 70121、ISO 15118-2 與 ISO 15118-20 的充電會話、訊息解析及 EXI 編解碼整合為車端 EVCC 核心。依既有 ECU 平台選擇整合方式,沿用一致的車輛應用介面。

共用通訊核心KopherV2G
DIN SPEC 70121ISO 15118-2ISO 15118-20

Session · EXI · SDP / V2GTP

一致的車輛應用介面

依既有 ECU 平台選擇整合方式

01Kopher AUTOSAR

KopherSAR BSW 整合
目標平台KCU EVCC/參考硬體

採用 Kopher AUTOSAR BSW,搭配 KCU EVCC 或參考硬體,建立整合平台。

02非 AUTOSAR/自有平台

Platform adapters
目標平台既有 OS/網路/安全服務

接入既有 OS、網路、計時、儲存與安全服務;第三方元件依目標 BOM 與授權範圍選用。

03第三方 AUTOSAR

AUTOSAR integration adapter
目標平台客戶 SoAd/TcpIp/TLS/Crypto

沿用客戶的 SoAd、TcpIp、TLS 與 Crypto services,依 BSW 版本及介面能力完成綁定。

協定模組與共用 EVCC Runtime

協定產品範圍與流程特性
DIN SPEC 70121DC 充電基礎流程;共用車輛應用整合邊界。
ISO 15118-2充電會話與 EIM/PnC 分支,包含適用的憑證流程。
ISO 15118-20新版會話與 DC charge-loop 模型;TLS 1.3,服務組合依專案配置。

Runtime 如何處理一則訊息

Decode → Validate → Time → Decide → Recover:解析訊息與 EXI、檢查順序與計時、核對車輛狀態,再決定下一步或進入恢復。

車輛端整合

BMS/OBC/VCU 提供 SoC、充電允許條件、電壓/電流限制與狀態;應用層保有充電策略與實體動作的責任。

協定版本、AC/DC、EIM/PnC 與雙向服務組合需在專案開始時確認。流程階段數不作為符合性或認證宣稱。

車輛應用與協定服務的分層

AUTOSAR Classic 整合示意:充電策略位於應用層,KopherV2G 協定服務位於 RTE 下方的 BSW/middleware。實際介面依目標平台配置。

V2G Application

充電策略、充電允許條件、BMS/OBC/VCU 協調

RTE / V2G Application API
BSW / MIDDLEWAREKopherV2G Protocol Services
  • Session 狀態機與計時
  • 訊息解析與 V2G 資料模型
  • EXI 編解碼
  • SDP/V2GTP

通訊路徑

  1. SoAd
  2. TcpIp + TLS
  3. EthIf / Eth Driver
  4. PLC modem/實體鏈路

安全服務路徑

  1. KeyM:憑證與金鑰管理
  2. CSM:密碼運算工作
  3. CryIf → Crypto Driver
  4. HSM/HSE 或目標軟體實作
EVSE / SECC · IPv6 / TCP / TLS

模組與配置對照

整合點配置/責任
EcuC / PDUPDU definitions、ID binding;配置模組關係。
SoAdSDP/APP route、PduRoute/SocketRoute、SoConGroup 與 socket lifecycle。
TcpIp / TLSUDP/TCP、IPv6 LocalAddr、TCPIP_CTRL、TLS/TLS_GROUP;TCP endpoint 來自 SDP。
EthIf / driverNetwork controller、MII/QCA7K 與 PLC driver 綁定。
KeyM / CSM / CryIf憑證鏈與 key metadata、sign/verify/KDF/MAC/key-exchange jobs、driver routing。

配置與綁定:EcuC PDU IDs、SoAd routes/socket groups、TcpIp controller、計時與 Crypto references 定義模組關係。EcuC 不位於封包的執行時傳輸路徑中。

TLS 使用 KeyM 憑證服務與 CSM 密碼運算;金鑰保護與演算法能力依目標硬體及 driver 確認。 SLAC 處理 PLC 鏈路配對;modem 與 driver 的分工依平台而定。

從 SECC 探索到充電會話

以下直接列出 ISO 15118-20 DC 範例的訊息、傳輸與整合結果;實際順序依服務、授權方式與錯誤分支調整。

車端 EVCC ↔ 充電端 SECCISO 15118-20 · DC
  1. 01探索

    訊息與傳輸
    SLACIPv6 link-localUDP SDP

    0x9000 request / 0x9001 response

    Runtime/整合結果ff02::1、UDP 15118;取得 SECC IPv6、port、安全/傳輸設定。SDP 不分配 EVCC IP。

  2. 02建立連線

    訊息與傳輸
    TCPTLS 1.3SupportedAppProtocol

    SAP 0x8001

    Runtime/整合結果連至 SDP endpoint;協商協定。Part 20 的 EIM 與 PnC 均使用 TLS 1.3。

  3. 03會話/授權

    訊息與傳輸
    Session setupservicesEIM / PnC

    Part 20 common 0x8002

    Runtime/整合結果建立會話、選擇服務與完成授權;車輛策略決定充電允許條件。

  4. 04能量傳輸

    訊息與傳輸
    DC_CableCheckDC_PreChargePowerDeliveryDC_ChargeLoop

    DC-specific 0x8004 · common 0x8002

    Runtime/整合結果持續核對訊息計時、車輛狀態與充電限制;訊息 family 決定 payload type。

  5. 05停止/恢復

    訊息與傳輸
    Stop energy transferapplicable welding detectionSessionStop

    Runtime/整合結果將停止原因、timeout、故障與恢復結果對齊 BMS/OBC/VCU 及 controller I/O。

交付內容與驗收依據

實際交付的整合套件

Software package、Vehicle API、EcuC PDU definitions、SoAd/TcpIp bindings、平台 adapters、TLS/憑證與 Crypto hooks、參考配置、整合指南、測試案例與訊息 traces。

Define → Configure → Integrate → Prove

需求與車輛策略 → 訊號/網路/安全配置 → Runtime 與 controller API 適配 → EVSE、Bench/HIL、trace 與專案驗收。

交付項目範圍驗收依據
Protocol coreDIN/ISO 狀態機、SDP、V2GTP、EXI協定 trace 與流程審查
Platform adapter網路、計時、儲存、安全服務及 PDU/socket 配置目標平台整合測試
Vehicle integrationBMS/OBC/VCU、CP/PP、PLC/SLACBench/HIL 與 I/O 證據
PnC security憑證配置、KeyM/CSM、金鑰與 provisioning憑證鏈與目標安全測試
Interoperability目標 EVSE/SECC、故障、停止及恢復Session trace 與專案驗收
Hardware platformKCU EVCC / KCU GEN2On-target test

驗收須同時對上協定 trace、車輛狀態與控制器行為。選定 EVSE 的互通證據,與全面符合性/認證是不同的驗證範圍。

交付可包含軟體套件、參考配置、整合指南、測試案例及 trace。原始碼或 binary 使用權、目標適配、支援與第三方授權依專案合約及 BOM 定義。

選擇目標硬體

平台硬體與適用情境
KCU EVCC ↗NXP S32K344 Cortex-M7;QCA7006AQ PLC;CAN0/1/2、CAN FD 與 wake-up;CP/PP 與 protected outputs。可整合 KopherV2G、UDS 及車輛應用,適用獨立 CCS EVCC。
KCU GEN2 ↗AURIX TC387,4 個 TriCore cores/300 MHz、10 MB Flash;4 × CAN/CAN FD、LIN、Ethernet、analog/digital/frequency/power I/O;9–36 V。適用 VCU、能源管理與域控制;PLC 依目標配置。

GEN2 的 PLC/充電介面依目標硬體配置。雙向功率傳輸另需對應的電力硬體、車輛策略與 EVSE 支援。

閱讀 KopherV2G 技術說明 →
KopherV2G Engineering Guide

Engineering guide · v1.1

下載客戶工程說明書

從部署選擇、AUTOSAR 架構與充電流程,到安全服務、車輛介面及驗收證據,一份可供工程團隊評估與整合討論的技術文件。

KB-V2G-EG-001 · 英文版 · 13 頁 · 2026-09-11

下載工程說明書(PDF) ↓