Tässä artikkelissa kuvataan OCPP-protokollan kehitystä, päivitystä versiosta 1.5 versioon 2.0.1, korostaen turvallisuuden parannuksia, älykästä latausta, ominaisuuslaajennuksia ja koodin yksinkertaistamista versiossa 2.0.1 sekä sen keskeistä roolia sähköajoneuvojen latauksessa. .
I. OCPP-protokollan käyttöönotto
OCPP:n koko nimi on Open Charge Point Protocol, joka on ilmainen ja avoin protokolla, jonka on kehittänyt OCA (Open Charge Alliance), alankomaalainen organisaatio. Open Charge Point Protocol (OCPP) on yhtenäinen viestintäjärjestelmä CS:n ja minkä tahansa latausaseman hallintajärjestelmän (CSMS) välillä. Tämä protokolla-arkkitehtuuri tukee minkä tahansa latauspalveluntarjoajan keskitetyn hallintajärjestelmän yhdistämistä kaikkiin latausasemiin, ja se on ensisijaisesti suunniteltu ratkaisemaan yksityisissä latausverkoissa ilmeneviä viestintäongelmia. OCPP tukee latausasemien välisen viestinnän hallintaa ja latausaseman keskitettyä hallintajärjestelmää. jokainen palveluntarjoaja. OCPP tukee viestintää latausasemien ja kunkin palveluntarjoajan keskushallintajärjestelmän välillä. Se muuttaa yksityisten latausverkkojen suljettua luonnetta, mikä on aiheuttanut ongelmia suurelle joukolle sähköautojen omistajia ja kiinteistönhoitajia, ja se on johtanut laajaan vaatimukseen avoimesta mallista koko toimialalla.
OCPP-protokollan edut
Avoin ja ilmainen käyttää
Estää lukituksen yhdelle palveluntarjoajalle (latausalusta)
Vähentää integrointiaikaa/-ponnistusta ja IT-ongelmia
1、OCPP:n historia
2. OCPP-version esittely
Kuten alla näkyy, OCPP1.5:stä uusimpaan OCPP2.0.1:een
Koska alalla on liian monta omaa protokollaa tukemaan yhtenäistä palvelukokemusta ja toiminnallista yhteenliittämistä eri operaattoripalvelujen välillä, OCA otti johtoaseman avoimen protokollan OCPP1.5 kehittämisessä. SOAPia rajoittavat sen omat protokollarajoitukset, eikä sitä voida levittää laajasti ja nopeasti.
OCPP 1.5 kommunikoi keskusjärjestelmien kanssa HTTP-protokollaan perustuvan SOAP-protokollan kautta latauspisteiden käyttämiseksi Se tukee seuraavia toimintoja: Paikalliset ja etäkäynnistetyt tapahtumat, mukaan lukien laskutuksen mittaus
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
OCPP1.6-versio, liittyi JSON-muodon toteutukseen ja lisäsi älykkään latauksen laajentamista. JSON-versio on WebSocket-viestinnän kautta, voi olla missä tahansa verkkoympäristössä lähettää toisilleen tietoja, markkinoiden eniten käytetty protokolla on 1.6J-versio, tuki websockets-protokollapohjaisille JSON-muotoisille tiedoille tietoliikenteen vähentämiseksi (JSON, websockets protokollapohjaiset JSON-tiedot tietoliikenteen vähentämiseksi).
Tukee websockets-protokollaan perustuvaa JSON-muotoista dataa dataliikenteen vähentämiseksi (JSON, JavaScript Object Representation, on kevyt tiedonsiirtomuoto) ja mahdollistaa toiminnan verkoissa, jotka eivät tue latauspisteiden pakettien reititystä (esim. julkinen internet). Älykäs lataus: kuormituksen tasapainotus, keskitetty älykäs lataus ja paikallinen älykäs lataus. Salli latauspisteiden lähettää uudelleen omat tietonsa (nykyisen latauspisteen tietojen perusteella), kuten viimeksi mitattu arvo tai latauspisteen tila.
(4) OCPP 2.0 (JSON)
Vuonna 2018 julkaistu OCPP 2.0 parantaa tapahtumien käsittelyä, lisää turvallisuutta, laitehallintaa: lisää älykkään lataustoiminnon topologioihin energianhallintajärjestelmillä (EMS), paikallisilla ohjaimilla sekä sähköautoihin, joissa on integroitu älykäs lataus, latausasemat ja latausasemien hallintajärjestelmät . Tukee ISO 15118:a: Plug and Play ja Smart Charging -vaatimukset sähköajoneuvoille.
(5) OCPP 2.0.1 (JSON)
OCPP 2.0.1 on uusin versio, joka julkaistiin vuonna 2020. Se tarjoaa uusia ominaisuuksia ja parannuksia, kuten tuen ISO15118:lle (Plug and Play), parannetun suojauksen ja yleisesti parannetun suorituskyvyn.
3. OCPP-versioiden yhteensopivuus
OCPP1.x on yhteensopiva alempien versioiden kanssa, OCPP1.6 on yhteensopiva OCPP1.5:n kanssa, OCPP1.5 on yhteensopiva OCPP1.2:n kanssa.
OCPP2.0.1 ei ole yhteensopiva OCPP1.6:n, OCPP2.0.1:n kanssa, vaikka osa OCPP1.6:n sisällöstä on myös, mutta datakehysmuoto on ollut täysin erilainen kuin lähetetyn.
Toiseksi OCPP 2.0.1 -protokolla
1、 Ero OCPP 2.0.1:n ja OCPP 1.6:n välillä
Verrattuna aikaisempiin versioihin, kuten OCPP 1.6, OCPP 2.0. 1:ssä on merkittäviä parannuksia seuraavilla alueilla:
a. Parannettu turvallisuus
OCPP2.0.1 on suojattu ottamalla käyttöön HTTPS-yhteydet, jotka perustuvat Secure Sockets Layeriin, ja uusi varmenteiden hallintajärjestelmä viestinnän turvallisuuden varmistamiseksi.
b.Uusien ominaisuuksien lisääminen
OCPP2.0.1 lisää monia uusia ominaisuuksia, kuten älykkään latauksen hallinnan ja yksityiskohtaisemman vikaraportoinnin ja -analyysin.
c. Joustavampi muotoilu
OCPP2.0.1 on suunniteltu joustavammaksi vastaamaan monimutkaisempien ja monipuolisempien sovellusten tarpeita.
d. Koodin yksinkertaistaminen
OCPP2.0.1 yksinkertaistaa koodia, mikä helpottaa ohjelmiston käyttöönottoa.
OCPP2.0.1-laiteohjelmistopäivitys lisäsi digitaalisen allekirjoituksen, jotta laiteohjelmiston lataus ei ole täydellinen, mikä johtaa laiteohjelmiston päivityksen epäonnistumiseen.
Käytännössä OCPP2.0.1-protokollaa voidaan käyttää latauspakan kauko-ohjaukseen, lataustilan reaaliaikaiseen seurantaan, käyttäjän todentamiseen ja muihin toimintoihin, mikä parantaa huomattavasti latauslaitteiden käyttöä, tehokkuutta ja turvallisuutta.OCPP2.0.1-yksityiskohdat ja toimintoja kuin 1.6 versio monista, kehitys vaikeus on myös lisääntynyt.
2、OCPP2.0.1-toiminnon esittely
OCPP 2.0.1 -protokolla on OCPP-protokollan uusin versio. Verrattuna OCPP 1.6:een, OCPP 2.0.1 -protokollassa on tehty paljon parannuksia ja optimointeja. Pääsisältöön kuuluu:
Viestin toimitus: OCP 2.0.1 lisää uusia viestityyppejä ja muokkaa vanhoja viestimuotoja tehokkuuden ja suorituskyvyn parantamiseksi.
Digitaaliset sertifikaatit: OPC 2.0.1:ssä otettiin käyttöön digitaalisiin sertifikaatteihin perustuvia suojausmekanismeja, jotka tarjoavat kovetetun laitteen todennuksen ja viestien eheyden suojauksen. Tämä on merkittävä parannus OCPP1.6-suojausmekanismeihin verrattuna.
Tietomalli: OPC 2.0.1 päivittää tietomallin sisältämään tuen uusille laitetyypeille ja ominaisuuksille.
Laitehallinta: OPC 2.0.1 tarjoaa kattavampia laitehallintatoimintoja, kuten laitteen konfiguroinnin, vianmäärityksen, ohjelmistopäivitykset jne.
Komponenttimallit: OCP 2.0.1 esittelee joustavamman komponenttimallin, jota voidaan käyttää monimutkaisempien latauslaitteiden ja -järjestelmien kuvaamiseen. Tämä auttaa mahdollistamaan edistyneemmät ominaisuudet, kuten V2G (Vehicle to Grid).
Älykäs lataus: OCPP2.0.1 lisää tuen älykkäälle lataukselle, esimerkiksi lataustehoa voidaan säätää dynaamisesti verkon olosuhteiden tai käyttäjien tarpeiden mukaan.
User Identity and Authorization: OCPP2.0.1 tarjoaa paremmat käyttäjien tunnistus- ja valtuutusmekanismit, tukee useita käyttäjien todennusmenetelmiä ja asettaa korkeammat vaatimukset käyttäjien tietosuojalle.
III. Johdatus OCPP-toimintoon
1. Älykäs lataus
Ulkoinen energianhallintajärjestelmä (EMS)
OCPP 2.0.1 korjaa tämän ongelman ottamalla käyttöön ilmoitusmekanismin, joka ilmoittaa CSMS:lle (Charging Station Management System) ulkoisista rajoituksista. Suorat älykkäät lataustulot, jotka tukevat energianhallintajärjestelmiä (EMS), voivat ratkaista monia tilanteita:
Latauspisteisiin yhdistetyt sähköajoneuvot (standardin ISO 15118 mukaan)
OCPP 2.0.1 tukee ISO 15118 -päivitettyä protokollaa EVSE-EV-viestintään. ISO 15118 -standardin mukainen plug and play -lataus ja älykäs lataus (mukaan lukien sähköautojen tulot) on helpompi toteuttaa OCPP 2.0.1:n avulla. Salli latausasemien käyttäjien lähettää viestejä (CSMS:stä) latausasemista näytettäväksi sähköauton kuljettajille.
Älykäs lataus käyttää:
(1) Kuormituksen tasauslaite
Load Balancer on suunnattu pääasiassa latausaseman sisäiseen kuormitukseen. Latausasema ohjaa kunkin latauspisteen lataustehoa esikonfiguraation mukaisesti. Latausasemalle konfiguroidaan kiinteä raja-arvo, kuten suurin lähtövirta. Lisäksi kokoonpano sisältää myös valinnaisia vaihtoehtoja latausasemien tehonjaon optimoimiseksi yksittäisille latausasemille. Tämä konfiguraatio kertoo latausasemalle, että tämän konfigurointiarvon alapuolella olevat latausnopeudet ovat virheellisiä ja että tulee valita muita latausstrategioita.
(2) Älykäs keskuslataus
Keskitetty älykäs lataus olettaa, että latausrajoja ohjaa keskusjärjestelmä, joka laskee osan tai kokonaan latausaikataulun saatuaan verkko-operaattorin ennusteen verkon kapasiteetista ja keskusjärjestelmä asettaa latausasemille latausrajat ja asettaa latausrajat. viesteihin vastaamalla.
(3) Paikallinen älykäs lataus
Paikallinen älykäs veloitus toteutetaan paikallisella ohjaimella, joka vastaa OCPP-protokollan agenttia, joka vastaa viestien vastaanottamisesta keskusjärjestelmästä ja ohjaa ryhmän muiden latausasemien latauskäyttäytymistä. Itse ohjain voidaan varustaa latausasemilla tai ei. Paikallisen älylatauksen tilassa paikallinen ohjain rajoittaa latausaseman lataustehoa. Latauksen aikana raja-arvoa voidaan muuttaa. Laskutusryhmän raja-arvo voidaan määrittää paikallisesti tai keskusjärjestelmän kautta.
2. Järjestelmän esittely
järjestelmällinen viitekehys
ohjelmistoarkkitehtuuri
OCPP2.0.1-protokollan toiminnallisia moduuleja ovat pääasiassa tiedonsiirtomoduuli, valtuutusmoduuli, suojausmoduuli, tapahtumamoduuli, mittariarvomoduuli, kustannusmoduuli, varausmoduuli, älykäs latausmoduuli, diagnostiikkamoduuli, laiteohjelmiston hallintamoduuli ja näyttöviestimoduuli.
IV. OCPP:n tuleva kehitys
1. OCPP:n edut
OCPP on ilmainen ja avoin protokolla, ja se on myös tehokas tapa ratkaista nykyinen latauspaalujen yhteenliittäminen, ja sitä on popularisoitu ja käytetty monissa maissa ympäri maailmaa, tulevaisuuden yhteenliittämisessä operaattorin palvelujen välillä on kieli kommunikoida.
Ennen OCPP:n tuloa jokainen latauspisteiden valmistaja kehitti oman protokollansa taustayhteyksiä varten, mikä lukitsi latauspisteiden operaattorit yhdelle latauspisteen valmistajalle. Nyt, kun käytännössä kaikki laitevalmistajat tukevat OCPP:tä, laskutuspisteiden operaattorit voivat vapaasti valita laitteiston mistä tahansa toimittajasta, mikä tekee markkinoista kilpailukykyisempiä.
Sama koskee kiinteistön/yritysten omistajia; kun he ostavat muun kuin OCPP-latausaseman tai tekevät sopimuksen muun kuin OCPP:n CPO:n kanssa, he ovat lukittuina tiettyyn latausasemaan ja latauspisteen operaattoriin. Mutta OCPP-yhteensopivalla latauslaitteistolla asunnonomistajat voivat pysyä riippumattomina palveluntarjoajistaan. Omistajat voivat vapaasti valita kilpailukykyisemmän, edullisemman tai paremmin toimivan CPO:n. He voivat myös laajentaa verkkoaan yhdistämällä erilaisia latauspistelaitteistoja ilman, että joutuisi purkamaan olemassa olevia asennuksia.
Sähköautojen tärkein etu on tietysti se, että sähköautojen kuljettajien ei tarvitse luottaa yhteen latauspisteen operaattoriin tai sähköautojen toimittajaan. Kuten ostettujen OCPP-latausasemien kohdalla, sähköauton kuljettajat voivat vaihtaa parempiin CPO-/EMP-latauksiin. Toinen, mutta erittäin tärkeä etu on kyky käyttää e-mobiiliverkkovierailua.
2, OCPP sähköajoneuvojen latauksen roolissa
(1) OCPP auttaa EVSE:tä ja CSMS:ää kommunikoimaan keskenään
(2) Sähköajoneuvojen käyttäjien valtuutus aloittaa lataaminen
(3) Latauskokoonpanon etämuokkaus, kaukolatauksen ohjaus (käynnistys/pysäytys), kauko-avauspistooli (liittimen tunnus)
(4) Latausaseman reaaliaikainen tila (saatavilla, pysäytetty, keskeytetty, luvaton EV/EVSE), reaaliaikainen lataustiedot, reaaliaikainen virrankulutus, reaaliaikainen EVSE-vika
(5) Älykäs lataus (verkon kuormituksen vähentäminen)
(6) Laiteohjelmiston hallinta (OTAA)
Linkpower perustettiin vuonna 2018, ja sen tavoitteena on yli 8 vuoden ajan tarjota avaimet käteen -periaatteella tutkimus- ja kehitystyötä AC/DC EV-latausasemille, mukaan lukien ohjelmistot, laitteistot, ulkonäkö jne.
Sekä AC- että DC-pikalaturi OCPP1.6-ohjelmistolla ovat jo saaneet päätökseen testauksen yli 100 OCPP-alustan toimittajan kanssa. Samalla voisimme päivittää OCPP1.6J:n OCPP2.0.1:een ja kaupallinen EVSE-ratkaisu on varustettu IEC/ISO15118-moduuleilla, mikä on vankka askel kohti V2G-kaksisuuntaisen latauksen toteuttamista.
Postitusaika: 21.10.2024