• ĉefstandardo_01
  • ĉefstandardo_02

OCPP - Malferma Ŝarĝpunkta Protokolo de 1.5 ĝis 2.1 en EV-ŝargado

Ĉi tiu artikolo priskribas la evoluon de la OCPP-protokolo, ĝisdatigante de versio 1.5 al 2.0.1, elstarigante la plibonigojn en sekureco, inteligenta ŝargado, funkcio-etendaĵoj kaj kodsimpligo en versio 2.0.1, same kiel ĝian ŝlosilan rolon en elektraveturila ŝargado.

I. Enkonduko de la OCPP-Protokolo

La plena nomo de OCPP estas Open Charge Point Protocol (Malferma Ŝarĝpunkta Protokolo), kiu estas senpaga kaj malferma protokolo evoluigita de OCA (Open Charge Alliance), organizo bazita en Nederlando. La Open Charge Point Protocol (OCPP) estas unuigita komunikada skemo inter CS kaj iu ajn Ŝarĝstacia Administra Sistemo (KSMS). Ĉi tiu protokola arkitekturo subtenas la interkonekton de la centralizita mastruma sistemo de iu ajn ŝarga servoprovizanto kun ĉiuj ŝargstacioj, kaj estas ĉefe desegnita por trakti la komunikadajn malfacilaĵojn, kiuj ekestas en privataj ŝargaj retoj. OCPP subtenas la administradon de komunikado inter ŝargstacioj kaj la centralizita mastruma sistemo de ĉiu provizanto. OCPP subtenas komunikadon inter ŝargstacioj kaj la centra mastruma sistemo de ĉiu provizanto. Ĝi ŝanĝas la fermitan naturon de privataj ŝargaj retoj, kiu kaŭzis problemojn por granda nombro da posedantoj de elektraj veturiloj kaj dom-administrantoj, kaj kondukis al ĝeneraligita voko por malferma modelo tra la industrio.

Avantaĝoj de la OCPP-protokolo

Malferma kaj senpage uzebla

Malhelpas alkroĉiĝon al ununura provizanto (ŝarga platformo)

Reduktas integriĝan tempon/penon kaj IT-problemojn

1. Historio de OCPP

Historio-de-OCPP

2. Enkonduko de OCPP-versio

Kiel montrite sube, de OCPP1.5 ĝis la plej nova OCPP2.0.1

OCPP-Versio-Enkonduko

Ĉar ekzistas tro multaj proprietaj protokoloj en la industrio por subteni unuigitan servan sperton kaj funkcian interkonekton inter malsamaj funkciigistaj servoj, OCA ekgvidis en la disvolviĝo de la malferma protokolo OCPP1.5. SOAP estas limigita de siaj propraj protokollimoj kaj ne povas esti vaste kaj rapide popularigita.

OCPP 1.5 komunikas kun centraj sistemoj per SOAP-protokolo bazita sur HTTP-protokolo por funkciigi ŝargopunktojn. Ĝi subtenas la jenajn funkciojn: Lokajn kaj malproksime iniciatitajn transakciojn, inkluzive de mezurado de fakturado.

(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)

La versio OCPP 1.6 aliĝis al la efektivigo de JSON-formato kaj pliigis la vastiĝon de inteligenta ŝargado. La versio JSON funkcias per WebSocket-komunikado, kaj povas sendi datumojn unu al la alia en iu ajn retmedio. La plej uzata protokolo sur la merkato estas la versio 1.6J, kiu subtenas JSON-formaton bazitan sur la protokolo websockets por redukti datumtrafikon (JSON, JSON-datumoj bazitaj sur la protokolo websockets reduktas datumtrafikon).

Subtenas datumojn en JSON-formato bazitaj sur la protokolo websockets por redukti datumtrafikon (JSON, JavaScript Object Representation, estas malpeza formato por datuminterŝanĝo) kaj permesas funkciadon en retoj, kiuj ne subtenas pakaĵvojigon de ŝargpunktoj (ekz., publika interreto). Inteligenta ŝargado: ŝarĝekvilibrigo, centralizita inteligenta ŝargado kaj loka inteligenta ŝargado. Permesas al ŝargpunktoj resendi siajn proprajn informojn (bazitajn sur aktualaj informoj de ŝargpunktoj), kiel ekzemple la laste mezurita valoro aŭ la stato de la ŝargpunkto.

(4) OCPP 2.0 (JSON)

OCPP 2.0, publikigita en 2018, plibonigas transakcian prilaboradon, pliigas sekurecon, aparatadministradon: aldonas inteligentan ŝargan funkcion, por topologioj kun energiaj administraj sistemoj (EMS), lokaj regiloj, kaj por elektraj veturiloj kun integra inteligenta ŝargado, ŝargstacioj kaj ŝargstacio-administraj sistemoj. Subtenas ISO 15118: Konekti kaj Ludi kaj Inteligenta Ŝargado-postuloj por elektraj veturiloj.

(5) OCPP 2.0.1 (JSON)

OCPP 2.0.1 estas la plej nova versio, publikigita en 2020. Ĝi provizas novajn funkciojn kaj plibonigojn kiel subtenon por ISO15118 (Konekti kaj Ludi), plibonigitan sekurecon kaj ĝenerale plibonigitan rendimenton.

3. Kongrueco de OCPP-versioj

OCPP1.x kongruas kun pli malaltaj versioj, OCPP1.6 kongruas kun OCPP1.5, OCPP1.5 kongruas kun OCPP1.2.

OCPP2.0.1 ne kongruas kun OCPP1.6, kvankam iuj enhavoj de OCPP1.6 ankaŭ kongruas kun OCPP2.0.1, la formato de la datenkadro estas tute malsama ol tiu sendita.

Due, la protokolo OCPP 2.0.1

1. Diferenco inter OCPP 2.0.1 kaj OCPP 1.6

Kompare kun pli fruaj versioj kiel OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 havas gravajn plibonigojn en la jenaj areoj:

a. Plibonigita sekureco

OCPP2.0.1 estas sekurec-plifortigita per enkonduko de HTTPS-konektoj bazitaj sur Secure Sockets Layer kaj nova atestila administrada skemo por certigi la sekurecon de komunikadoj.

b. Aldonante Novajn Trajtojn

OCPP2.0.1 aldonas multajn novajn funkciojn, inkluzive de inteligenta ŝarga administrado, kaj pli detala raportado kaj analizo de eraroj.

c. Pli Fleksebla Dezajno

OCPP2.0.1 estis desegnita por esti pli fleksebla por plenumi la bezonojn de pli kompleksaj kaj diversaj aplikoj.

d. Koda Simpligo

OCPP2.0.1 simpligas la kodon, faciligante la efektivigon de la programaro.

La ĝisdatigo de la firmvaro OCPP2.0.1 aldonis ciferecan subskribon por eviti, ke la elŝuto de la firmvaro estu nekompleta, kio povus rezultigi malsukceson de la ĝisdatigo.

En praktika apliko, la protokolo OCPP2.0.1 povas esti uzata por realigi teleregilon de ŝarga stako, realtempan monitoradon de la ŝarga stato, uzantan aŭtentigon kaj aliajn funkciojn, kio multe plibonigas la uzon, efikecon kaj sekurecon de ŝarga ekipaĵo. Pli detaloj kaj funkcioj ol la versio 1.6 estas multaj pli grandaj, kaj la disvolviĝo de la malfacileco ankaŭ pliiĝis.

2. Enkonduko al funkcio OCPP2.0.1

OCPP2.0.1-Trajtoj

La protokolo OCPP 2.0.1 estas la plej nova versio de la protokolo OCPP. Kompare kun OCPP 1.6, la protokolo OCPP 2.0.1 faris multajn plibonigojn kaj optimumigojn. La ĉefa enhavo inkluzivas:
Mesaĝliverado: OCP 2.0.1 aldonas novajn mesaĝospecojn kaj modifas pli malnovajn mesaĝformatojn por plibonigi efikecon kaj rendimenton.
Ciferecaj Atestiloj: En OPC 2.0.1, ciferecaj atestiloj bazitaj sur sekurecaj mekanismoj estis enkondukitaj por provizi plifortigitan aparatan aŭtentigon kaj mesaĝan integrecprotekton. Ĉi tio estas signifa plibonigo kompare kun la sekurecaj mekanismoj de OCPP1.6.
Datummodelo: OPC 2.0.1 ĝisdatigas la datummodelon por inkluzivi subtenon por novaj aparattipoj kaj funkcioj.
Aparata Administrado: OPC 2.0.1 provizas pli ampleksajn funkciojn por aparata administrado, inkluzive de aparata agordo, problemsolvado, programaraj ĝisdatigoj, ktp.
Komponentaj modeloj: OCP 2.0.1 enkondukas pli flekseblan komponentan modelon, kiu povas esti uzata por priskribi pli kompleksajn ŝargajn aparatojn kaj sistemojn. Ĉi tio helpas ebligi pli progresintajn funkciojn kiel V2G (Veturilo al Reto).
Inteligenta ŝargado: OCPP2.0.1 aldonas subtenon por inteligenta ŝargado, ekzemple, la ŝarga potenco povas esti dinamike adaptita laŭ la kondiĉoj de la reto aŭ la bezonoj de la uzanto.
Uzanto-Identeco kaj Rajtigo: OCPP2.0.1 provizas plibonigitajn uzantajn identigajn kaj rajtigajn mekanismojn, subtenas plurajn uzantajn aŭtentigajn metodojn, kaj proponas pli altajn postulojn por uzanto-datuma protekto.

III. Enkonduko al OCPP-funkcio
1. Inteligenta ŝargado

IEC-63110

Ekstera Energia Administra Sistemo (EMS)
OCPP 2.0.1 traktas ĉi tiun problemon enkondukante sciigan mekanismon, kiu sciigas CSMS (Ŝargstacio-Administrada Sistemo) pri eksteraj limigoj. Rektaj inteligentaj ŝargaj enigoj, kiuj subtenas energiajn administradajn sistemojn (EMS), povas solvi multajn situaciojn:
Elektraj veturiloj konektitaj al ŝargopunktoj (laŭ ISO 15118)
OCPP 2.0.1 subtenas la ĝisdatigitan protokolon laŭ ISO 15118 por komunikado inter elektraj veturiloj (EVSE). Ŝargado kaj inteligenta ŝargado laŭ la normo ISO 15118 (inkluzive de enigoj de EV-oj) estas pli facile efektivigeblaj per OCPP 2.0.1. Ebligas al funkciigistoj de ŝargstacioj sendi mesaĝojn (de CSMS) pri ŝargstacioj por montri al EV-ŝoforoj.
Inteligenta ŝargado uzas:
(1) Ŝarĝbalancilo
La ŝarĝekvilibrilo celas ĉefe la internan ŝarĝon de la ŝargstacio. La ŝargstacio kontrolos la ŝarĝpotencon de ĉiu ŝargfosto laŭ la antaŭkonfiguracio. La ŝargstacio estos konfigurigita kun fiksa limvaloro, kiel ekzemple la maksimuma elira kurento. Krome, la konfiguracio ankaŭ inkluzivas laŭvolajn opciojn por optimumigi la potencdistribuon de ŝargstacioj al individuaj ŝargstacioj. Ĉi tiu konfiguracio informas la ŝargstacion, ke ŝarĝrapidecoj sub ĉi tiu konfiguracia valoro ne validas kaj ke aliaj ŝarĝstrategioj estu elektitaj.
(2) Centra inteligenta ŝargado
Centra inteligenta ŝargado supozas, ke la ŝarglimoj estas kontrolataj de centra sistemo, kiu kalkulas parton aŭ la tutan ŝarghoraron post ricevo de la prognozaj informoj de la retfunkciigisto pri la retkapacito, kaj la centra sistemo trudos ŝarglimojn al ŝargstacioj kaj starigos ŝarglimojn respondante al mesaĝoj.
(3) Loka inteligenta ŝargado
Loka inteligenta ŝargado estas realigita per loka regilo, kiu estas ekvivalenta al agento de la OCPP-protokolo, respondeca pri ricevado de mesaĝoj de la centra sistemo kaj kontrolado de la ŝarga konduto de aliaj ŝargstacioj en la grupo. La regilo mem povas esti ekipita per ŝargstacioj aŭ ne. En la reĝimo de loka inteligenta ŝargado, la loka regilo limigas la ŝargan potencon de la ŝargstacio. Dum ŝargado, la limvaloro povas esti modifita. La limvaloro de la ŝarga grupo povas esti agordita loke aŭ per la centra sistemo.
2. Sistemo-Enkonduko

Ŝargstacio-Administrada-Sistemo-(CSMS)

sistema kadro

OCPP-programaro-strukturo

programara arkitekturo
La funkciaj moduloj en la protokolo OCPP2.0.1 ĉefe inkluzivas la modulon Datumtransigo, la modulon Rajtigo, la modulon Sekureco, la modulon Transakcioj, la modulon Mezurilvaloroj, la modulon Kosto, la modulon Rezervo, la modulon Inteligenta Ŝargado, la modulon Diagnozo, la modulon Firmvara Administrado kaj la modulon Vidi Mesaĝon.
IV. Estonta evoluo de OCPP
1. Avantaĝoj de OCPP

OCPP estas senpaga kaj malferma protokolo, kaj ankaŭ estas efika maniero solvi la nunan interkonekton de ŝargaj stakoj, kaj estis popularigita kaj uzata en multaj landoj tra la mondo, la estonta interkonekto inter la servoj de la funkciigisto havos lingvon por komuniki.

Antaŭ la apero de OCPP, ĉiu fabrikanto de ŝargstacioj evoluigis sian propran protokolon por konektebleco al la malantaŭa parto, tiel ligante la funkciigistojn de ŝargstacioj al ununura fabrikanto de ŝargstacioj. Nun, ĉar preskaŭ ĉiuj fabrikantoj de aparataro subtenas OCPP, la funkciigistoj de ŝargstacioj rajtas elekti aparataron de iu ajn vendisto, igante la merkaton pli konkurenciva.

La samo validas por posedantoj de nemoveblaĵoj/entreprenoj; kiam ili aĉetas ne-OCPP-ŝarĝstacion aŭ kontraktiĝas kun ne-OCPP-ŝarĝprovizanto (CPO), ili estas ligitaj al specifa ŝarĝstacio kaj ŝarĝfosta funkciigisto. Sed kun OCPP-kongrua ŝarĝa aparataro, domposedantoj povas resti sendependaj de siaj provizantoj. Posedantoj rajtas elekti pli konkurencivan, pli bone prezigitan aŭ pli bone funkciantan CPO-on. Ankaŭ, ili povas vastigi sian reton miksante malsamajn ŝarĝfostajn aparatarojn sen devi malmunti ekzistantajn instalaĵojn.

Kompreneble, la ĉefa avantaĝo de elektraj veturiloj estas, ke ŝoforoj de elektraj veturiloj ne bezonas dependi de ununura ŝargstacio-funkciigisto aŭ provizanto de elektraj veturiloj. Kiel ĉe aĉetitaj OCPP-ŝargstacioj, ŝoforoj de elektraj veturiloj povas ŝanĝi al pli bonaj ŝargstacioj (CPO-oj)/EMP-oj. Dua, sed tre grava avantaĝo estas la ebleco uzi elektronikan moveblecan vagadon.

2, OCPP en la rolo de ŝargado de elektraj veturiloj
(1) OCPP helpas EVSE kaj CSMS komuniki unu kun la alia
(2) Rajtigo de uzantoj de elektraj veturiloj komenci ŝargi
(3) Malproksima modifo de ŝarga agordo, malproksima ŝarga kontrolo (komenco/haltigo), malproksima malŝlosilo (konektila identigilo)
(4) Realtempa stato de ŝarga stacio (havebla, haltigita, suspendita, neaŭtorizita EV/EVSE), realtempaj ŝargaj datumoj, realtempa energikonsumo, realtempa EVSE-paneo
(5) Inteligenta ŝargado (reduktante la ŝarĝon de la reto)
(6) Firmware Management (OTAA)

OCPP 1.6J2.0.1

Linkpower fondiĝis en 2018, kun pli ol 8 jaroj da sperto celante provizi ŝlosilan esploradon kaj disvolvon por AC/DC EV-ŝargstacioj, inkluzive de programaro, aparataro, aspekto, ktp.

Kaj AC kaj DC rapidaj ŝargiloj kun OCPP1.6 programaro jam finiĝis testaj ĉe pli ol 100 OCPP-platformaj provizantoj. Samtempe, ni povis ĝisdatigi OCPP1.6J al OCPP2.0.1 kaj la komerca EVSE-solvo estas ekipita per IEC/ISO15118-moduloj, kio estas solida paŝo al la realigo de V2G-dudirekta ŝargado.


Afiŝtempo: 21-a de oktobro 2024