Tento článek popisuje vývoj protokolu OCPP, upgradování z verze 1.5 na 2.0.1, zdůrazňuje zlepšení zabezpečení, inteligentní nabíjení, rozšíření funkcí a zjednodušení kódu ve verzi 2.0.1 a jeho klíčovou roli při nabíjení elektrických vozidel.
I. Zavedení protokolu OCPP
Celý název OCPP je protokol Open Charge Point, což je bezplatný a otevřený protokol vyvinutý společností OCA (Open Charge Alliance), organizace se sídlem v Nizozemsku. Protokol Open Charge Point Protocol (OCPP) je sjednocené komunikační schéma mezi CS a jakýmkoli systémem správy nabíjecí stanice (CSMS). Tato architektura protokolu podporuje propojení centralizovaného systému řízení poskytovatele nabíjecích služeb se všemi nabíjecími stanicemi a je primárně navržena tak, aby řešila komunikační potíže, které vznikají v soukromých nabíjecích sítích, podporuje správu komunikace mezi nabíjecími stanicemi a centralizovaným systémem řízení každého poskytovatele. OCPP podporuje komunikaci mezi nabíjecími stanicemi a centrálním systémem řízení každého poskytovatele. Změní uzavřenou povahu soukromých nabíjecích sítí, která způsobila problémy pro velké množství majitelů EV a manažerů nemovitostí, a vedla k rozšířené výzvě k otevřenému modelu v celém odvětví.
Výhody protokolu OCPP
Otevřené a zdarma k použití
Zabraňuje uzamčení jednoho poskytovatele (platforma nabíjení)
Snižuje čas/úsilí integrace a problémy IT
1 、 Historie OCPP
2. Úvod verze OCPP
Jak je ukázáno níže, od OCPP1.5 do nejnovějšího OCPP2.0.1
Vzhledem k tomu, že v oboru existuje příliš mnoho proprietárních protokolů, které podporují sjednocené zkušenosti se službami a provozní propojení mezi různými službami operátora, se OCA ujala vedení při vývoji otevřeného protokolu OCPP1.5. Mýdlo je omezeno vlastními omezeními protokolu a nelze jej široce a rychle popularizovat.
OCPP 1.5 komunikuje s centrálními systémy prostřednictvím protokolu SOAP založené na protokolu HTTP pro provoz nabíjecích bodů IT podporuje následující funkce: místní a dálkově zahájené transakce, včetně měření fakturace
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
Verze OCPP1.6 se připojila k implementaci formátu JSON a zvýšila rozšíření inteligentního nabíjení. Verze JSON je prostřednictvím komunikace WebSocket, může být v jakémkoli síťovém prostředí, které si navzájem odesílají, nejpoužívanější protokoly na trhu je verze 1.6J, podpora pro formát formátu JSON založené na WebSockets za účelem snížení datového provozu (JSON, data JSON založená na WebSockets, aby se snížila datový provoz).
Podporuje data formátu JSON na základě protokolu WebSockets pro snížení datového provozu (JSON, reprezentace objektu JavaScript, je lehký formát výměny dat) a umožňuje provoz v sítích, které nepodporují směrování paketů nabíjení (např. Veřejný internet). Inteligentní nabíjení: Vyrovnávání zátěže, centralizované inteligentní nabíjení a místní inteligentní nabíjení. Povolit nabíjecí body a odeslat své vlastní informace (na základě aktuálních informací o nabíjení), jako je poslední měřená hodnota nebo stav nabíjecího bodu.
(4) OCPP 2.0 (JSON)
OCPP 2.0, zveřejněný v roce 2018, zlepšuje zpracování transakcí, zvyšuje zabezpečení, správa zařízení: přidává inteligentní funkce nabíjení, pro topologie se systémy řízení energie (EMS), místními řadiči a pro EV s integrovaným inteligentním nabíjení, nabíjecí stanice a systémy správy nabíjecí stanice. Podporuje ISO 15118: Požadavky na plug and Play and Inteligentní nabíjení pro elektrická vozidla.
(5) OCPP 2.0.1 (JSON)
OCPP 2.0.1 je nejnovější verze vydaná v roce 2020. Poskytuje nové funkce a vylepšení, jako je podpora pro ISO15118 (Plug and Play), zvýšená zabezpečení a celkový lepší výkon.
3. kompatibilita verze OCPP
OCPP1.x je kompatibilní s nižšími verzemi, OCPP1.6 je kompatibilní s OCPP1.5, OCPP1.5 je kompatibilní s OCPP1.2.
OCPP2.0.1 není kompatibilní s OCPP1.6, OCPP2.0.1 Ačkoli některé z obsahu OCPP1.6 mají také, ale formát datového rámce byl zcela odlišný od odeslaného.
Za druhé, protokol OCPP 2.0.1
1 、 Rozdíl mezi OCPP 2.0.1 a OCPP 1.6
Ve srovnání s dřívějšími verzemi, jako je OCPP 1.6, OCPP 2.0. 1 má významná vylepšení v následujících oblastech:
A. Zlepšená bezpečnost
OCPP2.0.1 je zabezpečení zavedeno zavedením připojení HTTPS na základě vrstvy Secure Sockets a nového schématu správy certifikátů, aby bylo zajištěno zabezpečení komunikace.
B.Adding nových funkcí
OCPP2.0.1 přidává mnoho nových funkcí, včetně správy inteligentního nabíjení a podrobnějších hlášení a analýzy poruch.
C. Flexibilnější design
OCPP2.0.1 byl navržen tak, aby byl flexibilnější, aby vyhovoval potřebám složitějších a rozmanitějších aplikací.
d. Zjednodušení kódu
OCPP2.0.1 zjednodušuje kód a usnadňuje implementaci softwaru.
OCPP2.0.1 Aktualizace firmwaru přidaná digitální podpis, aby se zabránilo stahování firmwaru, je neúplné, což vede k selhání aktualizace firmwaru.
V praktické aplikaci lze protokol OCPP2.0.1 použít k realizaci dálkového ovládání nabíjecí hromady, sledování stavu nabíjení v reálném čase, ověřování uživatelů a dalších funkcí, které výrazně zlepšují používání nabíjecího zařízení, efektivity a bezpečnosti.ocpp2.0.1 Podrobnosti a funkce než 1.6 verze mnoha, se také zvýšila vývoj obtížnosti.
2 、 OCPP2.0.1 Úvod funkce
Protokol OCPP 2.0.1 je nejnovější verze protokolu OCPP. Ve srovnání s OCPP 1.6, protokol OCPP 2.0.1 provedl mnoho vylepšení a optimalizací. Hlavní obsah zahrnuje:
Doručení zpráv: OCP 2.0.1 přidává nové typy zpráv a modifikuje starší formáty zpráv pro zlepšení účinnosti a výkonu.
Digitální certifikáty: V OPC 2.0.1 byly zavedeny bezpečnostní mechanismy založené na digitálních certifikátech, které poskytují ochranu ověření a ochrany integrity zpráv. Toto je významné zlepšení oproti bezpečnostním mechanismům OCPP1.6.
Datový model: OPC 2.0.1 Aktualizuje datový model tak, aby zahrnoval podporu nových typů a funkcí zařízení.
Správa zařízení: OPC 2.0.1 poskytuje komplexnější funkce správy zařízení, včetně konfigurace zařízení, řešení problémů, aktualizací softwaru atd.
Modely komponent: OCP 2.0.1 představuje flexibilnější model komponent, který lze použít k popisu složitějších nabíjecích zařízení a systémů. To pomáhá umožnit pokročilejší funkce, jako je V2G (vozidlo na mřížku).
Inteligentní nabíjení: OCPP2.0.1 přidává podporu pro inteligentní nabíjení, například nabíjecí energii lze dynamicky upravit podle podmínek mřížky nebo potřeb uživatelů.
Identita a autorizace uživatele: OCPP2.0.1 Poskytuje vylepšené mechanismy identifikace a autorizace uživatele, podporuje více metod ověřování uživatelů a posune vyšší požadavky na ochranu uživatelských dat.
Iii. Úvod do funkce OCPP
1. Inteligentní nabíjení
Systém správy externího energie (EMS)
OCPP 2.0.1 řeší tento problém zavedením mechanismu oznámení, který upozorňuje CSMS (systém správy nabíjecí stanice) externích omezení. Přímé inteligentní nabíjecí vstupy, které podporují systémy řízení energie (EMS), mohou vyřešit mnoho situací:
Elektrická vozidla připojená k nabíjecím bodům (ISO 15118)
OCPP 2.0.1 podporuje ISO 15118 -Uptovaný protokol pro komunikaci EVSE-to-EV. ISO 15118 Standardní nabíjení plug-and-play a inteligentní nabíjení (včetně vstupů z EV) se snáze implementují pomocí OCPP 2.0.1. Umožněte operátorům nabíjecí stanice odesílat zprávy (z CSMS) o nabíjecích stanicích pro ovladače displeje.
Použití inteligentního nabíjení:
(1) Balancer zatížení
Vyvažovač zatížení je zaměřen hlavně na vnitřní zatížení nabíjecí stanice. Nabíjecí stanice bude ovládat nabíjecí sílu každého nabíjecího příspěvku podle předkonfigurace. Nabíjecí stanice bude nakonfigurována s pevnou mezní hodnotou, jako je maximální výstupní proud. Konfigurace navíc zahrnuje také volitelné možnosti pro optimalizaci distribuce napájení nabíjecích stanic na jednotlivé nabíjecí stanice. Tato konfigurace říká nabíjecí stanici, že sazby nabíjení pod touto konfigurační hodnotou jsou neplatné a že by měly být vybrány další strategie nabíjení.
(2) Centrální inteligentní nabíjení
Centrální inteligentní nabíjení předpokládá, že limity nabíjení jsou řízeny centrálním systémem, který počítá část nebo veškerý rozvrh nabíjení po obdržení předpovědních informací operátora mřížky o kapacitě mřížky a centrální systém uloží limity nabíjení na nabíjecí stanice a stanoví limity nabíjení reagováním na zprávy.
(3) místní inteligentní nabíjení
Místní inteligentní nabíjení je realizováno místním ovladačem, který je ekvivalentní agentovi protokolu OCPP, odpovědný za přijímání zpráv z centrálního systému a kontrolu chování nabíjení jiných nabíjecích stanic ve skupině. Samotný ovladač může být vybaven nabíjecími stanicemi nebo ne. Ve způsobu místního inteligentního nabíjení místní řadič omezuje nabíjecí sílu nabíjecí stanice. Během nabíjení může být modifikována mezní hodnota. Omezní hodnota nabíjecí skupiny může být nakonfigurována lokálně nebo centrálním systémem.
2. Úvod systému
Systematický rámec
Softwarová architektura
Funkční moduly v protokolu OCPP2.0.1 zahrnují hlavně modul přenosu dat, autorizační modul, modul bezpečnostního modulu, modul měřiče, modul hodnot měřiče, modul nákladů, rezervační modul, modul inteligentního nabíjení, modul diagnostického modulu, modul správy firmwaru a zobrazení zpráv modul a zobrazení zpráv modulu a zobrazení zpráv
IV. Budoucí rozvoj OCPP
1. Výhody OCPP
OCPP je bezplatný a otevřený protokol a je také účinným způsobem, jak vyřešit současné propojení nabíjecí hromady, a byl popularizován a používán v mnoha zemích po celém světě, budoucí propojení mezi službami operátora bude mít jazyk ke komunikaci.
Před příchodem OCPP vyvinul každý výrobce nabíjecího příspěvku svůj vlastní proprietární protokol pro připojení back-end, čímž uzamkl provozovatelé nabíjení po jednom výrobci nabíjecího příspěvku. Nyní, s prakticky všemi výrobci hardwaru podporujících OCPP, si nabíjecí operátoři mohou vybrat hardware od jakéhokoli dodavatele, díky čemuž je trh konkurenceschopnější.
Totéž platí pro majitele majetku/podniků; Když si zakoupí nabíjecí stanici bez OCPP nebo smlouvu s CPO bez OCPP, jsou uzamčeni do konkrétní nabíjecí stanice a nabíjecího operátora. Ale s nabíjecím hardwarem kompatibilnímu s OCPP mohou majitelé domů zůstat nezávislí na svých poskytovatelích. Majitelé si mohou vybrat konkurenceschopnější, lepší cenu nebo lépe fungující CPO. Rovněž mohou rozšířit svou síť smícháním různých hardware nabíjení pošty, aniž by museli demontovat stávající instalace.
Hlavní výhodou EVS je samozřejmě to, že řidiči EV se nemusí spoléhat na jednoho nabíjecího poštovního operátora nebo dodavatele EV. Stejně jako u zakoupených nabíjecích stanic OCPP mohou ovladače EV přepnout na lepší CPOS/EMP. Druhou, ale velmi důležitou výhodou je schopnost používat roaming e-mobility.
2, OCPP v roli nabíjení elektrického vozidla
(1) OCPP pomáhá EVSE a CSMS navzájem komunikovat
(2) Oprávnění uživatelů elektrických vozidel k zahájení nabíjení
(3) Vzdálená úprava konfigurace nabíjení, ovládání dálkového nabíjení (start/stop), vzdálená odemknutí zbraně (ID konektoru)
(4) Stav nabíjecí stanice v reálném čase (dostupný, zastavený, pozastaven, neoprávněný EV/EVSE), údaje o nabíjení v reálném čase, spotřeba energie v reálném čase, selhání EVSE v reálném čase
(5) Inteligentní nabíjení (snížení zatížení mřížky)
(6) Správa firmwaru (OTAA)
Společnost Linkpower byla založena v roce 2018, s více než 8 lety, jehož cílem je poskytnout klíčové výzkum a vývoj pro nabíjení AC/DC EV, včetně softwaru, hardwaru, vzhledu atd.
Jak AC i DC Fast Charger se softwarem OCPP1.6 již dokončily testování s více než 100 dodavateli platformy OCPP. Současně bychom mohli aktualizovat OCPP1.6J na OCPP2.0.1 a komerční řešení EVSE je vybaveno moduly IEC/ISO15118, což je solidní krok k realizaci obousměrného nabíjení V2G.
Čas příspěvku: října-21-2024