Ovaj članak opisuje evoluciju OCPP protokola, nadogradnju s verzije 1.5 na 2.0.1, ističući poboljšanja u sigurnosti, pametnom punjenju, proširenjima funkcija i pojednostavljenju koda u verziji 2.0.1, kao i njegovu ključnu ulogu u punjenju električnih vozila.
I. Uvođenje OCPP protokola
Puni naziv OCPP-a je Open Charge Point Protocol, što je besplatan i otvoreni protokol koji je razvila OCA (Open Charge Alliance), organizacija sa sjedištem u Nizozemskoj. Open Charge Point Protocol (OCPP) je objedinjena komunikacijska shema između CS-a i bilo kojeg Sistema za upravljanje stanicama za punjenje (CSMS). Arhitektura ovog protokola podržava međusobno povezivanje centraliziranog sistema upravljanja bilo kojeg pružatelja usluga punjenja sa svim stanicama za punjenje i prvenstveno je dizajnirana za rješavanje komunikacijskih poteškoća koje se javljaju u privatnim mrežama za punjenje. OCPP podržava upravljanje komunikacijom između stanica za punjenje i centraliziranog sistema upravljanja svakog pružatelja usluga. OCPP podržava komunikaciju između stanica za punjenje i centralnog sistema upravljanja svakog pružatelja usluga. Mijenja zatvorenu prirodu privatnih mreža za punjenje, koja je uzrokovala probleme velikom broju vlasnika električnih vozila i upravitelja nekretnina, te je dovela do široko rasprostranjenog poziva za otvorenim modelom u cijeloj industriji.
Prednosti OCPP protokola
Otvoreno i besplatno za korištenje
Sprečava vezivanje za jednog provajdera (platformu za punjenje)
Smanjuje vrijeme/napor integracije i IT probleme
1. Historija OCPP-a
2. Uvod u OCPP verziju
Kao što je prikazano ispod, od OCPP1.5 do najnovijeg OCPP2.0.1
Budući da u industriji postoji previše vlasničkih protokola koji bi podržali objedinjeno iskustvo usluge i operativnu međusobnu povezanost između različitih operaterskih usluga, OCA je preuzela vodeću ulogu u razvoju otvorenog protokola OCPP1.5. SOAP je ograničen vlastitim protokolnim ograničenjima i ne može se široko i brzo popularizirati.
OCPP 1.5 komunicira sa centralnim sistemima putem SOAP protokola zasnovanog na HTTP protokolu za upravljanje napojnim stanicama. Podržava sljedeće funkcije: Lokalne i daljinski pokrenute transakcije, uključujući mjerenje naplate.
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
Verzija OCPP1.6 pridružila se implementaciji JSON formata i povećala ekspanziju pametnog punjenja. JSON verzija putem WebSocket komunikacije omogućava slanje podataka u bilo kojem mrežnom okruženju, a najčešće korišteni protokol na tržištu je verzija 1.6J, koja podržava JSON format podataka zasnovan na websocket protokolu radi smanjenja prometa podataka (JSON, JSON podaci zasnovani na websocket protokolu radi smanjenja prometa podataka).
Podržava JSON format podataka zasnovan na websockets protokolu za smanjenje prometa podataka (JSON, JavaScript Object Representation, je lagani format za razmjenu podataka) i omogućava rad na mrežama koje ne podržavaju usmjeravanje paketa na punionicama (npr. javni internet). Pametno punjenje: uravnoteženje opterećenja, centralizirano pametno punjenje i lokalno pametno punjenje. Omogućava punionicama da ponovo šalju vlastite informacije (na osnovu trenutnih informacija o punionici), kao što su posljednja izmjerena vrijednost ili stanje punionice.
(4) OCPP 2.0 (JSON)
OCPP 2.0, objavljen 2018. godine, poboljšava obradu transakcija, povećava sigurnost i upravljanje uređajima: dodaje funkcionalnost pametnog punjenja za topologije sa sistemima za upravljanje energijom (EMS), lokalnim kontrolerima i za električna vozila sa integriranim pametnim punjenjem, stanicama za punjenje i sistemima za upravljanje stanicama za punjenje. Podržava ISO 15118: Zahtjeve za "Plug and Play" i pametno punjenje za električna vozila.
(5) OCPP 2.0.1 (JSON)
OCPP 2.0.1 je najnovija verzija, objavljena 2020. godine. Pruža nove funkcije i poboljšanja kao što su podrška za ISO15118 (Plug and Play), poboljšana sigurnost i ukupno poboljšane performanse.
3. Kompatibilnost verzija OCPP-a
OCPP1.x je kompatibilan sa starijim verzijama, OCPP1.6 je kompatibilan sa OCPP1.5, OCPP1.5 je kompatibilan sa OCPP1.2.
OCPP2.0.1 nije kompatibilan sa OCPP1.6, iako OCPP2.0.1 također je kompatibilan s nekim sadržajem OCPP1.6, ali je format podatkovnog okvira bio potpuno drugačiji od poslanog.
Drugo, OCPP 2.0.1 protokol
1. Razlika između OCPP 2.0.1 i OCPP 1.6
U poređenju sa ranijim verzijama kao što je OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 ima značajna poboljšanja u sljedećim oblastima:
a. Poboljšana sigurnost
OCPP2.0.1 je sigurnosno ojačan uvođenjem HTTPS veza zasnovanih na Secure Sockets Layer-u i novom shemom upravljanja certifikatima kako bi se osigurala sigurnost komunikacije.
b. Dodavanje novih funkcija
OCPP2.0.1 dodaje mnoge nove funkcije, uključujući inteligentno upravljanje punjenjem i detaljnije izvještavanje i analizu grešaka.
c. Fleksibilniji dizajn
OCPP2.0.1 je dizajniran da bude fleksibilniji i da zadovolji potrebe složenijih i raznovrsnijih aplikacija.
d. Pojednostavljenje koda
OCPP2.0.1 pojednostavljuje kod, što olakšava implementaciju softvera.
Ažuriranje firmvera OCPP2.0.1 dodaje digitalni potpis kako bi se spriječilo nepotpuno preuzimanje firmvera, što dovodi do neuspjeha ažuriranja.
U praktičnoj primjeni, OCPP2.0.1 protokol se može koristiti za ostvarivanje daljinskog upravljanja punjenjem, praćenje statusa punjenja u realnom vremenu, autentifikaciju korisnika i druge funkcije, što značajno poboljšava korištenje opreme za punjenje, efikasnost i sigurnost. OCPP2.0.1 ima mnogo više detalja i funkcija u odnosu na verziju 1.6, a i težina razvoja je porasla.
2. Uvod u funkciju OCPP2.0.1
OCPP 2.0.1 protokol je najnovija verzija OCPP protokola. U poređenju sa OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 protokol je napravio mnogo poboljšanja i optimizacija. Glavni sadržaj uključuje:
Dostava poruka: OCP 2.0.1 dodaje nove tipove poruka i mijenja starije formate poruka kako bi se poboljšala efikasnost i performanse.
Digitalni certifikati: U OPC 2.0.1 uvedeni su sigurnosni mehanizmi zasnovani na digitalnim certifikatima kako bi se obezbijedila ojačana autentifikacija uređaja i zaštita integriteta poruka. Ovo je značajno poboljšanje u odnosu na sigurnosne mehanizme OCPP 1.6.
Model podataka: OPC 2.0.1 ažurira model podataka kako bi uključio podršku za nove tipove i funkcije uređaja.
Upravljanje uređajima: OPC 2.0.1 pruža sveobuhvatnije funkcije upravljanja uređajima, uključujući konfiguraciju uređaja, rješavanje problema, ažuriranja softvera itd.
Modeli komponenti: OCP 2.0.1 uvodi fleksibilniji model komponenti koji se može koristiti za opis složenijih uređaja i sistema za punjenje. Ovo pomaže u omogućavanju naprednijih funkcija kao što je V2G (Vehicle to Grid).
Pametno punjenje: OCPP2.0.1 dodaje podršku za pametno punjenje, na primjer, snaga punjenja može se dinamički podešavati prema uvjetima mreže ili potrebama korisnika.
Identitet i autorizacija korisnika: OCPP2.0.1 pruža poboljšane mehanizme identifikacije i autorizacije korisnika, podržava više metoda autentifikacije korisnika i postavlja više zahtjeve za zaštitu korisničkih podataka.
III. Uvod u funkciju OCPP-a
1. Inteligentno punjenje
Vanjski sistem upravljanja energijom (EMS)
OCPP 2.0.1 rješava ovaj problem uvođenjem mehanizma obavještavanja koji obavještava CSMS (Sistem za upravljanje stanicama za punjenje) o vanjskim ograničenjima. Direktni pametni ulazi za punjenje koji podržavaju sisteme za upravljanje energijom (EMS) mogu riješiti mnoge situacije:
Električna vozila povezana na stanice za punjenje (prema ISO 15118)
OCPP 2.0.1 podržava ažurirani protokol ISO 15118 za komunikaciju između električnih vozila (EVSE) i električnih vozila. Standardno "plug-and-play" punjenje prema ISO 15118 i pametno punjenje (uključujući ulaze iz električnih vozila) lakše se implementiraju korištenjem OCPP 2.0.1. Omogućava operaterima stanica za punjenje slanje poruka (iz CSMS-a) o stanicama za punjenje za prikaz vozačima električnih vozila.
Pametno punjenje koristi:
(1) Balancer opterećenja
Load Balancer je uglavnom usmjeren na interno opterećenje stanice za punjenje. Stanica za punjenje će kontrolirati snagu punjenja svake stanice za punjenje u skladu s prethodnom konfiguracijom. Stanica za punjenje će biti konfigurirana s fiksnom graničnom vrijednošću, kao što je maksimalna izlazna struja. Osim toga, konfiguracija također uključuje opcionalne opcije za optimizaciju raspodjele snage stanica za punjenje na pojedinačne stanice za punjenje. Ova konfiguracija govori stanici za punjenje da su brzine punjenja ispod ove vrijednosti konfiguracije nevažeće i da treba odabrati druge strategije punjenja.
(2) Centralno inteligentno punjenje
Centralno pametno punjenje pretpostavlja da ograničenja punjenja kontrolira centralni sistem, koji izračunava dio ili cijeli raspored punjenja nakon što primi informacije o predviđanju kapaciteta mreže od operatora mreže, a centralni sistem će nametnuti ograničenja punjenja stanicama za punjenje i postaviti ograničenja punjenja odgovarajući na poruke.
(3) Lokalno inteligentno punjenje
Lokalno inteligentno punjenje ostvaruje se pomoću lokalnog kontrolera, koji je ekvivalentan agentu OCPP protokola, odgovornom za primanje poruka iz centralnog sistema i kontrolu ponašanja punjenja drugih stanica za punjenje u grupi. Sam kontroler može biti opremljen stanicama za punjenje ili ne. U načinu rada lokalnog inteligentnog punjenja, lokalni kontroler ograničava snagu punjenja stanice za punjenje. Tokom punjenja, granična vrijednost se može mijenjati. Granična vrijednost grupe za punjenje može se konfigurirati lokalno ili putem centralnog sistema.
2. Uvod u sistem
sistematski okvir
softverska arhitektura
Funkcionalni moduli u OCPP2.0.1 protokolu uglavnom uključuju modul za prijenos podataka, modul za autorizaciju, modul sigurnosti, modul transakcija, modul vrijednosti mjerača, modul troškova, modul rezervacije, modul pametnog punjenja, modul za dijagnostiku, modul za upravljanje firmverom i modul za prikaz poruka.
IV. Budući razvoj OCPP-a
1. Prednosti OCPP-a
OCPP je besplatan i otvoren protokol, a ujedno je i efikasan način za rješavanje trenutne međusobne povezanosti naplatnih stupova, te je populariziran i korišten u mnogim zemljama širom svijeta, a buduća međusobna povezanost između usluga operatera imat će jezik za komunikaciju.
Prije pojave OCPP-a, svaki proizvođač punionica razvio je vlastiti protokol za povezivanje s pozadinskim sustavom, čime su operateri punionica bili vezani za jednog proizvođača. Sada, s obzirom na to da gotovo svi proizvođači hardvera podržavaju OCPP, operateri punionica mogu slobodno birati hardver od bilo kojeg dobavljača, što tržište čini konkurentnijim.
Isto važi i za vlasnike nekretnina/preduzeća; kada kupe stanicu za punjenje koja nije OCPP ili sklope ugovor sa CPO-om koji nije OCPP, vezani su za određenu stanicu za punjenje i operatera punjača. Ali sa hardverom za punjenje koji je kompatibilan sa OCPP-om, vlasnici kuća mogu ostati nezavisni od svojih dobavljača. Vlasnici mogu slobodno odabrati konkurentniji, povoljniji ili bolje funkcionalan CPO. Takođe, mogu proširiti svoju mrežu kombinovanjem različite opreme za punjač bez potrebe za demontažom postojećih instalacija.
Naravno, glavna prednost električnih vozila je ta što se vozači električnih vozila ne moraju oslanjati na jednog operatera punionice ili dobavljača električnih vozila. Kao i kod kupljenih OCPP punionica, vozači električnih vozila mogu preći na bolje CPO/EMP-ove. Druga, ali vrlo važna prednost je mogućnost korištenja roaminga za električnu mobilnost.
2, OCPP u ulozi punjenja električnih vozila
(1) OCPP pomaže EVSE-u i CSMS-u da međusobno komuniciraju
(2) Ovlaštenje korisnika električnih vozila za početak punjenja
(3) Daljinska modifikacija konfiguracije punjenja, daljinsko upravljanje punjenjem (pokretanje/zaustavljanje), daljinsko otključavanje pištolja (identifikator konektora)
(4) Status stanice za punjenje u realnom vremenu (dostupna, zaustavljena, suspendovana, neovlašteno EV/EVSE), podaci o punjenju u realnom vremenu, potrošnja energije u realnom vremenu, kvar EVSE-a u realnom vremenu
(5) Pametno punjenje (smanjenje opterećenja mreže)
(6) Upravljanje firmverom (OTAA)
Linkpower je osnovan 2018. godine, s više od 8 godina iskustva u pružanju usluga istraživanja i razvoja po principu "ključ u ruke" za AC/DC stanice za punjenje električnih vozila, uključujući softver, hardver, izgled itd.
Brzi punjač, i AC i DC, sa OCPP1.6 softverom, već je završeno testiranje sa više od 100 dobavljača OCPP platforme. Istovremeno, uspjeli smo ažurirati OCPP1.6J na OCPP2.0.1, a komercijalno EVSE rješenje je opremljeno IEC/ISO15118 modulima, što je solidan korak ka realizaciji V2G dvosmjernog punjenja.
Vrijeme objave: 21. oktobar 2024.