Оваа статија ја опишува еволуцијата на протоколот OCPP, надградбата од верзија 1.5 на 2.0.1, истакнувајќи ги подобрувањата во безбедноста, паметното полнење, проширувањата на функциите и поедноставувањето на кодот во верзијата 2.0.1, како и неговата клучна улога во полнењето на електрични возила.
I. Вовед во протоколот OCPP
Целосното име на OCPP е Open Charge Point Protocol (Отворен протокол за полнење), што е бесплатен и отворен протокол развиен од OCA (Open Charge Alliance), организација со седиште во Холандија. Отворениот протокол за полнење (OCPP) е унифицирана комуникациска шема помеѓу CS и кој било систем за управување со станици за полнење (CSMS). Оваа архитектура на протоколот поддржува меѓусебно поврзување на централизираниот систем за управување на кој било давател на услуги за полнење со сите станици за полнење и е првенствено дизајнирана да ги реши тешкотиите во комуникацијата што се јавуваат во приватните мрежи за полнење. OCPP поддржува управување со комуникацијата помеѓу станиците за полнење и централизираниот систем за управување на секој давател на услуги. OCPP поддржува комуникација помеѓу станиците за полнење и централниот систем за управување на секој давател на услуги. Ја менува затворената природа на приватните мрежи за полнење, што предизвика проблеми за голем број сопственици на електрични возила и менаџери на недвижности и доведе до широко распространет повик за отворен модел низ целата индустрија.
Предности на протоколот OCPP
Отворено и бесплатно за употреба
Спречува врзување за еден провајдер (платформа за наплата)
Го намалува времето/напорот за интеграција и ИТ проблемите
1. Историја на OCPP
2. Вовед во OCPP верзијата
Како што е прикажано подолу, од OCPP1.5 до најновата OCPP2.0.1
Бидејќи во индустријата има премногу сопственички протоколи за поддршка на унифицирано искуство со услугите и оперативна меѓусебна поврзаност помеѓу различни операторски услуги, OCA ја презеде водечката улога во развојот на отворениот протокол OCPP1.5. SOAP е ограничен од сопствените ограничувања на протоколот и не може да биде широко и брзо популаризиран.
OCPP 1.5 комуницира со централните системи преку SOAP протокол базиран на HTTP протокол за управување со точките за полнење. Поддржува следниве функции: Локални и далечински иницирани трансакции, вклучително и мерење на фактурирање.
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
OCPP1.6 верзијата, се приклучи на имплементацијата на JSON форматот и го зголеми проширувањето на паметното полнење. JSON верзијата е преку комуникацијата WebSocket, може да биде во која било мрежна средина за да испраќаат едни на други податоци, најчесто користените протоколи на пазарот се верзијата 1.6J, која поддржува websockets протокол-базирани JSON формат на податоци за намалување на сообраќајот на податоци (JSON, websockets протокол-базирани JSON податоци за намалување на сообраќајот на податоци).
Поддржува податоци во JSON формат базирани на протоколот websockets за намалување на сообраќајот на податоци (JSON, JavaScript Object Representation, е лесен формат за размена на податоци) и овозможува работа на мрежи кои не поддржуваат насочување на пакети преку точки за полнење (на пр., јавен интернет). Паметно полнење: балансирање на оптоварувањето, централизирано паметно полнење и локално паметно полнење. Дозволете им на точките за полнење повторно да ги испраќаат своите информации (врз основа на тековните информации за точките за полнење), како што се последната измерена вредност или состојбата на точката за полнење.
(4) OCPP 2.0 (JSON)
OCPP 2.0, објавен во 2018 година, ја подобрува обработката на трансакциите, ја зголемува безбедноста, управувањето со уредите: додава функционалност за паметно полнење, за топологии со системи за управување со енергија (EMS), локални контролери и за електрични возила со интегрирано паметно полнење, станици за полнење и системи за управување со станици за полнење. Поддржува ISO 15118: Барања за „Вклучи и пушти“ и паметно полнење за електрични возила.
(5) OCPP 2.0.1 (JSON)
OCPP 2.0.1 е најновата верзија, објавена во 2020 година. Нуди нови функции и подобрувања како што се поддршка за ISO15118 (Plug and Play), подобрена безбедност и целокупно подобрени перформанси.
3. Компатибилност на OCPP верзиите
OCPP1.x е компатибилен со пониски верзии, OCPP1.6 е компатибилен со OCPP1.5, OCPP1.5 е компатибилен со OCPP1.2.
OCPP2.0.1 не е компатибилен со OCPP1.6, иако OCPP2.0.1 е компатибилен со дел од содржината на OCPP1.6, но форматот на рамката за податоци е сосема различен од оној што е испратен.
Второ, протоколот OCPP 2.0.1
1. Разлика помеѓу OCPP 2.0.1 и OCPP 1.6
Во споредба со претходните верзии како што е OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 има големи подобрувања во следниве области:
а. Подобрена безбедност
OCPP2.0.1 е безбедносно зајакнат со воведување на HTTPS врски базирани на Secure Sockets Layer и нова шема за управување со сертификати за да се обезбеди безбедноста на комуникациите.
б. Додавање нови функции
OCPP2.0.1 додава многу нови функции, вклучувајќи интелигентно управување со полнењето и подетално известување и анализа на грешки.
в. Пофлексибилен дизајн
OCPP2.0.1 е дизајниран да биде пофлексибилен за да ги задоволи потребите на посложени и разновидни апликации.
г. Поедноставување на кодот
OCPP2.0.1 го поедноставува кодот, олеснувајќи ја имплементацијата на софтверот.
Ажурирањето на фирмверот OCPP2.0.1 додаде дигитален потпис, за да се спречи нецелосно преземање на фирмверот, што ќе резултира со неуспех во ажурирањето на фирмверот.
Во практична примена, протоколот OCPP2.0.1 може да се користи за далечинска контрола на полнењето, следење во реално време на статусот на полнење, автентикација на корисникот и други функции, што значително ја подобрува употребата на опремата за полнење, ефикасноста и безбедноста. OCPP2.0.1 детали и функции од 1.6 верзијата на многуте, развојот на тежината е исто така зголемен.
2, вовед во функцијата OCPP2.0.1
Протоколот OCPP 2.0.1 е најновата верзија на протоколот OCPP. Во споредба со OCPP 1.6, протоколот OCPP 2.0.1 има направено многу подобрувања и оптимизации. Главните содржини вклучуваат:
Доставување на пораки: OCP 2.0.1 додава нови типови на пораки и ги модифицира постарите формати на пораки за да ја подобри ефикасноста и перформансите.
Дигитални сертификати: Во OPC 2.0.1, беа воведени безбедносни механизми базирани на дигитални сертификати за да се обезбеди зајакната автентикација на уредот и заштита на интегритетот на пораките. Ова е значително подобрување во однос на безбедносните механизми на OCPP1.6.
Модел на податоци: OPC 2.0.1 го ажурира моделот на податоци за да вклучи поддршка за нови типови уреди и функции.
Управување со уреди: OPC 2.0.1 обезбедува посеопфатни функции за управување со уреди, вклучувајќи конфигурација на уреди, решавање проблеми, ажурирања на софтвер итн.
Компонентни модели: OCP 2.0.1 воведува пофлексибилен компонентен модел кој може да се користи за опишување на посложени уреди и системи за полнење. Ова помага да се овозможат понапредни функции како што е V2G (Од возило до мрежа).
Паметно полнење: OCPP2.0.1 додава поддршка за паметно полнење, на пример, моќноста на полнење може динамички да се прилагоди според условите на мрежата или потребите на корисниците.
Идентитет и авторизација на корисникот: OCPP2.0.1 обезбедува подобрени механизми за идентификација и авторизација на корисникот, поддржува повеќе методи за автентикација на корисникот и поставува повисоки барања за заштита на податоците на корисникот.
III. Вовед во функцијата OCPP
1. Интелигентно полнење
Надворешен систем за управување со енергија (EMS)
OCPP 2.0.1 го решава овој проблем со воведување механизам за известување кој го известува CSMS (Систем за управување со станици за полнење) за надворешни ограничувања. Директните влезни сигнали за паметно полнење кои поддржуваат системи за управување со енергија (EMS) можат да решат многу ситуации:
Електрични возила поврзани со точки за полнење (според ISO 15118)
OCPP 2.0.1 поддржува ажуриран протокол ISO 15118 за комуникација EVSE-со-EV. Стандардот ISO 15118 за полнење „plug-and-play“ и паметното полнење (вклучувајќи влезни податоци од електрични возила) се полесни за имплементација со користење на OCPP 2.0.1. Овозможува операторите на станици за полнење да испраќаат пораки (од CSMS) за станиците за полнење за прикажување до возачите на електрични возила.
Паметното полнење користи:
(1) Балансатор на оптоварување
Уредот за балансирање на оптоварување е главно насочен кон внатрешното оптоварување на станицата за полнење. Станицата за полнење ќе ја контролира моќноста на полнење на секој столб за полнење според претходната конфигурација. Станицата за полнење ќе биде конфигурирана со фиксна гранична вредност, како што е максималната излезна струја. Покрај тоа, конфигурацијата вклучува и опционални опции за оптимизирање на распределбата на моќноста на станиците за полнење до поединечните станици за полнење. Оваа конфигурација ѝ кажува на станицата за полнење дека стапките на полнење под оваа конфигурациска вредност се неважечки и дека треба да се изберат други стратегии за полнење.
(2) Централно интелигентно полнење
Централното паметно полнење претпоставува дека ограничувањата за полнење се контролирани од централен систем, кој пресметува дел или целиот распоред за полнење откако ќе ги добие информациите за предвидување од операторот на мрежата за капацитетот на мрежата, а централниот систем ќе наметне ограничувања за полнење на станиците за полнење и ќе постави ограничувања за полнење преку одговарање на пораките.
(3) Локално интелигентно полнење
Локалното интелигентно полнење се реализира преку локален контролер, кој е еквивалентен на агент на протоколот OCPP, одговорен за примање пораки од централниот систем и контролирање на однесувањето при полнење на другите станици за полнење во групата. Самиот контролер може да биде опремен со станици за полнење или не. Во режимот на локално интелигентно полнење, локалниот контролер ја ограничува моќноста на полнење на станицата за полнење. За време на полнењето, граничната вредност може да се измени. Граничната вредност на групата за полнење може да се конфигурира локално или од централниот систем.
2. Вовед во системот
систематска рамка
софтверска архитектура
Функционалните модули во протоколот OCPP2.0.1 главно вклучуваат модул за пренос на податоци, модул за авторизација, модул за безбедност, модул за трансакции, модул за вредности на мерни инструменти, модул за трошоци, модул за резервација, модул за паметно полнење, модул за дијагностика, модул за управување со фирмвер и модул за пораки за прикажување.
IV. Иден развој на OCPP
1. Предности на OCPP
OCPP е бесплатен и отворен протокол, а исто така е ефикасен начин за решавање на моменталниот проблем со меѓусебното поврзување на куповите за полнење, и е популаризиран и користен во многу земји низ целиот свет, а идната меѓусебна поврзаност помеѓу услугите на операторот ќе има јазик за комуникација.
Пред појавата на OCPP, секој производител на станици за полнење развиваше свој сопствен протокол за поврзување одзади, со што операторите на станици за полнење ги врзуваше за еден производител на станици за полнење. Сега, со оглед на тоа што практично сите производители на хардвер поддржуваат OCPP, операторите на станици за полнење се слободни да изберат хардвер од кој било добавувач, што го прави пазарот поконкурентен.
Истото важи и за сопствениците на имоти/бизниси; кога купуваат станица за полнење што не е OCPP или склучуваат договор со CPO што не е OCPP, тие се врзани за одредена станица за полнење и оператор на станица за полнење. Но, со хардвер за полнење што е компатибилен со OCPP, сопствениците на домовите можат да останат независни од своите добавувачи. Сопствениците се слободни да изберат поконкурентен, подобро ценов или подобро функционален CPO. Исто така, тие можат да ја прошират својата мрежа со мешање на различен хардвер за станица за полнење без да мора да ги расклопуваат постојните инсталации.
Секако, главната придобивка на електричните возила е тоа што возачите на електрични возила не треба да се потпираат на еден оператор на станица за полнење или добавувач на електрични возила. Како и со купените OCPP станици за полнење, возачите на електрични возила можат да се префрлат на подобри CPO/EMP. Втора, но многу важна придобивка е можноста за користење на роаминг за електрична мобилност.
2, OCPP во улога на полнење на електрични возила
(1) OCPP им помага на EVSE и CSMS да комуницираат едни со други
(2) Овластување на корисниците на електрични возила да започнат со полнење
(3) Далечинска модификација на конфигурацијата за полнење, далечинска контрола на полнењето (старт/стоп), далечинско отклучување на пиштолот (идентификациски број на конекторот)
(4) Статус на станицата за полнење во реално време (достапна, запрена, суспендирана, неовластено EV/EVSE), податоци за полнење во реално време, потрошувачка на енергија во реално време, дефект на EVSE во реално време
(5) Паметно полнење (намалување на оптоварувањето на мрежата)
(6) Управување со фирмверот (OTAA)
Linkpower е основана во 2018 година, со повеќе од 8 години искуство насочено кон обезбедување истражување и развој „клуч на рака“ за станици за полнење електрични возила со AC/DC полначи, вклучувајќи софтвер, хардвер, изглед итн.
Брзите полначи за AC и DC со софтвер OCPP1.6 веќе го завршија тестирањето со повеќе од 100 добавувачи на OCPP платформи. Во исто време, го ажуриравме OCPP1.6J на OCPP2.0.1 и комерцијалното решение EVSE е опремено со IEC/ISO15118 модули, што е солиден чекор кон реализација на V2G двонасочно полнење.
Време на објавување: 21 октомври 2024 година