Dit artikel beschrijft de evolutie van het OCPP-protocol, de upgrade van versie 1.5 naar 2.0.1, en benadrukt de verbeteringen op het gebied van beveiliging, slim opladen, functie-uitbreidingen en codevereenvoudiging in versie 2.0.1, evenals de sleutelrol ervan bij het opladen van elektrische voertuigen .
I. Introductie van het OCPP-protocol
De volledige naam van OCPP is Open Charge Point Protocol, een gratis en open protocol ontwikkeld door OCA (Open Charge Alliance), een organisatie gevestigd in Nederland. Het Open Charge Point Protocol (OCPP) is een uniform communicatieschema tussen een CS en elk laadstationbeheersysteem (CSMS). Deze protocolarchitectuur ondersteunt de onderlinge verbinding van het gecentraliseerde beheersysteem van elke laaddienstaanbieder met alle laadstations, en is in de eerste plaats ontworpen om de communicatieproblemen aan te pakken die zich voordoen in particuliere laadnetwerken. OCPP ondersteunt het beheer van de communicatie tussen laadstations en het gecentraliseerde beheersysteem van elke aanbieder. OCPP ondersteunt de communicatie tussen laadpalen en het centrale beheersysteem van elke aanbieder. Het verandert het gesloten karakter van particuliere oplaadnetwerken, wat problemen heeft veroorzaakt voor een groot aantal EV-bezitters en vastgoedbeheerders, en heeft geleid tot een wijdverbreide roep om een open model in de hele sector.
Voordelen van het OCPP-protocol
Open en gratis te gebruiken
Voorkomt lock-in aan één aanbieder (laadplatform)
Vermindert de integratietijd/-inspanning en IT-problemen
1. Geschiedenis van OCPP
2. Introductie van de OCPP-versie
Zoals hieronder weergegeven, van OCPP1.5 tot de nieuwste OCPP2.0.1
Omdat er in de sector te veel propriëtaire protocollen zijn om een uniforme service-ervaring en operationele interconnectie tussen verschillende operatordiensten te ondersteunen, heeft OCA het voortouw genomen bij de ontwikkeling van het open protocol OCPP1.5. SOAP wordt beperkt door zijn eigen protocolbeperkingen en kan niet op grote schaal en snel worden gepopulariseerd.
OCPP 1.5 communiceert met centrale systemen via het SOAP-protocol op basis van het HTTP-protocol om laadpunten te bedienen. Het ondersteunt de volgende functies: Lokale en op afstand geïnitieerde transacties, inclusief het meten van facturen
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
De OCPP1.6-versie sloot zich aan bij de implementatie van het JSON-formaat en verhoogde de uitbreiding van slim opladen. JSON-versie is via de WebSocket-communicatie, kan in elke netwerkomgeving gegevens naar elkaar verzenden, de meest gebruikte protocollen op de markt is de 1.6J-versie, ondersteuning voor websockets-protocolgebaseerd JSON-formaat gegevens om dataverkeer te verminderen (JSON, websockets protocolgebaseerde JSON-gegevens om het dataverkeer te verminderen).
Ondersteunt gegevens in JSON-formaat op basis van het websockets-protocol om het dataverkeer te verminderen (JSON, JavaScript Object Representation, is een lichtgewicht gegevensuitwisselingsformaat) en maakt gebruik mogelijk op netwerken die geen pakketroutering van laadpunten ondersteunen (bijvoorbeeld openbaar internet). Slim laden: loadbalancing, gecentraliseerd slim laden en lokaal slim laden. Laat laadpunten hun eigen informatie opnieuw versturen (op basis van actuele laadpuntinformatie), zoals de laatste meetwaarde of de staat van het laadpunt.
(4) OCPP 2.0 (JSON)
OCPP 2.0, uitgebracht in 2018, verbetert de transactieverwerking, verhoogt de veiligheid, apparaatbeheer: voegt slimme oplaadfunctionaliteit toe, voor topologieën met energiebeheersystemen (EMS), lokale controllers en voor EV's met geïntegreerd slim opladen, laadstations en laadstationbeheersystemen . Ondersteunt ISO 15118: Plug and Play en Smart Charging-vereisten voor elektrische voertuigen.
(5) OCPP 2.0.1 (JSON)
OCPP 2.0.1 is de nieuwste versie, uitgebracht in 2020. Het biedt nieuwe functies en verbeteringen zoals ondersteuning voor ISO15118 (Plug and Play), verbeterde beveiliging en algemeen verbeterde prestaties.
3. Compatibiliteit met OCPP-versie
OCPP1.x is compatibel met lagere versies, OCPP1.6 is compatibel met OCPP1.5, OCPP1.5 is compatibel met OCPP1.2.
OCPP2.0.1 is niet compatibel met OCPP1.6, OCPP2.0.1, hoewel een deel van de inhoud van OCPP1.6 dat ook heeft, maar het dataframeformaat is compleet anders dan het verzonden formaat.
Ten tweede het OCPP 2.0.1-protocol
1. Verschil tussen OCPP 2.0.1 en OCPP 1.6
Vergeleken met eerdere versies zoals OCPP 1.6, OCPP 2.0. 1 heeft belangrijke verbeteringen op de volgende gebieden:
A. Verbeterde beveiliging
De beveiliging van OCPP2.0.1 is verbeterd door de introductie van HTTPS-verbindingen op basis van Secure Sockets Layer en een nieuw certificaatbeheerschema om de veiligheid van de communicatie te garanderen.
b.Nieuwe functies toevoegen
OCPP2.0.1 voegt veel nieuwe functies toe, waaronder intelligent laadbeheer en gedetailleerdere foutrapportage en -analyse.
C. Flexibeler ontwerp
OCPP2.0.1 is ontworpen om flexibeler te zijn om te voldoen aan de behoeften van complexere en diversere toepassingen.
D. Codevereenvoudiging
OCPP2.0.1 vereenvoudigt de code, waardoor het eenvoudiger wordt om de software te implementeren.
OCPP2.0.1-firmware-update heeft een digitale handtekening toegevoegd om te voorkomen dat het downloaden van de firmware onvolledig is, waardoor de firmware-update mislukt.
In de praktijk kan het OCPP2.0.1-protocol worden gebruikt om de afstandsbediening van de laadstapel, realtime monitoring van de laadstatus, gebruikersauthenticatie en andere functies te realiseren, wat het gebruik van laadapparatuur, de efficiëntie en de veiligheid aanzienlijk verbetert.OCPP2.0.1-details en functies dan de 1.6-versie van de vele, de ontwikkeling van de moeilijkheidsgraad is ook toegenomen.
2. OCPP2.0.1 functie-introductie
OCPP 2.0.1-protocol is de nieuwste versie van het OCPP-protocol. Vergeleken met OCPP 1.6 heeft het OCPP 2.0.1-protocol veel verbeteringen en optimalisaties doorgevoerd. De belangrijkste inhoud omvat:
Berichtbezorging: OCP 2.0.1 voegt nieuwe berichttypen toe en wijzigt oudere berichtformaten om de efficiëntie en prestaties te verbeteren.
Digitale certificaten: In OPC 2.0.1 werden op digitale certificaten gebaseerde beveiligingsmechanismen geïntroduceerd om verbeterde apparaatauthenticatie en bescherming van de berichtintegriteit te bieden. Dit is een aanzienlijke verbetering ten opzichte van de OCPP1.6-beveiligingsmechanismen.
Datamodel: OPC 2.0.1 werkt het datamodel bij met ondersteuning voor nieuwe apparaattypen en functies.
Apparaatbeheer: OPC 2.0.1 biedt uitgebreidere apparaatbeheerfuncties, waaronder apparaatconfiguratie, probleemoplossing, software-updates, enz.
Componentmodellen: OCP 2.0.1 introduceert een flexibeler componentmodel dat kan worden gebruikt om complexere oplaadapparaten en -systemen te beschrijven. Dit helpt geavanceerdere functies mogelijk te maken, zoals V2G (Vehicle to Grid).
Slim opladen: OCPP2.0.1 voegt ondersteuning toe voor slim opladen. Het laadvermogen kan bijvoorbeeld dynamisch worden aangepast aan de netomstandigheden of gebruikersbehoeften.
Gebruikersidentiteit en autorisatie: OCPP2.0.1 biedt verbeterde gebruikersidentificatie- en autorisatiemechanismen, ondersteunt meerdere gebruikersauthenticatiemethoden en stelt hogere eisen aan de bescherming van gebruikersgegevens.
III. Inleiding tot de OCPP-functie
1. Intelligent opladen
Extern energiebeheersysteem (EMS)
OCPP 2.0.1 lost dit probleem op door een meldingsmechanisme te introduceren dat CSMS (Charging Station Management System) op de hoogte stelt van externe beperkingen. Directe slimme oplaadinputs die energiebeheersystemen (EMS) ondersteunen, kunnen veel situaties oplossen:
Elektrische voertuigen aangesloten op oplaadpunten (volgens ISO 15118)
OCPP 2.0.1 ondersteunt het ISO 15118-geüpdatete protocol voor EVSE-naar-EV-communicatie. ISO 15118-standaard plug-and-play opladen en slim opladen (inclusief input van EV's) zijn eenvoudiger te implementeren met behulp van OCPP 2.0.1. Stel exploitanten van laadstations in staat berichten (vanuit CSMS) over laadstations te verzenden, zodat deze aan EV-bestuurders kunnen worden getoond.
Slim opladen gebruikt:
(1) Loadbalancer
Load Balancer is vooral gericht op de interne belasting van het laadstation. Het laadstation regelt het laadvermogen van elke laadpaal volgens de voorconfiguratie. Het laadstation wordt geconfigureerd met een vaste grenswaarde, zoals de maximale uitgangsstroom. Daarnaast bevat de configuratie ook optionele opties voor het optimaliseren van de stroomverdeling van laadstations naar individuele laadstations. Deze configuratie vertelt het laadstation dat laadtarieven onder deze configuratiewaarde ongeldig zijn en dat andere laadstrategieën moeten worden geselecteerd.
(2) Centraal intelligent opladen
Centraal slim laden gaat ervan uit dat laadlimieten worden beheerd door een centraal systeem, dat een deel of het gehele laadschema berekent na ontvangst van de voorspellingsinformatie van de netbeheerder over de netcapaciteit, en het centrale systeem zal laadlimieten opleggen aan laadstations en laadlimieten instellen. door op berichten te reageren.
(3) Lokaal intelligent opladen
Lokaal intelligent laden wordt gerealiseerd door een lokale controller, die gelijkwaardig is aan een agent van het OCPP-protocol, die verantwoordelijk is voor het ontvangen van berichten van het centrale systeem en het controleren van het laadgedrag van andere laadstations in de groep. De controller zelf kan al dan niet worden uitgerust met laadstations. Bij lokaal intelligent laden beperkt de lokale controller het laadvermogen van het laadstation. Tijdens het opladen kan de grenswaarde worden gewijzigd. De grenswaarde van de laadgroep kan lokaal of door het centrale systeem worden geconfigureerd.
2. Systeemintroductie
systematisch raamwerk
software-architectuur
De functionele modules in het OCPP2.0.1-protocol omvatten voornamelijk de module Gegevensoverdracht, Autorisatiemodule, Beveiligingsmodule, Transactiemodule, Meterwaardenmodule, Kostenmodule, Reserveringsmodule, Smart Charging-module, Diagnostiekmodule, Firmwarebeheermodule en Display Message-module
IV. Toekomstige ontwikkeling van OCPP
1. Voordelen van OCPP
OCPP is een gratis en open protocol en is ook een effectieve manier om de huidige interconnectie van oplaadpalen op te lossen. Het is gepopulariseerd en gebruikt in veel landen over de hele wereld. De toekomstige interconnectie tussen de diensten van de operator zal een taal hebben om te communiceren.
Vóór de komst van OCPP ontwikkelde elke fabrikant van laadpalen zijn eigen protocol voor back-end-connectiviteit, waardoor exploitanten van laadpalen gebonden waren aan één enkele fabrikant van laadpalen. Nu vrijwel alle hardwarefabrikanten OCPP ondersteunen, zijn exploitanten van laadpalen vrij om hardware van elke leverancier te kiezen, waardoor de markt concurrerender wordt.
Hetzelfde geldt voor eigenaren van onroerend goed/bedrijven; wanneer zij een niet-OCPP laadstation kopen of een contract afsluiten met een niet-OCPP CPO, zijn zij gebonden aan een specifiek laadstation en laadpaalexploitant. Maar met OCPP-compatibele oplaadhardware kunnen huiseigenaren onafhankelijk blijven van hun leveranciers. Eigenaren zijn vrij om een meer concurrerende, beter geprijsde of beter functionerende CPO te kiezen. ook kunnen ze hun netwerk uitbreiden door verschillende laadpaalhardware te combineren zonder bestaande installaties te hoeven ontmantelen.
Het belangrijkste voordeel van EV’s is uiteraard dat EV-rijders niet afhankelijk hoeven te zijn van één laadpaaloperator of EV-leverancier. Net als bij aangeschafte OCPP-laadstations kunnen EV-rijders overstappen naar betere CPO’s/EMP’s. een tweede, maar zeer belangrijk voordeel is de mogelijkheid om gebruik te maken van e-mobiliteitsroaming.
2, OCPP in de rol van het opladen van elektrische voertuigen
(1) OCPP helpt EVSE en CSMS met elkaar te communiceren
(2) Autorisatie van gebruikers van elektrische voertuigen om te beginnen met opladen
(3) Wijziging op afstand van de laadconfiguratie, laadbediening op afstand (start/stop), ontgrendeling op afstand van het pistool (connector-ID)
(4) Realtime status van het laadstation (beschikbaar, gestopt, opgeschort, ongeautoriseerde EV/EVSE), realtime laadgegevens, realtime energieverbruik, realtime EVSE-storing
(5) Slim laden (verminderen van de netbelasting)
(6) Firmwarebeheer (OTAA)
Linkpower is opgericht in 2018, met meer dan 8 jaar als doel het leveren van kant-en-klaar onderzoek en ontwikkeling voor AC/DC EV-laadstations, inclusief software, hardware, uiterlijk, enz.
Zowel de AC- als de DC-snellader met OCPP1.6-software zijn al getest bij meer dan 100 OCPP-platformleveranciers. Tegelijkertijd konden we OCPP1.6J updaten naar OCPP2.0.1 en is de commerciële EVSE-oplossing uitgerust met IEC/ISO15118-modules, wat een solide stap is in de richting van de realisatie van V2G bidirectioneel opladen.
Posttijd: 21 oktober 2024