Este artigo describe a evolución do protocolo OCPP, actualizando da versión 1.5 á 2.0.1, destacando as melloras en seguridade, carga intelixente, extensións de funcións e simplificación de código na versión 2.0.1, así como o seu papel fundamental na carga de vehículos eléctricos. .
I. Introdución do Protocolo OCPP
O nome completo de OCPP é Open Charge Point Protocol, que é un protocolo libre e aberto desenvolvido por OCA (Open Charge Alliance), unha organización con sede nos Países Baixos. O protocolo de punto de carga aberto (OCPP) é un esquema de comunicación unificado entre un CS e calquera sistema de xestión de estacións de carga (CSMS). Esta arquitectura de protocolo admite a interconexión do sistema de xestión centralizada de calquera provedor de servizos de carga con todas as estacións de carga, e está deseñada principalmente para resolver as dificultades de comunicación que xorden nas redes de carga privadas. OCPP admite a xestión da comunicación entre estacións de carga e o sistema de xestión centralizada de cada provedor. OCPP admite a comunicación entre as estacións de carga e o sistema de xestión central de cada provedor. Cambia a natureza pechada das redes de carga privadas, o que causou problemas a un gran número de propietarios de vehículos eléctricos e xestores de inmobles, e levou a un chamamento xeneralizado por un modelo aberto en toda a industria.
Beneficios do protocolo OCPP
Aberto e de uso gratuíto
Evita o bloqueo a un único provedor (plataforma de carga)
Reduce o tempo/esforzo de integración e os problemas de TI
1、Historia de OCPP
2. Introdución á versión OCPP
Como se mostra a continuación, desde OCPP1.5 ata o último OCPP2.0.1
Debido a que hai demasiados protocolos propietarios na industria para soportar unha experiencia de servizo unificada e unha interconexión operativa entre diferentes servizos de operador, OCA tomou o liderado no desenvolvemento do protocolo aberto OCPP1.5. SOAP está limitado polas súas propias restricións de protocolo e non se pode popularizar de forma ampla e rápida.
OCPP 1.5 comunícase cos sistemas centrais a través do protocolo SOAP baseado no protocolo HTTP para operar puntos de carga. Soporta as seguintes funcións: Transaccións locais e iniciadas de forma remota, incluída a medición da facturación
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
Versión OCPP1.6, uniuse á implementación do formato JSON e aumentou a expansión da carga intelixente. A versión JSON é a través da comunicación WebSocket, pode estar en calquera ambiente de rede para enviarse datos mutuamente, os protocolos máis utilizados no mercado é a versión 1.6J, soporte para datos de formato JSON baseados no protocolo websockets para reducir o tráfico de datos (JSON, websockets). datos JSON baseados en protocolos para reducir el tráfico de datos).
Admite datos en formato JSON baseados no protocolo websockets para reducir o tráfico de datos (JSON, JavaScript Object Representation, é un formato de intercambio de datos lixeiro) e permite o funcionamento en redes que non admiten o enrutamento de paquetes de puntos de carga (por exemplo, Internet pública). Carga intelixente: equilibrio de carga, carga intelixente centralizada e carga intelixente local. Permitir que os puntos de carga reenvíen a súa propia información (con base na información do punto de carga actual), como o último valor medido ou o estado do punto de carga.
(4) OCPP 2.0 (JSON)
OCPP 2.0, lanzado en 2018, mellora o procesamento de transaccións, aumenta a seguridade, a xestión de dispositivos: engade a funcionalidade de carga intelixente para topoloxías con sistemas de xestión de enerxía (EMS), controladores locais e para vehículos eléctricos con carga intelixente integrada, estacións de carga e sistemas de xestión de estacións de carga. . Admite ISO 15118: requisitos de carga intelixente e Plug and Play para vehículos eléctricos.
(5) OCPP 2.0.1 (JSON)
OCPP 2.0.1 é a versión máis recente, publicada en 2020. Ofrece novas funcións e melloras, como compatibilidade con ISO15118 (Plug and Play), seguridade mellorada e un rendemento mellorado en xeral.
3. Compatibilidade da versión OCPP
OCPP1.x é compatible con versións inferiores, OCPP1.6 é compatible con OCPP1.5, OCPP1.5 é compatible con OCPP1.2.
OCPP2.0.1 non é compatible con OCPP1.6, OCPP2.0.1 aínda que algúns dos contidos do OCPP1.6 tamén o teñen, pero o formato do marco de datos foi completamente diferente do enviado.
Segundo, o protocolo OCPP 2.0.1
1、Diferenza entre OCPP 2.0.1 e OCPP 1.6
En comparación con versións anteriores como OCPP 1.6, OCPP 2.0. 1 presenta importantes melloras nas seguintes áreas:
a. Seguridade mellorada
OCPP2.0.1 endurece a seguridade ao introducir conexións HTTPS baseadas na capa de sockets seguros e un novo esquema de xestión de certificados para garantir a seguridade das comunicacións.
b.Engadir novas funcións
OCPP2.0.1 engade moitas funcións novas, incluíndo a xestión intelixente de carga e informes e análises de fallos máis detallados.
c. Deseño máis flexible
OCPP2.0.1 foi deseñado para ser máis flexible para satisfacer as necesidades de aplicacións máis complexas e diversas.
d. Simplificación do código
OCPP2.0.1 simplifica o código, facilitando a implementación do software.
A actualización do firmware OCPP2.0.1 engadiu unha sinatura dixital para evitar que a descarga do firmware estea incompleta, o que provocará un fallo de actualización do firmware.
Na aplicación práctica, o protocolo OCPP2.0.1 pódese usar para realizar o control remoto da pila de carga, o seguimento en tempo real do estado de carga, a autenticación do usuario e outras funcións, o que mellora moito o uso do equipo de carga, a eficiencia e a seguridade. Detalles OCPP2.0.1 e funcións que a versión 1.6 dos moitos, o desenvolvemento da dificultade tamén aumentou.
2, introdución da función OCPP2.0.1
O protocolo OCPP 2.0.1 é a última versión do protocolo OCPP. En comparación con OCPP 1.6, o protocolo OCPP 2.0.1 fixo moitas melloras e optimizacións. Os contidos principais inclúen:
Entrega de mensaxes: OCP 2.0.1 engade novos tipos de mensaxes e modifica os formatos de mensaxes máis antigos para mellorar a eficiencia e o rendemento.
Certificados dixitais: en OPC 2.0.1, introducíronse mecanismos de seguridade baseados en certificados dixitais para proporcionar unha autenticación reforzada do dispositivo e protección da integridade da mensaxe. Esta é unha mellora significativa con respecto aos mecanismos de seguridade OCPP1.6.
Modelo de datos: OPC 2.0.1 actualiza o modelo de datos para incluír compatibilidade con novos tipos de dispositivos e funcións.
Xestión de dispositivos: OPC 2.0.1 ofrece funcións de xestión de dispositivos máis completas, incluíndo configuración do dispositivo, resolución de problemas, actualizacións de software, etc.
Modelos de compoñentes: OCP 2.0.1 introduce un modelo de compoñentes máis flexible que se pode usar para describir dispositivos e sistemas de carga máis complexos. Isto axuda a activar funcións máis avanzadas como V2G (Vehicle to Grid).
Carga intelixente: OCPP2.0.1 engade soporte para a carga intelixente, por exemplo, a potencia de carga pódese axustar de forma dinámica segundo as condicións da rede ou as necesidades do usuario.
Identidade e autorización do usuario: OCPP2.0.1 ofrece mecanismos de identificación e autorización de usuarios mellorados, admite varios métodos de autenticación de usuarios e presenta requisitos máis elevados para a protección de datos do usuario.
III. Introdución á función OCPP
1. Carga intelixente
Sistema de xestión da enerxía externa (EMS)
OCPP 2.0.1 soluciona este problema introducindo un mecanismo de notificación que notifica ao CSMS (Charging Station Management System) restricións externas. As entradas de carga intelixente directa que admiten sistemas de xestión de enerxía (EMS) poden resolver moitas situacións:
Vehículos eléctricos conectados a puntos de carga (según ISO 15118)
OCPP 2.0.1 admite o protocolo actualizado ISO 15118 para a comunicación EVSE a EV. A carga plug-and-play estándar ISO 15118 e a carga intelixente (incluídas as entradas dos vehículos eléctricos) son máis fáciles de implementar usando OCPP 2.0.1. Permite aos operadores das estacións de carga enviar mensaxes (desde CSMS) sobre as estacións de carga para mostrar aos condutores de vehículos eléctricos.
Usos da carga intelixente:
(1) Balanceador de carga
Load Balancer está dirixido principalmente á carga interna da estación de carga. A estación de carga controlará a potencia de carga de cada posto de carga segundo a configuración previa. A estación de carga configurarase cun valor límite fixo, como a corrente de saída máxima. Ademais, a configuración tamén inclúe opcións opcionais para optimizar a distribución de enerxía das estacións de carga ás estacións de carga individuais. Esta configuración indica á estación de carga que as taxas de carga inferiores a este valor de configuración non son válidas e que se deben seleccionar outras estratexias de carga.
(2) Carga intelixente central
A carga intelixente central supón que os límites de carga están controlados por un sistema central, que calcula parte ou a totalidade do programa de carga despois de recibir a información de predición do operador da rede sobre a capacidade da rede, e o sistema central impoñerá límites de carga ás estacións de carga e establecerá límites de carga. respondendo a mensaxes.
(3) Carga intelixente local
A carga intelixente local realízase un controlador local, o que equivale a un axente do protocolo OCPP, responsable de recibir mensaxes do sistema central e controlar o comportamento de carga doutras estacións de carga do grupo. O propio controlador pode estar equipado con estacións de carga ou non. No modo de carga intelixente local, o controlador local limita a potencia de carga da estación de carga. Durante a carga, o valor límite pódese modificar. O valor límite do grupo de carga pódese configurar localmente ou polo sistema central.
2. Introdución ao sistema
marco sistemático
arquitectura de software
Os módulos funcionais do protocolo OCPP2.0.1 inclúen principalmente o módulo de transferencia de datos, o módulo de autorización, o módulo de seguridade, o módulo de transaccións, o módulo de valores de contador, o módulo de custo, o módulo de reserva, o módulo de carga intelixente, o módulo de diagnóstico, o módulo de xestión de firmware e o módulo de mensaxes de visualización.
IV. Desenvolvemento futuro de OCPP
1. Vantaxes do OCPP
OCPP é un protocolo gratuíto e aberto, e tamén é unha forma eficaz de resolver a actual interconexión de pilas de carga, e foi popularizado e utilizado en moitos países de todo o mundo, a futura interconexión entre os servizos do operador terá un idioma para comunicarse.
Antes da chegada de OCPP, cada fabricante de postos de carga desenvolveu o seu propio protocolo propietario para a conectividade back-end, bloqueando así os operadores de postos de carga a un único fabricante de postos de carga. Agora, xa que practicamente todos os fabricantes de hardware admiten OCPP, os operadores de postos de carga poden escoller libremente hardware de calquera provedor, facendo o mercado máis competitivo.
O mesmo ocorre cos propietarios de inmobles/empresas; cando compran unha estación de carga non OCPP ou contratan cun CPO non OCPP, están bloqueados nunha estación de carga e un operador de postos de carga específicos. Pero co hardware de carga compatible con OCPP, os propietarios poden permanecer independentes dos seus provedores. Os propietarios son libres de escoller un CPO máis competitivo, a mellor prezo ou que funcione mellor. ademais, poden ampliar a súa rede mesturando diferentes equipos de postes de carga sen ter que desmantelar as instalacións existentes.
Por suposto, o principal beneficio dos vehículos eléctricos é que os condutores de vehículos eléctricos non necesitan confiar nun único operador de posto de carga ou provedor de vehículos eléctricos. Do mesmo xeito que coas estacións de carga OCPP compradas, os condutores de vehículos eléctricos poden cambiar a mellores CPO/EMP. un segundo, pero moi importante beneficio, é a posibilidade de utilizar a itinerancia de mobilidade electrónica.
2, OCPP no papel da carga de vehículos eléctricos
(1) OCPP axuda a EVSE e CSMS a comunicarse entre si
(2) Autorización dos usuarios de vehículos eléctricos para iniciar a carga
(3) Modificación remota da configuración de carga, control remoto de carga (inicio/parada), pistola de desbloqueo remoto (ID do conector)
(4) Estado en tempo real da estación de carga (dispoñible, parada, suspendida, EV/EVSE non autorizada), datos de carga en tempo real, consumo de enerxía en tempo real, fallo EVSE en tempo real
(5) Carga intelixente (redución da carga da rede)
(6) Xestión de firmware (OTAA)
Linkpower foi fundada en 2018, con máis de 8 anos co obxectivo de proporcionar investigación e desenvolvemento chave en man para estacións de carga AC/DC EV, incluíndo software, hardware, aparencia, etc.
Tanto o cargador rápido de CA como de CC co software OCPP1.6 xa remataron as probas con máis de 100 provedores da plataforma OCPP. Ao mesmo tempo, poderiamos actualizar OCPP1.6J a OCPP2.0.1 e a solución comercial EVSE está equipada con módulos IEC/ISO15118, o que é un paso sólido para a realización da carga bidireccional V2G.
Hora de publicación: 21-Oct-2024