Овај чланак описује еволуцију OCPP протокола, надоградњу са верзије 1.5 на 2.0.1, истичући побољшања у безбедности, паметном пуњењу, проширењима функција и поједностављењу кода у верзији 2.0.1, као и његову кључну улогу у пуњењу електричних возила.
I. Увођење OCPP протокола
Пун назив OCPP-а је Open Charge Point Protocol, што је бесплатан и отворен протокол који је развила OCA (Open Charge Alliance), организација са седиштем у Холандији. Open Charge Point Protocol (OCPP) је обједињена комуникациона шема између CS-а и било ког система за управљање пуњачким станицама (CSMS). Ова архитектура протокола подржава међусобно повезивање централизованог система управљања било ког добављача услуга пуњења са свим пуњачким станицама и првенствено је дизајнирана да реши комуникационе потешкоће које настају у приватним мрежама за пуњење. OCPP подржава управљање комуникацијом између пуњачких станица и централизованог система управљања сваког добављача. OCPP подржава комуникацију између пуњачких станица и централног система управљања сваког добављача. Он мења затворену природу приватних мрежа за пуњење, што је изазвало проблеме великом броју власника електричних возила и управника некретнина, и довело је до широко распрострањеног позива на отворени модел у целој индустрији.
Предности OCPP протокола
Отворено и бесплатно за коришћење
Спречава везивање за једног добављача (платформу за пуњење)
Смањује време/напор интеграције и ИТ проблеме
1. Историја ОЦПП-а
2. Увод у верзију OCPP-а
Као што је приказано испод, од OCPP1.5 до најновијег OCPP2.0.1
Пошто у индустрији постоји превише власничких протокола да би се подржало јединствено искуство услуге и оперативна међусобна повезаност између различитих оператерских сервиса, OCA је преузела водећу улогу у развоју отвореног протокола OCPP1.5. SOAP је ограничен сопственим протоколским ограничењима и не може се широко и брзо популаризовати.
OCPP 1.5 комуницира са централним системима путем SOAP протокола заснованог на HTTP протоколу за управљање пуњачима. Подржава следеће функције: Локалне и даљински покренуте трансакције, укључујући мерење наплате.
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
Верзија OCPP1.6, придружила се имплементацији JSON формата и повећала ширење паметног пуњења. JSON верзија је путем WebSocket комуникације, може бити у било ком мрежном окружењу за слање једни другима података, најкоришћенији протокол на тржишту је верзија 1.6J, подршка за JSON формат података заснован на websockets протоколу ради смањења промета података (JSON, websockets протокол заснован на JSON подацима ради смањења промета података).
Подржава JSON формат података заснован на websockets протоколу ради смањења промета података (JSON, JavaScript Object Representation, је лагани формат за размену података) и омогућава рад на мрежама које не подржавају усмеравање пакета на пуњачима (нпр. јавни интернет). Паметно пуњење: балансирање оптерећења, централизовано паметно пуњење и локално паметно пуњење. Дозвољава пуњачима да поново шаљу сопствене информације (на основу тренутних информација о пуњачима), као што су последња измерена вредност или стање пуњача.
(4) ОЦПП 2.0 (ЈСОН)
OCPP 2.0, објављен 2018. године, побољшава обраду трансакција, повећава безбедност, управљање уређајима: додаје функционалност паметног пуњења, за топологије са системима за управљање енергијом (EMS), локалним контролерима и за електрична возила са интегрисаним паметним пуњењем, станицама за пуњење и системима за управљање станицама за пуњење. Подржава ISO 15118: захтеве за „укључи и користи“ и паметно пуњење за електрична возила.
(5) ОЦПП 2.0.1 (ЈСОН)
OCPP 2.0.1 је најновија верзија, објављена 2020. године. Она пружа нове функције и побољшања као што су подршка за ISO15118 (Plug and Play), побољшана безбедност и свеукупно побољшане перформансе.
3. Компатибилност верзија OCPP-а
OCPP1.x је компатибилан са старијим верзијама, OCPP1.6 је компатибилан са OCPP1.5, OCPP1.5 је компатибилан са OCPP1.2.
OCPP2.0.1 није компатибилан са OCPP1.6, OCPP2.0.1 иако јесте компатибилан са неким садржајем OCPP1.6, али је формат оквира података био потпуно другачији од оног који је послат.
Друго, OCPP 2.0.1 протокол
1. Разлика између OCPP 2.0.1 и OCPP 1.6
У поређењу са ранијим верзијама као што је OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 има значајна побољшања у следећим областима:
a. Побољшана безбедност
OCPP2.0.1 је безбедносно ојачан увођењем HTTPS конекција заснованих на Secure Sockets Layer-у и новом шемом управљања сертификатима како би се осигурала безбедност комуникације.
б. Додавање нових функција
OCPP2.0.1 додаје многе нове функције, укључујући интелигентно управљање пуњењем и детаљније извештавање и анализу кварова.
ц. Флексибилнији дизајн
OCPP2.0.1 је дизајниран да буде флексибилнији како би задовољио потребе сложенијих и разноврснијих апликација.
d. Поједностављивање кода
OCPP2.0.1 поједностављује код, што олакшава имплементацију софтвера.
Ажурирање фирмвера OCPP2.0.1 је додало дигитални потпис како би се спречило да преузимање фирмвера буде непотпуно, што доводи до неуспеха ажурирања фирмвера.
У практичној примени, протокол OCPP2.0.1 може се користити за остваривање даљинског управљања пуњачем, праћење статуса пуњења у реалном времену, аутентификацију корисника и друге функције, што значајно побољшава употребу опреме за пуњење, ефикасност и безбедност. Детаљи и функције OCPP2.0.1 су многобројнији у односу на верзију 1.6, а и развој је постао тежи.
2. Увод у функцију OCPP2.0.1
Протокол OCPP 2.0.1 је најновија верзија протокола OCPP. У поређењу са OCPP 1.6, протокол OCPP 2.0.1 је направио много побољшања и оптимизација. Главни садржај укључује:
Достава порука: OCP 2.0.1 додаје нове типове порука и мења старије формате порука како би се побољшала ефикасност и перформансе.
Дигитални сертификати: У OPC 2.0.1, уведени су безбедносни механизми засновани на дигиталним сертификатима како би се обезбедила појачана аутентификација уређаја и заштита интегритета порука. Ово је значајно побољшање у односу на безбедносне механизме OCPP 1.6.
Модел података: OPC 2.0.1 ажурира модел података како би укључио подршку за нове типове и функције уређаја.
Управљање уређајима: OPC 2.0.1 пружа свеобухватније функције управљања уређајима, укључујући конфигурацију уређаја, решавање проблема, ажурирања софтвера итд.
Модели компоненти: OCP 2.0.1 уводи флексибилнији модел компоненти који се може користити за опис сложенијих уређаја и система за пуњење. Ово помаже у омогућавању напреднијих функција као што је V2G (Vehicle to Grid - Од возила до мреже).
Паметно пуњење: OCPP2.0.1 додаје подршку за паметно пуњење, на пример, снага пуњења може се динамички подешавати у складу са условима мреже или потребама корисника.
Идентитет и ауторизација корисника: OCPP2.0.1 пружа побољшане механизме за идентификацију и ауторизацију корисника, подржава више метода аутентификације корисника и поставља веће захтеве за заштиту корисничких података.
III. Увод у функцију OCPP-а
1. Интелигентно пуњење
Спољни систем за управљање енергијом (EMS)
OCPP 2.0.1 решава овај проблем увођењем механизма обавештавања који обавештава CSMS (Систем за управљање пуњачима) о спољним ограничењима. Директни паметни улази за пуњење који подржавају системе за управљање енергијом (EMS) могу решити многе ситуације:
Електрична возила повезана са пуњачима (према ISO 15118)
OCPP 2.0.1 подржава протокол ажуриран према ISO 15118 за комуникацију између EVSE и електричних возила. Стандардно „plug-and-play“ пуњење и паметно пуњење (укључујући улазе из електричних возила) према ISO 15118 је лакше имплементирати помоћу OCPP 2.0.1. Омогућава оператерима станица за пуњење да шаљу поруке (из CSMS-а) о станицама за пуњење ради приказивања возачима електричних возила.
Паметно пуњење користи:
(1) Балансер оптерећења
Балансер оптерећења је првенствено усмерен на унутрашње оптерећење станице за пуњење. Станица за пуњење ће контролисати снагу пуњења сваке станице за пуњење у складу са претходном конфигурацијом. Станица за пуњење ће бити конфигурисана са фиксном граничном вредношћу, као што је максимална излазна струја. Поред тога, конфигурација такође укључује опционе опције за оптимизацију расподеле снаге станица за пуњење на појединачне станице за пуњење. Ова конфигурација говори станици за пуњење да су брзине пуњења испод ове вредности конфигурације неважеће и да треба изабрати друге стратегије пуњења.
(2) Централно интелигентно пуњење
Централно паметно пуњење претпоставља да ограничења пуњења контролише централни систем, који израчунава део или цео распоред пуњења након што прими информације о предвиђању капацитета мреже од оператера мреже, а централни систем ће наметнути ограничења пуњења станицама за пуњење и поставити ограничења пуњења одговарајући на поруке.
(3) Локално интелигентно пуњење
Локално интелигентно пуњење се реализује помоћу локалног контролера, који је еквивалентан агенту OCPP протокола, одговорном за пријем порука из централног система и контролу понашања пуњења других станица за пуњење у групи. Сам контролер може бити опремљен станицама за пуњење или не. У режиму локалног интелигентног пуњења, локални контролер ограничава снагу пуњења станице за пуњење. Током пуњења, гранична вредност се може мењати. Гранична вредност групе за пуњење може се конфигурисати локално или помоћу централног система.
2. Увод у систем
систематски оквир
софтверска архитектура
Функционални модули у OCPP2.0.1 протоколу углавном укључују модул за пренос података, модул за ауторизацију, модул безбедности, модул трансакција, модул вредности бројила, модул трошкова, модул резервације, модул паметног пуњења, модул за дијагностику, модул за управљање фирмвером и модул за приказивање порука.
IV. Будући развој OCPP-а
1. Предности OCPP-а
ОЦПП је бесплатан и отворен протокол, а такође је ефикасан начин за решавање тренутног проблема међусобног повезивања наплатних гомила, популаризован је и коришћен у многим земљама широм света, будуће међусобно повезивање између услуга оператера имаће језик за комуникацију.
Пре појаве OCPP-а, сваки произвођач пуњача је развио сопствени протокол за повезивање са сервером, чиме је оператере пуњача везао за једног произвођача. Сада, када практично сви произвођачи хардвера подржавају OCPP, оператери пуњача могу слободно да бирају хардвер од било ког произвођача, што тржиште чини конкурентнијим.
Исто важи и за власнике некретнина/предузећа; када купе станицу за пуњење која није OCPP или склопе уговор са CPO-ом који није OCPP, везани су за одређену станицу за пуњење и оператера пуњача. Али са OCPP компатибилним хардвером за пуњење, власници кућа могу остати независни од својих добављача. Власници могу слободно да изаберу конкурентнији, повољнији или боље функционалан CPO. Такође, могу проширити своју мрежу комбиновањем различите хардверске опреме пуњача без потребе за демонтажом постојећих инсталација.
Наравно, главна предност електричних возила је то што возачи електричних возила не морају да се ослањају на једног оператера пуњача или добављача електричних возила. Као и код купљених OCPP пуњачких станица, возачи електричних возила могу да пређу на боље CPO/EMP станице. Друга, али веома важна предност је могућност коришћења роминга за електричну мобилност.
2, OCPP у улози пуњења електричних возила
(1) OCPP помаже EVSE-у и CSMS-у да међусобно комуницирају
(2) Овлашћење корисника електричних возила за почетак пуњења
(3) Даљинска модификација конфигурације пуњења, даљинска контрола пуњења (старт/стоп), даљинско откључавање пиштоља (идентификатор конектора)
(4) Статус станице за пуњење у реалном времену (доступно, заустављено, суспендовано, неовлашћено EV/EVSE), подаци о пуњењу у реалном времену, потрошња енергије у реалном времену, квар EVSE у реалном времену
(5) Паметно пуњење (смањење оптерећења мреже)
(6) Управљање фирмвером (ОТАА)
Компанија Linkpower је основана 2018. године, са више од 8 година искуства и циљем да пружи истраживање и развој „кључ у руке“ за AC/DC станице за пуњење електричних возила, укључујући софтвер, хардвер, изглед итд.
Брзи пуњачи, и наизменични и једносмерни, са OCPP1.6 софтвером, већ су завршили тестирање са више од 100 добављача OCPP платформи. Истовремено, успели смо да ажурирамо OCPP1.6J на OCPP2.0.1, а комерцијално EVSE решење је опремљено IEC/ISO15118 модулима, што је солидан корак ка реализацији V2G двосмерног пуњења.
Време објаве: 21. октобар 2024.