У гэтым артыкуле апісваецца эвалюцыя пратакола OCPP, абнаўленне з версіі 1.5 да 2.0.1, падкрэсліваюцца паляпшэнні бяспекі, разумнай зарадкі, пашырэнні функцый і спрашчэнне кода ў версіі 2.0.1, а таксама яго ключавая роля ў зарадцы электрамабіляў .
I. Увядзенне пратаколу OCPP
Поўная назва OCPP - Open Charge Point Protocol, гэта бясплатны і адкрыты пратакол, распрацаваны нідэрландскай арганізацыяй OCA (Open Charge Alliance). Пратакол Open Charge Point Protocol (OCPP) - гэта ўніфікаваная схема сувязі паміж CS і любой сістэмай кіравання зараднай станцыяй (CSMS). Гэтая архітэктура пратаколу падтрымлівае ўзаемасувязь цэнтралізаванай сістэмы кіравання любога пастаўшчыка паслуг зарадкі з усімі зараднымі станцыямі і ў асноўным прызначана для вырашэння праблем сувязі, якія ўзнікаюць у прыватных сетках зарадкі. OCPP падтрымлівае кіраванне сувяззю паміж зараднымі станцыямі і цэнтралізаванай сістэмай кіравання кожны пастаўшчык. OCPP падтрымлівае сувязь паміж зараднымі станцыямі і цэнтральнай сістэмай кіравання кожнага правайдэра. Гэта змяняе закрыты характар прыватных сетак зарадкі, які стварае праблемы для вялікай колькасці ўладальнікаў электрамабіляў і кіраўнікоў нерухомасцю, і прывёў да шырокага закліку да адкрытай мадэлі ва ўсёй галіны.
Перавагі пратаколу OCPP
Адкрыты і бясплатны для выкарыстання
Прадухіляе прывязку да аднаго пастаўшчыка (платнай платформы)
Скарачае час/высілкі інтэграцыі і праблемы з ІТ
1、Гісторыя OCPP
2. Прадстаўленне версіі OCPP
Як паказана ніжэй, ад OCPP1.5 да апошняй версіі OCPP2.0.1
Паколькі ў індустрыі існуе занадта шмат уласных пратаколаў для падтрымкі ўніфікаванага вопыту абслугоўвання і ўзаемасувязі паміж рознымі службамі аператара, OCA ўзяла на сябе ініцыятыву ў распрацоўцы адкрытага пратаколу OCPP1.5. SOAP абмежаваны ўласнымі абмежаваннямі пратаколу і не можа быць шырока і хутка папулярызаваны.
OCPP 1.5 звязваецца з цэнтральнымі сістэмамі праз пратакол SOAP, заснаваны на пратаколе HTTP, для працы пунктаў зарадкі. Ён падтрымлівае наступныя функцыі: Лакальныя і выдалена ініцыяваныя транзакцыі, у тым ліку ўлік рахункаў
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
Версія OCPP1.6 далучылася да рэалізацыі фармату JSON і павялічыла пашырэнне разумнай зарадкі. Версія JSON ажыццяўляецца праз сувязь WebSocket, можа быць у любым сеткавым асяроддзі, каб адпраўляць адзін аднаму даныя, найбольш часта выкарыстоўванымі пратаколамі на рынку з'яўляецца версія 1.6J, падтрымка дадзеных у фармаце JSON на аснове пратаколу вэб-сокетаў для зніжэння трафіку дадзеных (JSON, вэб-сокеты даныя JSON на аснове пратаколу для скарачэння трафіку дадзеных).
Падтрымлівае даныя ў фармаце JSON на аснове пратаколу websockets для скарачэння трафіку даных (JSON, JavaScript Object Representation, з'яўляецца палегчаным фарматам абмену данымі) і дазваляе працаваць у сетках, якія не падтрымліваюць маршрутызацыю пакетаў пунктаў зарадкі (напрыклад, публічны Інтэрнэт). Разумная зарадка: балансаванне нагрузкі, цэнтралізаваная разумная зарадка і лакальная разумная зарадка. Дазволіць пунктам зарадкі паўторна адпраўляць сваю ўласную інфармацыю (на падставе бягучай інфармацыі пра пункт зарадкі), напрыклад, апошняе вымеранае значэнне або стан пункта зарадкі.
(4) OCPP 2.0 (JSON)
OCPP 2.0, выпушчаны ў 2018 годзе, паляпшае апрацоўку транзакцый, павышае бяспеку, кіраванне прыладамі: дадае функцыянальнасць разумнай зарадкі для тапалогій з сістэмамі кіравання энергіяй (EMS), лакальнымі кантролерамі і для электрамабіляў з убудаванай разумнай зарадкай, зараднымі станцыямі і сістэмамі кіравання зараднымі станцыямі . Падтрымлівае ISO 15118: патрабаванні Plug and Play і Smart Charging для электрамабіляў.
(5) OCPP 2.0.1 (JSON)
OCPP 2.0.1 - гэта апошняя версія, выпушчаная ў 2020 г. Яна забяспечвае новыя функцыі і паляпшэнні, такія як падтрымка ISO15118 (Plug and Play), павышаную бяспеку і агульнае павышэнне прадукцыйнасці.
3. Сумяшчальнасць версіі OCPP
OCPP1.x сумяшчальны з ніжэйшымі версіямі, OCPP1.6 сумяшчальны з OCPP1.5, OCPP1.5 сумяшчальны з OCPP1.2.
OCPP2.0.1 несумяшчальны з OCPP1.6, OCPP2.0.1, хоць частка змесціва OCPP1.6 таксама ёсць, але фармат кадра даных цалкам адрозніваецца ад адпраўленага.
Па-другое, пратакол OCPP 2.0.1
1、Розніца паміж OCPP 2.0.1 і OCPP 1.6
У параўнанні з больш раннімі версіямі, такімі як OCPP 1.6, OCPP 2.0. 1 мае сур'ёзныя паляпшэнні ў наступных галінах:
а. Палепшаная бяспека
OCPP2.0.1 павышае бяспеку шляхам увядзення злучэнняў HTTPS на аснове Secure Sockets Layer і новай схемы кіравання сертыфікатамі для забеспячэння бяспекі сувязі.
b.Даданне новых функцый
OCPP2.0.1 дадае мноства новых функцый, у тым ліку інтэлектуальнае кіраванне зарадкай і больш падрабязную справаздачу аб няспраўнасцях і аналіз.
в. Больш гнуткі дызайн
OCPP2.0.1 быў распрацаваны, каб быць больш гнуткім для задавальнення патрэб больш складаных і разнастайных прыкладанняў.
d. Спрашчэнне кода
OCPP2.0.1 спрашчае код, палягчаючы ўкараненне праграмнага забеспячэння.
У абнаўленні прашыўкі OCPP2.0.1 дададзены лічбавы подпіс, каб прадухіліць няпоўную загрузку прашыўкі, што прывядзе да збою абнаўлення прашыўкі.
У практычным прымяненні пратакол OCPP2.0.1 можа быць выкарыстаны для рэалізацыі дыстанцыйнага кіравання зарадкай, маніторынгу стану зарадкі ў рэальным часе, аўтэнтыфікацыі карыстальніка і іншых функцый, што значна паляпшае выкарыстанне зараднага абсталявання, эфектыўнасць і бяспеку. Падрабязнасці OCPP2.0.1 і функцый, чым версія 1.6 з многіх, распрацоўка складанасці таксама ўзрасла.
2、Увядзенне функцыі OCPP2.0.1
Пратакол OCPP 2.0.1 - гэта апошняя версія пратакола OCPP. У параўнанні з OCPP 1.6 пратакол OCPP 2.0.1 унёс шмат паляпшэнняў і аптымізацый. Асноўны змест ўключае:
Дастаўка паведамленняў: OCP 2.0.1 дадае новыя тыпы паведамленняў і змяняе старыя фарматы паведамленняў для павышэння эфектыўнасці і прадукцыйнасці.
Лічбавыя сертыфікаты: у OPC 2.0.1 былі ўведзены механізмы бяспекі на аснове лічбавых сертыфікатаў, якія забяспечваюць узмоцненую аўтэнтыфікацыю прылады і абарону цэласнасці паведамленняў. Гэта значнае паляпшэнне ў параўнанні з механізмамі бяспекі OCPP1.6.
Мадэль даных: OPC 2.0.1 абнаўляе мадэль даных, уключаючы падтрымку новых тыпаў прылад і функцый.
Кіраванне прыладай: OPC 2.0.1 забяспечвае больш шырокія функцыі кіравання прыладай, уключаючы канфігурацыю прылады, пошук і ліквідацыю непаладак, абнаўленне праграмнага забеспячэння і г.д.
Мадэлі кампанентаў: OCP 2.0.1 прадстаўляе больш гнуткую мадэль кампанентаў, якую можна выкарыстоўваць для апісання больш складаных зарадных прылад і сістэм. Гэта дапамагае ўключыць больш пашыраныя функцыі, такія як V2G (Vehicle to Grid).
Разумная зарадка: OCPP2.0.1 дадае падтрымку разумнай зарадкі, напрыклад, магутнасць зарадкі можна дынамічна рэгуляваць у адпаведнасці з умовамі сеткі або патрэбамі карыстальніка.
Ідэнтыфікацыя карыстальніка і аўтарызацыя: OCPP2.0.1 забяспечвае палепшаныя механізмы ідэнтыфікацыі і аўтарызацыі карыстальнікаў, падтрымлівае некалькі метадаў аўтэнтыфікацыі карыстальнікаў і вылучае больш высокія патрабаванні да абароны дадзеных карыстальнікаў.
III. Знаёмства з функцыяй OCPP
1. Інтэлектуальная зарадка
Знешняя сістэма кіравання энергіяй (EMS)
OCPP 2.0.1 вырашае гэтую праблему шляхам увядзення механізму апавяшчэнняў, які паведамляе CSMS (сістэма кіравання зараднай станцыяй) аб знешніх абмежаваннях. Прамыя разумныя ўваходы для зарадкі, якія падтрымліваюць сістэмы кіравання энергіяй (EMS), могуць вырашыць многія сітуацыі:
Электрамабілі, падлучаныя да пунктаў зарадкі (па ISO 15118)
OCPP 2.0.1 падтрымлівае абноўлены пратакол ISO 15118 для сувязі EVSE-EV. Зарадку па стандарту ISO 15118 «plug-and-play» і разумную зарадку (уключаючы ўваходныя сігналы ад электрамабіляў) лягчэй рэалізаваць з дапамогай OCPP 2.0.1. Дазволіць аператарам зарадных станцый адпраўляць паведамленні (з CSMS) аб зарадных станцыях для адлюстравання вадзіцелям электрамабіляў.
Разумная зарадка выкарыстоўвае:
(1) Балансір нагрузкі
Load Balancer у асноўным накіраваны на ўнутраную нагрузку зараднай станцыі. Зарадная станцыя будзе кантраляваць магутнасць зарадкі кожнага зараднага пункта ў адпаведнасці з папярэдняй канфігурацыяй. Для зараднай станцыі будзе настроена фіксаванае лімітавае значэнне, напрыклад, максімальны выхадны ток. Акрамя таго, канфігурацыя таксама ўключае дадатковыя опцыі для аптымізацыі размеркавання магутнасці зарадных станцый на асобныя зарадныя станцыі. Гэтая канфігурацыя паведамляе зараднай станцыі, што стаўкі зарадкі ніжэй гэтага значэння канфігурацыі несапраўдныя і што трэба выбраць іншыя стратэгіі зарадкі.
(2) Цэнтральная інтэлектуальная зарадка
Цэнтральная разумная зарадка прадугледжвае, што ліміты зарадкі кантралююцца цэнтральнай сістэмай, якая разлічвае частку або ўвесь графік зарадкі пасля атрымання прагнознай інфармацыі аператара сеткі аб ёмістасці сеткі, і цэнтральная сістэма будзе накладваць ліміты зарадкі на зарадныя станцыі і ўсталёўваць ліміты зарадкі адказваючы на паведамленні.
(3) Лакальная інтэлектуальная зарадка
Лакальная інтэлектуальная зарадка рэалізуецца лакальным кантролерам, які эквівалентны агенту пратаколу OCPP, які адказвае за атрыманне паведамленняў ад цэнтральнай сістэмы і кантроль за паводзінамі іншых зарадных станцый у групе. Сам кантролер можа быць абсталяваны зараднымі станцыямі ці не. У рэжыме лакальнай інтэлектуальнай зарадкі лакальны кантролер абмяжоўвае магутнасць зарадкі зараднай станцыі. Падчас зарадкі лімітавае значэнне можа быць зменена. Лімітавае значэнне групы тарыфікацыі можа быць наладжана лакальна або цэнтральнай сістэмай.
2. Увядзенне сістэмы
сістэматычная аснова
архітэктура праграмнага забеспячэння
Функцыянальныя модулі ў пратаколе OCPP2.0.1 у асноўным уключаюць модуль перадачы даных, модуль аўтарызацыі, модуль бяспекі, модуль транзакцый, модуль значэнняў лічыльнікаў, модуль выдаткаў, модуль браніравання, модуль разумнай зарадкі, модуль дыягностыкі, модуль кіравання прашыўкай і модуль дысплея паведамленняў.
IV. Будучае развіццё OCPP
1. Перавагі OCPP
OCPP з'яўляецца бясплатным і адкрытым пратаколам, а таксама эфектыўным спосабам вырашэння бягучага ўзаемасувязі зараднай кучы, і быў папулярызаваны і выкарыстоўваецца ў многіх краінах па ўсім свеце, будучае ўзаемасувязь паміж службамі аператара будзе мець мову для зносін.
Перад з'яўленнем OCPP кожны вытворца пунктаў зарадкі распрацаваў уласны запатэнтаваны пратакол для падключэння да сервернай сеткі, такім чынам замыкаючы аператараў пунктаў зарадкі да аднаго вытворцы пункта зарадкі. Зараз, калі практычна ўсе вытворцы абсталявання падтрымліваюць OCPP, аператары платнай пошты могуць свабодна выбіраць абсталяванне любога пастаўшчыка, што робіць рынак больш канкурэнтаздольным.
Тое ж самае дакладна для ўладальнікаў нерухомасці / бізнесу; калі яны набываюць зарадную станцыю не-OCPP або заключаюць кантракт з CPO не-OCPP, яны прывязваюцца да пэўнай зараднай станцыі і аператара зараднай станцыі. Але з OCPP-сумяшчальным абсталяваннем для зарадкі ўладальнікі дамоў могуць заставацца незалежнымі ад сваіх правайдэраў. Уладальнікі вольныя выбіраць больш канкурэнтаздольны, лепшы па цане або лепш функцыянуючы CPO. таксама яны могуць пашырыць сваю сетку шляхам змешвання рознага абсталявання для зарадных слупоў без неабходнасці дэмантажу існуючых установак.
Безумоўна, галоўная перавага электрамабіляў заключаецца ў тым, што кіроўцам электрамабіляў не трэба разлічваць на аднаго аператара зараднай станцыі або пастаўшчыка электрамабіляў. Як і ў выпадку з набытымі зараднымі станцыямі OCPP, вадзіцелі электрамабіляў могуць перайсці на лепшыя CPO/EMP. другая, але вельмі важная перавага - гэта магчымасць выкарыстоўваць роўмінг электроннай мабільнасці.
2, OCPP у ролі электрамабіля зарадкі
(1) OCPP дапамагае EVSE і CSMS мець зносіны адзін з адным
(2) Аўтарызацыя карыстальнікаў электрамабіляў на пачатак зарадкі
(3) Дыстанцыйная мадыфікацыя канфігурацыі зарадкі, дыстанцыйнае кіраванне зарадкай (пуск/стоп), дыстанцыйная разблакіроўка пісталета (ідэнтыфікатар раздыма)
(4) Статус зараднай станцыі ў рэжыме рэальнага часу (даступна, спынена, прыпынена, несанкцыянаваны EV/EVSE), дадзеныя аб зарадцы ў рэжыме рэальнага часу, спажыванне энергіі ў рэжыме рэальнага часу, збой EVSE ў рэжыме рэальнага часу
(5) Разумная зарадка (памяншэнне нагрузкі на сетку)
(6) Кіраванне прашыўкай (OTAA)
Кампанія Linkpower была заснавана ў 2018 годзе і больш за 8 гадоў імкнецца забяспечыць даследаванні і распрацоўкі пад ключ для зарадных станцый для электрамабіляў пераменнага і пастаяннага току, уключаючы праграмнае забеспячэнне, абсталяванне, знешні выгляд і г.д.
Хуткая зарадная прылада пераменнага і пастаяннага току з праграмным забеспячэннем OCPP1.6 ужо завяршыла тэставанне ў больш чым 100 пастаўшчыкоў платформы OCPP. У той жа час мы маглі абнавіць OCPP1.6J да OCPP2.0.1, а камерцыйнае рашэнне EVSE абсталявана модулямі IEC/ISO15118, што з'яўляецца важкім крокам да рэалізацыі двухнакіраванай зарадкі V2G.
Час публікацыі: 21 кастрычніка 2024 г