Kas yra OCPP ir kodėl jis svarbus?

Kadangi elektromobiliai (EV) ir toliau keičia pasaulinę transporto aplinką, sklandi ir intuityvi įkrovimo patirtis yra labai svarbi siekiant paskatinti daugiau žmonių rinktis EV. Sudėtinga prieiga prie įkrovimo stotelių, naršymas keliuose įkrovimo tinkluose ir nenuoseklios mokėjimo sistemos gali atgrasyti potencialius EV savininkus arba varginti tuos, kurie jau perėjo prie EV mobilumo. Netrukus pasirodys Atvirųjų įkrovimo taškų protokolas (OCPP), kuris sukels revoliuciją EV įkrovimo ekosistemoje. OCPP skirtas supaprastinti komunikaciją tarp EV įkrovimo stotelių ir valdymo sistemų, užtikrinant lankstumą, sąveikumą ir efektyvumą, kad įkrovimo tinklas būtų patikimas ir patogus naudoti.

Kas yra OCPP – atvirojo įkrovimo taškų protokolas?

Atvirojo įkrovimo taškų protokolas (OCPP) yra taikomųjų programų protokolas, skirtas ryšiui tarp elektromobilių (EV) įkrovimo stotelių (dar vadinamų EV įkrovimo taškais) ir EV įkrovimo valdymo sistemų (paprastai vadinamų CMS). Iš esmės OCPP veikia kaip bendra „kalba“ ir kanalas, užtikrinantis sklandų bendravimą tarp šių dviejų pagrindinių EV įkrovimo ekosistemos dalyvių.

OCPP iš pradžių buvo sukurtas 2009 m., siekiant standartizuoti elektromobilių įkroviklių ir valdymo sistemų sąveiką. Nepaisant patentuotų protokolų egzistavimo, OCPP išsiskiria kaip visiškai atvira platforma. Šis atvirumas suteikia įkrovimo stotelių naudotojams galimybę prijungti bet kurį tinklą prie bet kurios įkrovimo stoties, skatinant inovacijas, konkurenciją ir prieinamumą elektromobilių įkrovimo pramonėje.
                                                                 

OCPP privalumai

1. Lankstumo ir saugumo užtikrinimas įkrovimo stotelių savininkams

OCPP užtikrina, kad įkrovimo stotelių savininkai galėtų keisti tinklo operatorius pagal poreikį, taip apsaugodami savo investicijas ir užkirsdami kelią turto senėjimui. Jei įkrovimo stotelių gamintojas pasitraukia iš rinkos, savininkai gali pereiti prie kito OCPP reikalavimus atitinkančio tinklo neprarasdami funkcionalumo. Šis atviras pasirinkimas skatina konkurenciją tarp gamintojų ir tinklo teikėjų, o tai mažina išlaidas, gerina paslaugas ir skatina inovacijas. Dėl to,Elektromobilių įkrovimas Infrastruktūra sparčiai plėtėsi, suteikdama elektromobilių vairuotojams daugiau įkrovimo galimybių.

2. Užtikrina universalų ryšį tarp įkrovimo stotelių ir tinklo paslaugų teikėjų, kad būtų galima ekonomiškai efektyviai teikti tinklo paslaugas (pvz., reaguoti į paklausą).

Perėjimas prie nulinio grynojo išmetamųjų teršalų kiekio scenarijaus 2050 m. lems elektros energijos paklausos šuolį, kurį daugiausia lems transporto, namų šildymo ir kitų pramonės šakų elektrifikavimas. Tuo pačiu metu plačiai paplitęs atsinaujinančių energijos šaltinių, tokių kaip saulės ir vėjo energija, kurių generuojama energija kinta priklausomai nuo oro sąlygų ir paros laiko, diegimas taip pat sukėlė papildomą spaudimą tinklui. Šie dinamiški pokyčiai kelia iššūkių tinklo stabilumui ir patikimumui, todėl komunalinių paslaugų įmonės ieško novatoriškų sprendimų, tokių kaip paklausos valdymo programos.

Kas yra paklausos valdymas?

Paklausos reguliavimas apima tinklo paklausos balansavimą, skatinant vartotojus perkelti elektros energijos vartojimą ne piko valandomis, kai energijos yra daugiau arba paklausa mažesnė.

Paprastai tai pasiekiama taikant kainų paskatas arba kitus finansinius atlygius. Paklausos valdymas kartu su išmaniaisiais tinklais ir energijos kaupimo sistemomis atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį išlaikant tinklo lankstumą, mažinant kintamos atsinaujinančios energijos poveikį ir užtikrinant tinklo stabilumą didelės apkrovos valandomis.

OCPP vaidmuo paklausos reguliavime

Kad paklausos valdymo programos būtų sėkmingos, būtinas sklandus ryšys tarp įkroviklių ir komunalinių paslaugų teikėjų. Įkrovikliai turi turėti galimybę dinamiškai reguliuoti arba sustabdyti elektros energijos naudojimą pagal tinklo paklausą. OCPP naudoja nusistovėjusius sąveikos kanalus tarp įkroviklių ir valdymo programinės įrangos, kad palengvintų šį bendravimą.
                                                               

OCPP paklausos valdymo privalumai

· Ekonominis efektyvumas: pasitelkdama esamą ryšių infrastruktūrą, OCPP sumažina papildomas išlaidas, susijusias su įkroviklių integravimu į paklausos valdymo programas.

· Didesnis lankstumas: OCPP reikalavimus atitinkantys įkrovikliai leidžia operatoriams veiksmingai dalyvauti tinklo valdymo iniciatyvose ir užtikrinti, kad elektros energijos tiekimas ir paklausa būtų subalansuoti.

· Ateičiai atspari infrastruktūra: kartu su OCPP, įkrovimo tinklai gali prisitaikyti prie kintančios energetikos aplinkos ir paremti platesnio masto tinklo modernizavimo pastangas.

Integruodami paklausos valdymo galimybes per OCPP, operatoriai gali ne tik prisidėti prie tinklo stabilumo, bet ir padidinti savo įkrovimo tinklų vertę tvarioje energetikos ekosistemoje.

3. Padidinti elektromobilių naudojimą užtikrinant vieningą prieigą ir supaprastintą naudotojo patirtį

Sklandi ir intuityvi įkrovimo patirtis yra labai svarbi siekiant paskatinti daugiau žmonių naudoti elektromobilius (EV). Sudėtinga prieiga prie įkroviklių, kelių įkrovimo tinklų naršymas ir nenuoseklios mokėjimo sistemos gali atbaidyti potencialius elektromobilių savininkus arba sukelti nusivylimą tiems, kurie jau perėjo prie elektromobilių.

OCPP sertifikavimas sprendžia šiuos iššūkius, nustatydamas standartizuotų protokolų rinkinį, kuris padidina nuoseklumą ir sąveikumą visuose įkrovimo tinkluose. Užtikrindamas, kadįkrovikliai Atitikdamas šiuos standartus, OCPP gali sumažinti kliūtis patekti į rinką ir skatinti vieningą naudotojo patirtį, todėl elektromobilių įkrovimas tampa patogesnis.
                                                      

Kai kurie nuoseklios naudotojo patirties, kurią užtikrina OCPP sertifikavimas, elementai:

1. Kaip vairuotojai pradeda krauti automobilį

2. Kaip vairuotojai moka už įkrovimą

3. Prieiga prie įkroviklių iš įvairių tinklų per vieną programėlę arba mokėjimo profilį

4. Standartizuotas atsiskaitymas skirtinguose įkrovimo tinkluose

Platesnis požiūris: elektromobilių diegimo rėmimas

Sumažindama trinties taškus įkrovimo procese, OCPP sukuria ekosistemą, kuri patogesnį vairavimą. Tai ne tik pagerina esamų elektromobilių savininkų patirtį, bet ir patikina potencialius pirkėjus, kad turėti elektromobilį yra praktiška ir patogu. Vieninga įkrovimo infrastruktūra didina pasitikėjimą ir skatina platesnį elektromobilių naudojimą, o tai labai svarbu siekiant paspartinti perėjimą prie tvaraus transporto.

Galiausiai, OCPP sertifikuoti įkrovikliai atlieka pagrindinį vaidmenį kuriant darnų ir į vartotoją orientuotą įkrovimo tinklą, užtikrinant, kad vairuotojai jaustųsi užtikrintai ir palaikytų diegdami elektromobilių technologijas.

Kaip veikia OCPP?

Ankstesniame skyriuje sužinojome, kad atvirojo įkrovimo taškų protokolas (OCPP) suteikia vieningą ryšio tarp įkrovimo stotelių ir bet kurios centrinės sistemos sprendimą, nepriklausomai nuo tiekėjo.

OCPP yra ryšio priemonė tarpElektromobilių įkrovimo stotelėsir elektromobilių įkrovimo valdymo sistemas. Kitame skyriuje aprašoma, kaip OCPP padeda šioms dviem skirtingoms elektromobilių įkrovimo ekosistemos grupėms bendrauti tarpusavyje ir kokias kitas funkcijas ji atlieka be komunikacijos.

1. Pranešimų mainai

OCPP leidžia įkrovimo stotims ir valdymo sistemoms keistis pranešimais apie dabartinę įkrovimo stoties būseną.

Pavyzdžiui, pranešimuose gali būti:

· Ar įkroviklis yra pasiekiamas, naudojamas ar jam reikalinga priežiūra

· Kai prasideda arba sustoja įkrovimo procesas

· Srovės suvartojimo arba išlaikymo laiko skaitiklis

· Įkrovimo stotelės diagnostikos informacija

2. Nuotolinis stebėjimas

Įkrovimo stotelių operatoriai gali naudoti OCPP savo įkrovimo stotims nuotoliniu būdu stebėti.

3. Įgaliojimas

Įkrovimo stotelių operatoriai gali naudoti OCPP, kad suteiktų leidimą prieigai prie įkrovimo stotelių.

4. Programinės įrangos atnaujinimas

Valdymo sistema gali nusiųsti programinės įrangos atnaujinimo užklausą įkrovimo stotelei, kuri tada gali patvirtinti ir atlikti atnaujinimą.

5. Mokėjimas ir sąskaitų išrašymas

Įkrovimo stotelių operatoriai gali naudoti OCPP, kad integruotų skirtingas mokėjimo ir atsiskaitymo sistemas.

6. Išmanusis įkrovimas

OCPP palaiko išmaniąsias įkrovimo funkcijas, tokias kaip apkrovos balansavimas ir įkrovimo profilio naudojimas.

7. Paklausos valdymo programa

OCPP leidžia įkrovikliams bendrauti su tinklu arba komunalinėmis programomis, o tai padeda kontroliuoti elektros energijos paklausą.

Esamų rinkoje esančių OCPP versijų pristatymas

2010 m. buvo išleistas „Open Charge Point Protocol 1.2“, o 2013 m. – „OCPP 1.5“. Šių ankstyvųjų versijų OCA nebeprižiūri, todėl pristatėme vėlesnes versijas: 2015 m. išleistą „OCPP 1.6“ ir 2020 m. išleistą „OCPP 2.0.1“. OCPP 2.1 ir OCPP 2.0.1 yra suderinamos su ankstesnėmis versijomis. Tikimasi, kad „OCPP 2.1“ bus išleista 2025 m. pirmąjį ketvirtį.
                                                  

Du OCPP įgyvendinimo tipai

SOAP: Paprastasis objektų prieigos protokolas (SOAP) yra pranešimų pagrindu veikiantis protokolas, kuris duomenims atvaizduoti naudoja XML. SOAP yra sistema, leidžianti siųsti pranešimus tarp interneto komponentų. SOAP privalumas yra tas, kad standartas apima pranešimų siuntimo ir gavimo funkcijas. Tai leidžia greitai jį įdiegti.

JSON: „JavaScript Object Notation“ yra lengvas duomenų mainų formatas, kurį žmonėms lengva skaityti ir rašyti, o mašinoms – lengvai analizuoti ir generuoti. Jį lengviau skaityti ir rašyti nei XML. Jis pagrįstas „JavaScript“ pogrupiu.

OCPP1.6

OCPP 1.6 yra sukurtas remiantis OCPP 1.5, apjungiant ilgametę praktinę patirtį ir sėkmingus taikymus visame pasaulyje. Nuo pat paleidimo 2012 m. OCPP 1.5 buvo plačiai įdiegta tiekėjų ir komunalinių paslaugų įmonių visame pasaulyje. Tuo remiantis,OCPP 1.6 pristato keletą svarbių patobulinimų, įskaitant išmaniojo įkrovimo galimybes ir JSON bei SOAP palaikymą per „WebSocket“.

Šioje versijoje taip pat yra keletas patobulinimų, pavyzdžiui, aiškesnė dokumentacija ir atnaujinimai, skirti pagerinti skirtingų tiekėjų produktų sąveikumą. Svarbiausios naujos funkcijos apima išplėstas diagnostikos galimybes (pvz., priežasčių kodus), papildomą įkrovimo taškų būseną ir „TriggerMessage“ galimybes, kurios visos sukurtos siekiant geriau patenkinti rinkos poreikius.

OCPP 1.6 išlaiko pagrindines ankstesnės versijos funkcijas ir pristato keletą atnaujinimų bei pataisymų, skirtų žinomoms neaiškioms problemoms, dėl kurių ji nesuderinama su OCPP 1.5. Šie patobulinimai skirti teikti geresnes paslaugas įkrovimo stotelių operatoriams (CPO) ir geresnę patirtį elektromobilių vairuotojams visame pasaulyje.

OCPP 1.6 funkcijos:

· OCPP 1.5

· SOAP ir JSON versijos

· Išmanusis įkrovimas palaiko apkrovos balansavimą ir įkrovimo profilių naudojimą

· (Vietinio) sąrašo valdymo palaikymas

· Papildomos būsenos: Į įkrovimo taškų būsenų sąrašą įtraukiamos papildomos būsenos, kad CPO ir galutiniai vartotojai turėtų daugiau informacijos apie dabartinę įkrovimo taško būseną.

· Pranešimų siuntimo užklausos, pvz., CP laikas arba CP būsena

· Nedideli specifikacijos patobulinimai (palyginti su OCPP 1.5)
                                              

OCPP 2.0.1

Palyginti su OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 versija turi patobulintų funkcijų ir naujų galimybių. Tačiau dėl šių patobulinimų OCPP 2.0.1 versija taip pat nesuderinama su ankstesnėmis versijomis (pvz., OCPP 1.6 ir OCPP 1.5).

Naujos funkcijos, palyginti su OCPP 2.0.1 ir OCPP 1.6

1. Įrenginių valdymo (dar vadinamo įrenginio modeliu) funkcija naudojama konfigūracijoms gauti ir nustatyti bei įkrovimo stotims stebėti.

Įrenginių valdymas (dar žinomas kaip įrenginio modelis) yra ilgai laukta funkcija, kurią ypač palankiai vertina CSO, valdantys (sudėtingus) įkrovimo stotelių tinklus (iš skirtingų tiekėjų).

Jame yra šios funkcijos:

• Atsargų ataskaitos

• Patobulintas klaidų ir būsenos ataskaitų teikimas

• Patobulinta konfigūracija

• Pritaikomas stebėjimas

Visa tai padeda pilietinės visuomenės organizacijoms sumažinti įkrovimo stotelių tinklo eksploatavimo išlaidas.

Įkrovimo stotelių gamintojaigali laisvai nuspręsti, kiek išsamios informacijos apie savo įkrovimo stoteles skelbti per

Įrenginių valdymas: pavyzdžiui, jie gali nuspręsti, ką galima stebėti, o ko negalima stebėti.

2. Patobulinimai, skirti geriau tvarkyti didelius sandorius

• Vienas pranešimas apima visas su operacijomis susijusias funkcijas

• Duomenų mažinimas

OCPP 1.6 versijoje pristatytas JSON perdavimas, pagrįstas „Websockets“, kuris gali žymiai sumažinti mobiliųjų duomenų srautą. OCPP 2.0 versijoje pristatytas „WebSocket“ glaudinimo palaikymas, dar labiau sumažinantis duomenų kiekį.

3. Kibernetinio saugumo patobulinimai

Siekiant sustiprinti OCPP gebėjimą atsispirti kibernetinėms atakoms, buvo atlikti šie patobulinimai:

• Įkrovimo stoties ir (arba) CSMS autentifikavimo ir ryšio saugumo apsaugos profiliai (3 lygiai)

• Kliento sertifikatų raktų valdymas

• Saugūs programinės įrangos atnaujinimai

• Saugumo įvykių žurnalai

4. Išplėstinis išmanusis įkrovimas

OCPP 2.0.1 versijoje išmaniojo įkrovimo funkcija buvo išplėsta (palyginti su OCPP 1.6), kad būtų palaikomos:

• Tiesioginis išmaniojo įkrovimo įvestis iš energijos valdymo sistemos (EMS) į įkrovimo stotelę

• Patobulintas išmanusis įkrovimas naudojant vietinius valdiklius

• Integruoto išmaniojo CSMS įkrovimo palaikymas,įkrovimo stotelėsir elektrinių transporto priemonių.

5. Palaikykite ISO 15118 standartą

Palyginti su IEC 61851, ISO 15118 standartas yra naujesnis protokolas, skirtas EVSE ir EV ryšiui. ISO 15118 suteikia daug naujų funkcijų ir saugesnį ryšį tarp EVSE ir EV. OCPP 2.0.1 palaiko ISO 15118 standartą, o naujos funkcijos apima:

• Prijunkite ir įkraukite

• Išmanusis įkrovimas, įskaitant duomenis iš elektromobilio

6. Pagerinkite klientų patirtį

• Daugiau autorizacijos parinkčių

• Rodyti pranešimus

• Elektromobilio vairuotojo pageidaujama kalba

• Tarifai ir mokesčiai

7. Transporto protokolas: OCPP-J patobulinimai

• Paprastas pranešimų maršrutizavimas

• Nepalaikomas SOAP