Электромобили (ЭМ) продолжают менять глобальный транспортный ландшафт, и для того, чтобы побудить больше людей перейти на электромобили, критически важен удобный и интуитивно понятный процесс зарядки. Сложность доступа к зарядным станциям, навигация по нескольким зарядным сетям и нестабильная система оплаты могут отпугивать потенциальных владельцев электромобилей или вызывать разочарование у тех, кто уже перешел на электромобильность. Скоро появится протокол Open Charge Point Protocol (OCPP), который произведет революцию в экосистеме зарядки электромобилей. OCPP разработан для упрощения взаимодействия между зарядными станциями и системами управления, обеспечивая гибкость, совместимость и эффективность для надежной и удобной сети зарядки.
Что такое OCPP — протокол открытой точки зарядки?
Протокол Open Charge Point Protocol (OCPP) — это прикладной протокол для связи между зарядными станциями для электромобилей (также известными как точки зарядки электромобилей) и системами управления зарядкой электромобилей (CMS). По сути, OCPP выступает в роли общего «языка» и канала, обеспечивающего бесперебойную коммуникацию между этими двумя ключевыми участниками экосистемы зарядки электромобилей.
Первоначально протокол OCPP был создан в 2009 году для стандартизации взаимодействия между зарядными устройствами электромобилей и системами управления. Несмотря на наличие проприетарных протоколов, OCPP выделяется как полностью открытая платформа. Эта открытость предоставляет пользователям зарядных станций гибкость в подключении к любой сети, способствуя инновациям, конкуренции и доступности в сфере зарядки электромобилей.
Преимущества OCPP
1. Обеспечение гибкости и безопасности для владельцев зарядных станций
OCPP гарантирует владельцам зарядных станций возможность менять операторов сетей по мере необходимости, защищая тем самым свои инвестиции и предотвращая устаревание активов. Если производитель зарядных станций уходит с рынка, владельцы могут перейти на другую сеть, соответствующую OCPP, без потери функциональности. Такая открытость выбора стимулирует конкуренцию между производителями и поставщиками сетей, что снижает затраты, улучшает качество обслуживания и способствует инновациям. В результатезарядка электромобиля Инфраструктура быстро расширяется, предоставляя водителям электромобилей больше возможностей для зарядки.
2. Обеспечивает универсальную связь между зарядными станциями и поставщиками сетевых услуг для экономически эффективного предоставления сетевых услуг (таких как управление спросом).
Переход к сценарию с нулевыми выбросами в 2050 году приведёт к резкому росту спроса на электроэнергию, обусловленному, главным образом, электрификацией транспорта, отопления домов и других отраслей. В то же время, повсеместное внедрение возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая, выработка которых зависит от погоды и времени суток, также создаёт дополнительную нагрузку на электросети. Эти динамические изменения создают проблемы для стабильности и надёжности работы сетей, побуждая коммунальные предприятия искать инновационные решения, такие как программы управления спросом.
Что такое реагирование на спрос?
Регулирование спроса подразумевает балансировку спроса в сети путем поощрения пользователей переносить потребление электроэнергии на непиковые часы, когда энергии больше или спрос меньше.
Обычно это достигается за счёт ценовых стимулов или других финансовых поощрений. Регулирование спроса в сочетании с интеллектуальными сетями и системами накопления энергии играет важнейшую роль в поддержании гибкости сети, смягчении влияния нестабильных возобновляемых источников энергии и обеспечении стабильности сети в часы высокой нагрузки.
Роль OCPP в регулировании спроса
Для успешного выполнения программ управления спросом необходима бесперебойная связь между зарядными станциями и коммунальными службами. Зарядные станции должны иметь возможность динамически корректировать или приостанавливать потребление электроэнергии в зависимости от спроса в сети. OCPP использует налаженные каналы взаимодействия между зарядными станциями и управляющим программным обеспечением для обеспечения такой связи.
Преимущества OCPP Demand Response
· Экономическая эффективность: используя существующую инфраструктуру связи, OCPP сводит к минимуму дополнительные затраты, связанные с интеграцией зарядных устройств в программы реагирования на спрос.
· Повышенная гибкость: зарядные устройства, соответствующие требованиям OCPP, позволяют операторам эффективно участвовать в инициативах по управлению сетями и обеспечивать сбалансированность спроса и предложения на электроэнергию.
· Инфраструктура, рассчитанная на будущее: в сочетании с OCPP зарядные сети могут адаптироваться к меняющемуся энергетическому ландшафту и поддерживать более широкие усилия по модернизации сетей.
Интегрируя возможности реагирования на спрос посредством OCPP, операторы могут не только способствовать стабильности сети, но и повышать ценность своих сетей зарядки в устойчивой энергетической экосистеме.
3. Увеличить распространение электромобилей за счет унифицированного доступа и упрощенного пользовательского опыта.
Удобный и интуитивно понятный процесс зарядки имеет решающее значение для поощрения большего числа людей пользоваться электромобилями (ЭМ). Сложность доступа к зарядным устройствам, навигация по нескольким зарядным сетям и нестабильная система оплаты могут отпугнуть потенциальных владельцев электромобилей или разочаровать тех, кто уже перешёл на электромобиль.
Сертификация OCPP решает эти проблемы, устанавливая набор стандартизированных протоколов, которые повышают согласованность и совместимость сетей зарядки. Гарантируя, чтозарядные устройства Соответствуя этим стандартам, OCPP может минимизировать барьеры для входа и способствовать единообразию пользовательского опыта, делая зарядку электромобилей более удобной.
Некоторые элементы единообразного пользовательского опыта, поддерживаемого сертификацией OCPP, включают:
1. Как водители начинают взимать плату
2. Как водители платят за зарядку
3. Доступ к зарядным устройствам разных сетей через единое приложение или платежный профиль.
4. Стандартизированный биллинг в разных сетях зарядки
Общая картина: поддержка внедрения электромобилей
Устраняя сложности в процессе зарядки, OCPP создаёт экосистему, которая делает вождение более удобным. Это не только улучшает впечатления владельцев электромобилей, но и убеждает потенциальных покупателей в практичности и удобстве владения электромобилем. Единая зарядная инфраструктура укрепляет доверие и способствует более широкому внедрению электромобилей, что критически важно для ускорения перехода к устойчивому транспорту.
В конечном счете, сертифицированные OCPP зарядные станции играют ключевую роль в создании сплоченной и ориентированной на пользователя сети зарядных станций, гарантируя водителям уверенность и поддержку при переходе на электромобильные технологии.
Как работает OCPP?
В предыдущем разделе мы узнали, что протокол Open Charge Point Protocol (OCPP) обеспечивает унифицированное решение для метода связи между зарядными станциями и любой центральной системой, независимо от поставщика.
OCPP является средством связи междуЗарядные станции для электромобилейи системы управления зарядкой электромобилей. В следующем разделе описывается, как OCPP помогает этим двум различным группам в экосистеме зарядки электромобилей взаимодействовать друг с другом, и какие другие функции, помимо коммуникационных, он выполняет.
1. Обмен сообщениями
OCPP позволяет зарядным станциям и системам управления обмениваться сообщениями о текущем состоянии зарядной станции.
Например, сообщения могут включать в себя:
· Доступно ли зарядное устройство, используется ли оно или требует обслуживания.
· Когда начинается или заканчивается процесс зарядки
· Счетчик потребления тока или времени выдержки
· Диагностическая информация о зарядной станции
2. Удаленный мониторинг
Операторы пунктов зарядки могут использовать OCPP для удаленного мониторинга своих зарядных станций.
3. Авторизация
Операторы пунктов зарядки могут использовать OCPP для авторизации доступа к зарядным станциям.
4. Обновление прошивки
Система управления может отправить запрос на обновление прошивки на зарядную станцию, которая затем может подтвердить и выполнить обновление.
5. Оплата и выставление счетов
Операторы пунктов зарядки могут использовать OCPP для интеграции различных платежных и биллинговых систем.
6. Умная зарядка
OCPP поддерживает функции интеллектуальной зарядки, такие как балансировка нагрузки и использование профилей зарядки.
7. Программа реагирования на спрос
OCPP позволяет зарядным устройствам взаимодействовать с сетью или коммунальными программами, что помогает контролировать спрос на электроэнергию.
Знакомство с существующими на рынке версиями OCPP
В 2010 году был выпущен протокол Open Charge Point Protocol 1.2, а в 2013 году — OCPP 1.5. OCA больше не поддерживает эти ранние версии, поэтому были представлены последующие версии: OCPP 1.6, выпущенная в 2015 году, и OCPP 2.0.1, выпущенная в 2020 году. Версии OCPP 2.1 и OCPP 2.0.1 обратно совместимы. Ожидается, что OCPP 2.1 будет выпущен в первом квартале 2025 года.
Два типа реализации OCPP
SOAP: Simple Object Access Protocol (SOAP) — это протокол на основе сообщений, использующий XML для представления данных. SOAP — это фреймворк, позволяющий обмениваться сообщениями между компонентами в Интернете. Преимущество SOAP заключается в том, что стандарт охватывает функции отправки и получения сообщений. Это обеспечивает возможность быстрой реализации.
JSON: JavaScript Object Notation — это облегчённый формат обмена данными, который легко читается и записывается человеком, а также легко анализируется и генерируется машинами. Он проще читается и записывается, чем XML. Он основан на подмножестве JavaScript.
ОЦПП1.6
OCPP 1.6 разработан на основе OCPP 1.5, воплощая в себе многолетний практический опыт и успешные применения по всему миру. С момента запуска в 2012 году OCPP 1.5 широко внедряется поставщиками и коммунальными предприятиями по всему миру. На этой основеОКПЗ 1.6 представляет несколько важных улучшений, включая возможности интеллектуальной зарядки и поддержку JSON и SOAP через WebSocket.
Эта версия также включает ряд улучшений, таких как более понятная документация и обновления для улучшения взаимодействия между продуктами разных поставщиков. Среди основных новых функций — расширенные возможности диагностики (например, коды причин), дополнительные статусы точек зарядки и возможности TriggerMessage, которые разработаны для лучшего соответствия потребностям рынка.
OCPP 1.6 сохраняет основные функции предыдущей версии и содержит ряд обновлений и исправлений известных проблем, делающих его несовместимым с OCPP 1.5. Эти улучшения направлены на повышение качества обслуживания операторов зарядных станций (CPO) и улучшение условий для водителей электромобилей по всему миру.
Возможности OCPP 1.6 включают в себя:
· ОКПЗ 1.5
· Версии SOAP и JSON
· Умная зарядка поддерживает балансировку нагрузки и использование профилей зарядки
· Поддержка управления (локальными) списками
· Дополнительные состояния: добавляет дополнительные состояния в список состояний точек зарядки, чтобы предоставить CPO и конечным пользователям больше информации о текущем состоянии точки зарядки.
· Запросы на отправку сообщений, например, время CP или статус CP
· Незначительные улучшения спецификации (по сравнению с OCPP 1.5)
ОКПЗ 2.0.1
По сравнению с OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 предлагает улучшенные функции и новые возможности. Однако эти улучшения также делают OCPP 2.0.1 несовместимым с более ранними версиями (например, OCPP 1.6 и OCPP 1.5).
Новые возможности OCPP 2.0.1 по сравнению с OCPP 1.6
1. Функция «Управление устройством» (также известная как «Модель устройства») используется для получения и настройки конфигураций, а также мониторинга зарядных станций.
Управление устройствами (также известное как модель устройства) — долгожданная функция, особенно востребованная операторами связи, которые управляют (сложными) сетями зарядных станций (от разных поставщиков).
Он обеспечивает следующие возможности:
• Отчетность по инвентаризации
• Улучшенные отчеты об ошибках и статусе
• Улучшенная конфигурация
• Настраиваемый мониторинг
Все это помогает организациям гражданского общества сократить расходы на эксплуатацию сети зарядных станций.
Производители зарядных станциймогут свободно решать, какой объем подробной информации о своих зарядных станциях публиковать через
Управление устройствами: например, они могут решить, что можно отслеживать, а что нет.
2. Улучшения для лучшей обработки крупных транзакций
• Одно сообщение охватывает все функции, связанные с транзакциями
• Сокращение данных
В OCPP 1.6 реализована поддержка JSON-транспорта на основе WebSockets, что позволяет значительно сократить трафик мобильных данных. В OCPP 2.0 реализована поддержка сжатия WebSockets, что ещё больше сокращает объём данных.
3. Улучшения в кибербезопасности
Для повышения способности OCPP противостоять кибератакам были добавлены следующие улучшения:
• Профили безопасности (3 уровня) для аутентификации зарядной станции и/или CSMS, а также безопасности связи
• Управление ключами для клиентских сертификатов
• Безопасные обновления прошивки
• Журналы событий безопасности
4. Расширенная интеллектуальная зарядка
В OCPP 2.0.1 функционал интеллектуальной зарядки был расширен (по сравнению с OCPP 1.6) и теперь поддерживает:
• Прямой интеллектуальный входной сигнал зарядки от системы управления энергопотреблением (EMS) к зарядной станции
• Улучшенная интеллектуальная зарядка с локальными контроллерами
• Поддержка интегрированной интеллектуальной зарядки CSMS,зарядные станциии электромобили.
5. Поддержка ISO 15118
По сравнению с IEC 61851, стандарт ISO 15118 представляет собой более новый протокол для связи между электромобилями и электромобилями. ISO 15118 предоставляет множество новых функций и обеспечивает более безопасную связь между электромобилями и электромобилями. OCPP 2.0.1 поддерживает стандарт ISO 15118, а новые функции включают:
• Подключи и заряжай
• Интеллектуальная зарядка, включающая в себя зарядку от электромобиля
6. Улучшите качество обслуживания клиентов
• Дополнительные варианты авторизации
• Отображение сообщений
• Предпочтительный язык для водителя электромобиля
• Тарифы и сборы
7. Транспортный протокол: улучшения OCPP-J
• Простая маршрутизация сообщений
• Нет поддержки SOAP
Время публикации: 21 мая 2025 г.