Nowości - ładowarka samochodowa typu wallbox OCPP 2.0.1 Protokół komunikacyjny ładowania

Protokół OCPP zapewnia ujednolicone rozwiązanie komunikacyjne pomiędzy stacjami ładowaniaładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox oraz dowolny centralny system zarządzania. Ta architektura protokołu obsługuje wzajemne połączenie dowolnego ładowaniaładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox centralny system zarządzania usługodawcy ze wszystkimi punktami ładowania.

I. Protokół OCPP

1. Pełna nazwa OCPP to Open Charge Point Protocol, który jest bezpłatnym i otwartym protokołem opracowanym przez organizację OCA (Open Charge Alliance) z siedzibą w Holandii. Otwarty punkt ładowaniaładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox Protokół (OCPP) służy do ujednoliconej komunikacji pomiędzy stacjami ładowania (CS)ładowarka do samochodu elektrycznego Wallboxoraz dowolny system zarządzania stacją ładowania (CSMS). Ta architektura protokołów obsługuje wzajemne połączenia CSMS dowolnego dostawcy usług ładowania ze wszystkimi punktami ładowania. Zalety protokołu OCPP: otwarty i darmowy, zapobiega uzależnieniu od jednego dostawcy (platforma ładowania), skraca czas/wysiłek integracji i zmniejsza problemy IT.

2. Główne wersje protokołu OCPP

OCPP1.2(SOAP) OCPP1.5(SOAP) OCPP1.6(SOAP/JSON)

OCPP2.0.1 (JSON)

SOAP jest ograniczony przez własne ograniczenia protokołu, nie może być szerokim zakresem szybkiej promocji; Wersja JSON komunikacji WebSocket, może znajdować się w dowolnym środowisku sieciowym w celu wzajemnego przesyłania danych, najczęściej używanymi protokołami na rynku jest wersja 1.6J, OCPP2.0.1 to protokół z 2018 r., który promuje użycie kierunku przyszłości.

3, różnice pomiędzy różnymi wersjami OCPPładowanie samochodu elektrycznego Wallboxr

OCPP1.* jest kompatybilny z niższymi wersjami, OCPP1.6 jest kompatybilny z OCPP1.5, OCPP1.5 jest kompatybilny z OCPP1.2.

OCPP2.0.1 nie jest kompatybilny z OCPP1.6, OCPP2.0.1, chociaż część zawartości OCPP1.6 również jest, ale format wysyłanej ramki danych był zupełnie inny, OCPP2.0.1 dodał wiele OCPP1.6 nie ma takiej funkcji, np.

(1) StartTransaction i StopTransaction w OCPP 1.6 zostały zastąpione przez TransactionEvent w OCPP 2.0.1.

(2) Aktualizacja oprogramowania sprzętowego w OCPP2.0.1 dodaje podpisy cyfrowe, aby zapobiec niekompletnemu pobraniu oprogramowania sprzętowego, co prowadzi do niepowodzeń aktualizacji oprogramowania sprzętowego.

(3) Identyfikator transakcji jest gwarantowany przez platformę w OCPP 1.6 i jest gwarantowany przez stację ładującąładowarka do samochodu elektrycznego Wallboxw OCPP2.0.1.

(4) W OCPP 1.6 zoptymalizowano i zmodernizowano wadliwe miejsca, przykładowo: w OCPP 1.6 dane transakcyjne wewnątrz StartTransaction są określane przez platformę, ale w OCPP 2.0.1 jest to stos ładowaniaładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox określający wartość transakcjiId, co jest zaletą, ponieważ w przypadku awarii sieci konieczne jest ponowne przesłanie danych StartTransaction w momencie, gdy stos ładowaniaładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox musi wysłać dane ponownie. Zaletą tego jest to, że w przypadku awarii sieci konieczne jest ponowne przesłanie danych StartTransaction, jeśli jest to wersja OCPP 1.6, platforma najprawdopodobniej zapisze dwie kopie tych samych danych Transakcji, co spowoduje odliczenie pieniądze klienta dwukrotnie;

(5) Szczegóły i funkcje OCPP 2.0.1 w porównaniu z wersją 1.6 mają o wiele więcej, poziom trudności wzrósł.

Po drugie, umowa OCPP 2.0.1

OCPP2.0.1 obsługuje komunikację poprzez websockety w formacie JSON, OCPP2.0.1 nie jest kompatybilny z OCPP1.6.

Obsługuje wiele metod autoryzacji zabezpieczeń, ISO15118, inteligentne ładowanie, zarządzanie urządzeniami, zarządzanie ładowaniem itp. Charakteryzuje się wysoką kompatybilnością, wysokim poziomem bezpieczeństwa i wysoką skalowalnością.

Topologia sieci OCPP

1. Architektura oprogramowania OCPP2.0.1

Obejmuje głównie moduły transmisji danych, autoryzacji, bezpieczeństwa, konfiguracji, diagnostyki, zarządzania oprogramowaniem, zarządzania urządzeniami i zarządzania ładowaniem itp. Podział modułów funkcjonalnych (część) w protokole OCPP2.0.1:

2. Moduł transmisji danych (DataTransfer).

Użyj biblioteki libwebsockets innej firmy, aby ustanowić połączenie websockets ze zdalnym systemem CSMS za pośrednictwem sieci w celu interakcji z danymi; użyj biblioteki Rapidjson innej firmy dla

3. Moduł autoryzacji (autoryzacji).

Metody autoryzacji obejmują RFID, przycisk Start, kartę debetową/kredytową, kod PIN, CSMS, lokalny token idToken, ISO15118, autoryzację offline i tak dalej.

Przykład: Wykres czasu autoryzacji CSMS

4. Moduł bezpieczeństwa

Moduł bezpieczeństwa wykorzystuje bibliotekę innej firmy mbedtls RSA, moduł ECC (Elliptic Curve) do szyfrowania i deszyfrowania danych oraz moduł X509 do zarządzania certyfikatami.

Przykład: Wykres czasowy aktualizacji certyfikatów stacji ładowania

5. Moduł Transakcje (Transakcje).

Transakcje oznaczają proces ładowania pojazdu elektrycznego za pomocą urządzenia ładującego.

W OCPP2.0 wszystkie komunikaty związane z transakcjami są zintegrowane w komunikacie , który zastępuje , , , i inne komunikaty w OCPP1.6.

Schemat czasowy: Rozpocznij transakcję – Plug and Play

6, moduł MeterValues

Podczas procesu transakcji musi okresowo wysyłać dane z lokalnego licznika do CSMS, aby CSMS i użytkownicy mogli zrozumieć postęp transakcji w czasie rzeczywistym.

Diagram czasowy: dane licznika związane z transakcją

7, Moduł kosztów

Moduł bilingowy to nowy moduł oprogramowania w OCPP2.0, który służy do dostarczania użytkownikom informacji o cenach i rozliczeniach. Obejmuje głównie:

-Przed ładowaniem podaj szczegółowe informacje o cenie stacji ładującejładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox.

-Podczas ładowania zapewnia informacje o kosztach w czasie rzeczywistym.

-Po naładowaniu, podanie ostatecznych informacji o ładowaniu.

(1) Diagram czasowy informacji o cenie przed ładowaniem:

(2) Wykres czasowy informacji rozliczeniowych podczas ładowania

(3) Wykres czasowy informacji o ładowaniu po ładowaniu

8, Moduł rezerwacji

Rezerwacja jest funkcją zastrzeżoną, którą może ustawić operator. Ponieważ nie ma zbyt wielu stacji ładowaniaładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox a zasięg pojazdów elektrycznych jest ograniczony, użytkownicy muszą z wyprzedzeniem zabezpieczyć własność sprzętu do ładowania.

Wykres czasowy rezerwacji wyznaczonego sprzętu do ładowania na stacji ładowaniaładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox:

9, moduł inteligentnego ładowania

Inteligentne ładowanie odnosi się do zachowania polegającego na dynamicznym dostosowywaniu mocy ładowania w zależności od potrzeb podczas procesu ładowania. Obejmuje głównie:

- Równoważenie obciążenia w stacji ładowania - Centralne sterowanie systemem

-Lokalne inteligentne ładowanie -Kontrola systemu zarządzania energią

W inteligentnym ładowaniu OCPPładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox kontrola znajduje odzwierciedlenie głównie w profilach ładowania, które zawierają limity transferu energii dla stacji ładowania w określonym momencie.

Treść wiadomości profili ładowania (JSON):

10, Moduł diagnostyczny

Służy do zdalnego diagnozowania problemów stacji ładującej poprzez wgranie pliku zawierającego informacje diagnostyczne ze stacji ładującej.

Schemat sekwencji przesyłania pliku informacji diagnostycznych:

Kod związany z plikiem diagnostycznym (część):

11, Moduł zarządzania oprogramowaniem sprzętowym

Gdy stacja ładująca będzie musiała zaktualizować oprogramowanie, CSMS powiadomi stację ładującą, kiedy będzie można rozpocząć pobieranie nowego oprogramowania, a stacja ładująca powinna powiadomić CSMS po każdym etapie pobierania i instalowania nowego oprogramowania.

Przykład: Schemat czasowy aktualizacji oprogramowania sprzętowego (częściowy)

Kod związany z aktualizacją oprogramowania sprzętowego (część):

12. Moduł DisplayMessage

Moduł komunikatów wyświetlacza służy operatorowi stacji ładowania (CSO) do wyświetlania użytkownikowi informacji związanych z ładowaniem. Moduł komunikatów wyświetlacza to nowa funkcja w OCPP 2.0, obejmująca głównie

-Ustawienia komunikatu wyświetlanego przez CSO

-Stacja ładowaniaładowarka do samochodu elektrycznego Wallbox przesyłanie komunikatu na wyświetlaczu

Ustawianie diagramu czasowego komunikatów na wyświetlaczu: