Тъй като електрическите превозни средства (EV) продължават да променят глобалния транспортен пейзаж, безпроблемното и интуитивно зареждане е от решаващо значение за насърчаване на повече хора да приемат електромобили. Сложният достъп до зарядни станции, навигацията в множество зарядни мрежи и непоследователните системи за плащане могат да бъдат възпиращ фактор за потенциалните собственици на електромобили или разочароващи за тези, които вече са преминали към EV мобилност. Open Charge Point Protocol (OCPP) предстои и ще революционизира екосистемата за зареждане на електромобили. OCPP е проектиран да опрости комуникацията между зарядните станции за електромобили и системите за управление, като осигури гъвкавост, оперативна съвместимост и ефективност за стабилна и лесна за ползване мрежа за зареждане.
Какво е OCPP – Протокол за отворени точки за зареждане?
Протоколът за отворени точки за зареждане (OCPP) е приложен протокол за комуникация между зарядни станции за електрически превозни средства (EV) (известни също като точки за зареждане на EV) и системи за управление на зареждането на EV (обикновено наричани CMS). По същество OCPP действа като общ „език“ и канал, който позволява безпроблемна комуникация между тези два ключови играча в екосистемата за зареждане на EV.
OCPP първоначално е създадена през 2009 г., за да стандартизира взаимодействието между зарядните устройства за електрически превозни средства и системите за управление. Въпреки съществуването на собствени протоколи, OCPP се откроява като напълно отворена платформа. Тази отвореност дава на потребителите на зарядни станции гъвкавостта да свързват всяка мрежа към всяка зарядна станция, насърчавайки иновациите, конкуренцията и достъпността в индустрията за зареждане на електрически превозни средства.
Предимства на OCPP
1. Осигуряване на гъвкавост и сигурност на собствениците на зарядни станции
OCPP гарантира, че собствениците на зарядни станции могат да сменят мрежовите си оператори, когато е необходимо, като по този начин защитават инвестициите си и предотвратяват остаряването на активите. Ако производител на зарядни станции напусне пазара, собствениците могат да мигрират към друга мрежа, съвместима с OCPP, без да губят функционалност. Този отворен избор насърчава конкуренцията между производителите и доставчиците на мрежи, което намалява разходите, подобрява обслужването и насърчава иновациите. В резултат на това,Зареждане на електрически превозни средства Инфраструктурата се разшири бързо, предоставяйки на водачите на електрически превозни средства повече възможности за зареждане.
2. Позволява универсална комуникация между зарядните станции и доставчиците на мрежови услуги за рентабилно предоставяне на мрежови услуги (като например отговор на търсенето).
Преходът към сценарий с нулеви нетни емисии през 2050 г. ще доведе до рязко увеличение на търсенето на електроенергия, обусловено главно от електрификацията на транспорта, отоплението на домовете и други индустрии. В същото време, широкото разпространение на възобновяеми енергийни източници като слънчева и вятърна енергия, чието производство варира в зависимост от времето и времето на деня, също оказва допълнителен натиск върху мрежата. Тези динамични промени представляват предизвикателства за стабилността и надеждността на мрежата, подтиквайки комуналните дружества да търсят иновативни решения, като например програми за реагиране при търсенето.
Какво е отговор на търсенето?
Реагирането на търсенето включва балансиране на търсенето в мрежата чрез насърчаване на потребителите да пренасочат потреблението си на електроенергия към извънпикови часове, когато енергията е по-изобилна или търсенето е по-малко.
Това обикновено се постига чрез ценови стимули или други финансови облаги. Отговорът на търсенето, съчетан с интелигентни мрежи и системи за съхранение на енергия, играе жизненоважна роля за поддържане на гъвкавостта на мрежата, смекчаване на въздействието на променливата възобновяема енергия и осигуряване на стабилност на мрежата по време на часове с високо натоварване.
Ролята на OCPP в отговора на търсенето
За да бъдат успешни програмите за реагиране при търсенето, е от съществено значение безпроблемната комуникация между зарядните устройства и комуналните услуги. Зарядните устройства трябва да могат динамично да коригират или преустановяват потреблението си на електроенергия въз основа на търсенето от мрежата. OCPP използва установени канали за взаимодействие между зарядните устройства и софтуера за управление, за да улесни тази комуникация.
Предимства на OCPP Demand Response
· Икономическа ефективност: Чрез използване на съществуващата комуникационна инфраструктура, OCPP минимизира допълнителните разходи, свързани с интегрирането на зарядни устройства в програмите за реагиране при търсене.
· Повишена гъвкавост: Зарядните устройства, съвместими с OCPP, позволяват на операторите ефективно да участват в инициативи за управление на мрежата и да гарантират балансирано предлагане и търсене на електроенергия.
· Инфраструктура, ориентирана към бъдещето: В комбинация с OCPP, зарядните мрежи могат да се адаптират към променящия се енергиен пейзаж и да подкрепят по-широки усилия за модернизация на мрежата.
Чрез интегриране на възможностите за реагиране на търсенето чрез OCPP, операторите могат не само да допринесат за стабилността на мрежата, но и да повишат стойността на своите зарядни мрежи в една устойчива енергийна екосистема.
3. Увеличаване на приемането на електрически превозни средства чрез унифициран достъп и опростено потребителско изживяване
Безпроблемното и интуитивно зареждане е от решаващо значение за насърчаване на повече хора да използват електрически превозни средства (EV). Сложният достъп до зарядните устройства, навигацията в множество зарядни мрежи и непоследователните системи за плащане могат да обезкуражат потенциалните собственици на електрически превозни средства или да фрустрират тези, които вече са преминали към електрическа мобилност.
Сертифицирането по OCPP се справя с тези предизвикателства, като установява набор от стандартизирани протоколи, които подобряват съгласуваността и оперативната съвместимост между зарядните мрежи. Чрез гарантиране, чезарядни устройства Отговаряйки на тези стандарти, OCPP може да минимизира бариерите за навлизане и да насърчи унифицирано потребителско изживяване, което прави зареждането на електрически превозни средства по-удобно.
Някои елементи на последователното потребителско изживяване, поддържано от OCPP сертификацията, включват:
1. Как шофьорите започват да зареждат
2. Как шофьорите плащат за таксуване
3. Достъп до зарядни устройства от различни мрежи чрез едно приложение или платежен профил
4. Стандартизирано фактуриране в различните мрежи за зареждане
По-голямата картина: Подкрепа за приемането на електрически превозни средства
Чрез намаляване на точките на триене в процеса на зареждане, OCPP създава екосистема, която прави шофирането по-удобно. Това не само подобрява преживяването за съществуващите собственици на електрически превозни средства, но и уверява потенциалните купувачи, че притежаването на електромобил е едновременно практично и удобно. Унифицираната инфраструктура за зареждане изгражда доверие и насърчава по-широкото приемане на електромобилите, което е от решаващо значение за ускоряване на прехода към устойчив транспорт.
В крайна сметка, сертифицираните от OCPP зарядни устройства играят ключова роля в създаването на сплотена и ориентирана към потребителя мрежа за зареждане, гарантирайки, че шофьорите се чувстват уверени и подкрепени, докато внедряват EV технология.
Как работи OCPP?
В предишния раздел научихме, че Open Charge Point Protocol (OCPP) предоставя унифицирано решение за метода на комуникация между зарядните станции и всяка централна система, независимо от доставчика.
OCPP е комуникационната среда междуСтанции за зареждане на електрически превозни средстваи системи за управление на зареждането на електрически превозни средства. Следващият раздел описва как OCPP помага на тези две различни групи в екосистемата за зареждане на електрически превозни средства да комуникират помежду си и какви други функции има в допълнение към комуникацията.
1. Обмен на съобщения
OCPP позволява на зарядните станции и системите за управление да обменят съобщения за текущото състояние на зарядната станция.
Например, съобщенията могат да включват:
· Дали зарядното устройство е налично, използва се или изисква поддръжка
· Кога процесът на зареждане започва или спира
· Измервател на консумация на ток или време на престой
· Диагностична информация за зарядната станция
2. Дистанционно наблюдение
Операторите на зарядни станции могат да използват OCPP за дистанционно наблюдение на своите зарядни станции.
3. Упълномощаване
Операторите на зарядни станции могат да използват OCPP, за да разрешат достъп до тях.
4. Актуализация на фърмуера
Системата за управление може да изпрати заявка за актуализация на фърмуера до зарядната станция, която след това може да потвърди и извърши актуализацията.
5. Плащане и фактуриране
Операторите на зарядни станции могат да използват OCPP, за да интегрират различни системи за плащане и фактуриране.
6. Интелигентно зареждане
OCPP поддържа функции за интелигентно зареждане, като балансиране на натоварването и използване на профил за зареждане.
7. Програма за реагиране при търсене
OCPP позволява на зарядните устройства да комуникират с мрежата или комуналните програми, което помага за контролиране на търсенето на електроенергия.
Въведение в съществуващите на пазара версии на OCPP
През 2010 г. беше пуснат Open Charge Point Protocol 1.2, а през 2013 г. - OCPP 1.5. Тези ранни версии вече не се поддържат активно от OCA, така че въведохме последващи версии, а именно OCPP 1.6, пусната през 2015 г., и OCPP 2.0.1, пусната през 2020 г. OCPP 2.1 и OCPP 2.0.1 са обратно съвместими. Очаква се OCPP 2.1 да бъде пуснат през първото тримесечие на 2025 г.
Два вида OCPP имплементации
SOAP: Simple Object Access Protocol (SOAP) е протокол, базиран на съобщения, който използва XML за представяне на данни. SOAP е рамка, която позволява изпращането на съобщения между компоненти в интернет. Предимството на SOAP е, че стандартът обхваща функциите за изпращане и получаване на съобщения. Това прави възможно бързото внедряване.
JSON: JavaScript Object Notation е лек формат за обмен на данни, който е лесен за четене и писане от хора и лесен за машинно анализиране и генериране. По-лесен е за четене и писане от XML. Базиран е на подмножество на JavaScript.
OCPP1.6
OCPP 1.6 надгражда OCPP 1.5, включвайки дългогодишен практически опит и успешни приложения по целия свят. От стартирането си през 2012 г., OCPP 1.5 е широко внедрен от доставчици и комунални услуги по целия свят. На тази основа,OCPP 1.6 въвежда няколко основни подобрения, включително възможности за интелигентно таксуване и поддръжка за JSON и SOAP през WebSocket.
Тази версия включва и няколко подобрения, като например по-ясна документация и актуализации за подобряване на оперативната съвместимост между продуктите на различните доставчици. Основните нови функции включват разширени диагностични възможности (като кодове за причини), допълнително състояние на точките за зареждане и възможности за TriggerMessage, всички от които са проектирани да отговорят по-добре на нуждите на пазара.
OCPP 1.6 запазва основната функционалност на предишната версия и въвежда редица актуализации и корекции за известни неясни проблеми, които я правят несъвместима с OCPP 1.5. Тези подобрения са предназначени да предоставят по-добри услуги на операторите на зарядни станции (CPO) и по-добро изживяване за водачите на електрически превозни средства по целия свят.
Характеристиките на OCPP 1.6 включват:
· OCPP 1.5
· SOAP и JSON версии
· Интелигентното зареждане поддържа балансиране на натоварването и използването на профили за зареждане
· Поддръжка за управление на (локални) списъци
· Допълнителни състояния: Добавя допълнителни състояния към изброяването на състоянията на точките за зареждане, за да предостави на CPO и крайните потребители повече информация за текущото състояние на точката за зареждане.
· Заявки за изпращане на съобщения, като например време на CP или статус на CP
· Незначителни подобрения в спецификацията (в сравнение с OCPP 1.5)
OCPP 2.0.1
В сравнение с OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 предлага подобрени функции и нови възможности. Тези подобрения обаче правят OCPP 2.0.1 несъвместим с по-ранни версии (напр. OCPP 1.6 и OCPP 1.5).
Нови функции OCPP 2.0.1 срещу OCPP 1.6
1. Функцията „Управление на устройства“ (известна още като „Модел на устройство“) се използва за получаване и задаване на конфигурации и наблюдение на зарядните станции.
Управлението на устройства (известно още като Модел на устройството) е дългоочаквана функция, особено приветствана от организациите за гражданско състояние, които управляват (сложни) мрежи от зарядни станции (от различни доставчици).
Той предоставя следните функции:
• Отчитане на инвентара
• Подобрено отчитане на грешки и състояние
• Подобрена конфигурация
• Персонализируем мониторинг
Всичко това помага на организациите на гражданското общество да намалят разходите за експлоатация на мрежа от зарядни станции.
Производители на зарядни станцииса свободни да решават колко подробна информация за своите зарядни станции да публикуват чрез
Управление на устройства: например, те могат да решат какво може да се наблюдава и какво не.
2. Подобрения за по-добра обработка на големи транзакции
• Едно съобщение обхваща всички функции, свързани с транзакциите
• Съкращаване на данни
OCPP 1.6 въведе JSON транспорт, базиран на Websockets, което може значително да намали трафика на мобилни данни. OCPP 2.0 въведе поддръжка за компресия на WebSocket, което допълнително намали количеството данни.
3. Подобрения в киберсигурността
Следните подобрения са добавени, за да се засили способността на OCPP да се противопоставя на кибератаки:
• Профили за сигурност (3 нива) за зарядна станция и/или CSMS удостоверяване и сигурност на комуникацията
• Управление на ключове за клиентски сертификати
• Сигурни актуализации на фърмуера
• Дневници на събития за сигурност
4. Разширено интелигентно зареждане
В OCPP 2.0.1 функционалността за интелигентно зареждане е разширена (в сравнение с OCPP 1.6), за да поддържа:
• Директен вход за интелигентно зареждане от системата за управление на енергията (EMS) към зарядната станция
• Подобрено интелигентно зареждане с локални контролери
• Поддръжка за интегрирано интелигентно зареждане на CSMS,зарядни станциии електрически превозни средства.
5. Поддръжка на ISO 15118
В сравнение с IEC 61851, стандартът ISO 15118 е по-нов протокол за комуникация между EVSE и EV. ISO 15118 позволява много нови функции и по-безопасна комуникация между EVSE и EV. OCPP 2.0.1 поддържа стандарта ISO 15118, а новите функции включват:
• Включи и зареди
• Интелигентно зареждане, включително вход от електрическото превозно средство
6. Подобрете клиентското изживяване
• Повече опции за оторизация
• Съобщения на дисплея
• Предпочитан език за водача на електрически автомобил
• Тарифи и такси
7. Транспортен протокол: подобрения в OCPP-J
• Опростено маршрутизиране на съобщения
• Няма поддръжка за SOAP
Време на публикуване: 21 май 2025 г.