บทความนี้อธิบายถึงวิวัฒนาการของโปรโตคอล OCPP อัปเกรดจากเวอร์ชัน 1.5 เป็น 2.0.1 โดยเน้นการปรับปรุงความปลอดภัยการชาร์จอัจฉริยะการขยายคุณสมบัติและการทำให้ง่ายขึ้นของรหัสในเวอร์ชัน 2.0.1 รวมถึงบทบาทสำคัญในการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
I. การแนะนำโปรโตคอล OCPP
ชื่อเต็มของ OCPP คือ Open Charge Point Protocol ซึ่งเป็นโปรโตคอลฟรีและเปิดที่พัฒนาโดย OCA (Open Charge Alliance) ซึ่งเป็นองค์กรที่ตั้งอยู่ในเนเธอร์แลนด์ Open Charge Point Protocol (OCPP) เป็นรูปแบบการสื่อสารแบบครบวงจรระหว่าง CS และระบบการจัดการสถานีชาร์จใด ๆ (CSMS) สถาปัตยกรรมโปรโตคอลนี้สนับสนุนการเชื่อมต่อโครงข่ายของระบบการจัดการส่วนกลางของผู้ให้บริการชาร์จใด ๆ ที่มีสถานีชาร์จทั้งหมดและได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาการสื่อสารที่เกิดขึ้นในเครือข่ายการชาร์จส่วนตัว OCPP สนับสนุนการสื่อสารระหว่างสถานีชาร์จและระบบการจัดการส่วนกลางของผู้ให้บริการแต่ละราย มันเปลี่ยนลักษณะที่ปิดของเครือข่ายการชาร์จส่วนตัวซึ่งทำให้เกิดปัญหาสำหรับเจ้าของ EV จำนวนมากและผู้จัดการอสังหาริมทรัพย์และได้นำไปสู่การเรียกอย่างกว้างขวางสำหรับโมเดลเปิดทั่วทั้งอุตสาหกรรม
ประโยชน์ของโปรโตคอล OCPP
เปิดและใช้งานฟรี
ป้องกันการล็อคเข้ากับผู้ให้บริการรายเดียว (แพลตฟอร์มการชาร์จ)
ลดเวลา/ความพยายามในการรวมและปัญหาด้านไอที
1、 ประวัติความเป็นมาของ OCPP
2. บทนำเวอร์ชัน OCPP
ดังที่แสดงด้านล่างจาก OCPP1.5 ถึง OCPP2.0.1 ล่าสุด
เนื่องจากมีโปรโตคอลที่เป็นกรรมสิทธิ์มากเกินไปในอุตสาหกรรมที่จะสนับสนุนประสบการณ์การให้บริการแบบครบวงจรและการเชื่อมต่อระหว่างกันระหว่างบริการผู้ประกอบการที่แตกต่างกัน OCA จึงเป็นผู้นำในการพัฒนา Open Ocpp1.5 สบู่ถูก จำกัด ด้วยข้อ จำกัด ของโปรโตคอลของตัวเองและไม่สามารถเป็นที่นิยมอย่างกว้างขวางและรวดเร็ว
OCPP 1.5 สื่อสารกับระบบกลางผ่านโปรโตคอล SOAP ตามโปรโตคอล HTTP เพื่อใช้งานจุดชาร์จที่รองรับฟังก์ชั่นต่อไปนี้: การทำธุรกรรมในท้องถิ่นและระยะไกลที่เริ่มต้นรวมถึงการวัดการเรียกเก็บเงินจากระยะไกล
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
เวอร์ชัน OCPP1.6 เข้าร่วมการใช้งานรูปแบบ JSON และเพิ่มการขยายตัวของการชาร์จอัจฉริยะ เวอร์ชัน JSON ผ่านการสื่อสารของ WebSocket สามารถอยู่ในสภาพแวดล้อมเครือข่ายใด ๆ เพื่อส่งข้อมูลซึ่งกันและกันโปรโตคอลที่ใช้มากที่สุดในตลาดคือเวอร์ชัน 1.6J สนับสนุนสำหรับข้อมูลรูปแบบ JSON ที่ใช้โปรโตคอล WebSockets เพื่อลดการรับส่งข้อมูล
รองรับข้อมูลรูปแบบ JSON ตามโปรโตคอล WebSockets เพื่อลดการรับส่งข้อมูล (JSON, การแสดงวัตถุ JavaScript เป็นรูปแบบการแลกเปลี่ยนข้อมูลที่มีน้ำหนักเบา) และอนุญาตให้ดำเนินการบนเครือข่ายที่ไม่รองรับการกำหนดเส้นทางแพ็คเก็ตจุดชาร์จ (เช่นอินเทอร์เน็ตสาธารณะ) การชาร์จอัจฉริยะ: โหลดบาลานซ์การชาร์จอัจฉริยะจากส่วนกลางและการชาร์จอัจฉริยะในท้องถิ่น อนุญาตให้คะแนนการชาร์จเพื่อส่งข้อมูลของตนเองอีกครั้ง (ขึ้นอยู่กับข้อมูลจุดชาร์จปัจจุบัน) เช่นค่าตัวชี้วัดสุดท้ายหรือสถานะของจุดชาร์จ
(4) OCPP 2.0 (JSON)
OCPP 2.0 เปิดตัวในปี 2561 ปรับปรุงการประมวลผลธุรกรรมเพิ่มความปลอดภัยการจัดการอุปกรณ์: เพิ่มฟังก์ชั่นการชาร์จอัจฉริยะสำหรับทอพอโลยีด้วยระบบการจัดการพลังงาน (EMS), คอนโทรลเลอร์ท้องถิ่นและ EVs พร้อมการชาร์จอัจฉริยะในบูรณาการสถานีชาร์จและระบบการจัดการสถานีชาร์จ รองรับ ISO 15118: ข้อกำหนดการเล่นและการเล่นและการชาร์จอัจฉริยะสำหรับยานพาหนะไฟฟ้า
(5) OCPP 2.0.1 (JSON)
OCPP 2.0.1 เป็นเวอร์ชันล่าสุดที่วางจำหน่ายในปี 2020 มีคุณสมบัติและการปรับปรุงใหม่เช่นการสนับสนุนสำหรับ ISO15118 (Plug and Play) การรักษาความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพที่ดีขึ้นโดยรวม
3. ความเข้ากันได้ของเวอร์ชัน OCPP
OCPP1.x เข้ากันได้กับรุ่นที่ต่ำกว่า OCPP1.6 เข้ากันได้กับ OCPP1.5, OCPP1.5 เข้ากันได้กับ OCPP1.2
OCPP2.0.1 ไม่สามารถใช้งานได้กับ OCPP1.6, OCPP2.0.1 แม้ว่าเนื้อหาบางส่วนของ OCPP1.6 ก็มี แต่รูปแบบเฟรมข้อมูลนั้นแตกต่างจากที่ส่งมาอย่างสิ้นเชิง
ประการที่สอง OCPP 2.0.1 โปรโตคอล
1、 ความแตกต่างระหว่าง OCPP 2.0.1 และ OCPP 1.6
เปรียบเทียบกับเวอร์ชันก่อนหน้าเช่น OCPP 1.6, OCPP 2.0 1 มีการปรับปรุงที่สำคัญในพื้นที่ต่อไปนี้:
. ปรับปรุงความปลอดภัย
OCPP2.0.1 เป็นความปลอดภัยที่แข็งกระด้างโดยการแนะนำการเชื่อมต่อ HTTPS ตามเลเยอร์ซ็อกเก็ตที่ปลอดภัยและโครงการจัดการใบรับรองใหม่เพื่อให้แน่ใจว่าการรักษาความปลอดภัยของการสื่อสาร
เพิ่มคุณสมบัติใหม่
OCPP2.0.1 เพิ่มคุณสมบัติใหม่มากมายรวมถึงการจัดการการชาร์จอัจฉริยะและการรายงานและการวิเคราะห์ความผิดพลาดโดยละเอียดเพิ่มเติม
ค. การออกแบบที่ยืดหยุ่นมากขึ้น
OCPP2.0.1 ได้รับการออกแบบให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการของแอพพลิเคชั่นที่ซับซ้อนและหลากหลายมากขึ้น
d. การทำให้ง่ายขึ้นของรหัส
OCPP2.0.1 ลดความซับซ้อนของรหัสทำให้ง่ายต่อการใช้งานซอฟต์แวร์
การอัปเดตเฟิร์มแวร์ OCPP2.0.1 เพิ่มลายเซ็นดิจิตอลเพื่อป้องกันการดาวน์โหลดเฟิร์มแวร์นั้นไม่สมบูรณ์ส่งผลให้การอัปเดตเฟิร์มแวร์ล้มเหลว
ในการใช้งานจริงโปรโตคอล OCPP2.0.1 สามารถใช้เพื่อตระหนักถึงการควบคุมระยะไกลของกองชาร์จการตรวจสอบสถานะการชาร์จแบบเรียลไทม์การตรวจสอบผู้ใช้และฟังก์ชั่นอื่น ๆ ซึ่งช่วยปรับปรุงการใช้อุปกรณ์ชาร์จประสิทธิภาพและความปลอดภัยอย่างมาก
2、 OCPP2.0.1 บทนำฟังก์ชั่น
OCPP 2.0.1 โปรโตคอลเป็นโปรโตคอล OCPP เวอร์ชันล่าสุด เมื่อเปรียบเทียบกับ OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 โปรโตคอลได้ทำการปรับปรุงและเพิ่มประสิทธิภาพมากมาย เนื้อหาหลักรวมถึง:
การส่งข้อความ: OCP 2.0.1 เพิ่มประเภทข้อความใหม่และปรับเปลี่ยนรูปแบบข้อความเก่าเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและประสิทธิภาพ
ใบรับรองดิจิตอล: ใน OPC 2.0.1 มีการแนะนำกลไกการรักษาความปลอดภัยที่ใช้ใบรับรองดิจิตอลเพื่อให้การตรวจสอบอุปกรณ์ที่แข็งตัวและการป้องกันความสมบูรณ์ของข้อความ นี่คือการปรับปรุงที่สำคัญมากกว่ากลไกการรักษาความปลอดภัย OCPP1.6
รูปแบบข้อมูล: OPC 2.0.1 อัปเดตโมเดลข้อมูลเพื่อรวมการสนับสนุนสำหรับประเภทอุปกรณ์และคุณสมบัติใหม่
การจัดการอุปกรณ์: OPC 2.0.1 ให้ฟังก์ชั่นการจัดการอุปกรณ์ที่ครอบคลุมมากขึ้นรวมถึงการกำหนดค่าอุปกรณ์การแก้ไขปัญหาการอัปเดตซอฟต์แวร์ ฯลฯ
โมเดลส่วนประกอบ: OCP 2.0.1 แนะนำโมเดลส่วนประกอบที่ยืดหยุ่นมากขึ้นซึ่งสามารถใช้เพื่ออธิบายอุปกรณ์และระบบการชาร์จที่ซับซ้อนมากขึ้น สิ่งนี้จะช่วยให้สามารถเปิดใช้งานคุณสมบัติขั้นสูงเช่น V2G (ยานพาหนะไปยังกริด)
การชาร์จอัจฉริยะ: OCPP2.0.1 เพิ่มการสนับสนุนสำหรับการชาร์จอัจฉริยะตัวอย่างเช่นกำลังชาร์จสามารถปรับได้แบบไดนามิกตามเงื่อนไขกริดหรือความต้องการของผู้ใช้
ข้อมูลประจำตัวของผู้ใช้และการอนุญาต: OCPP2.0.1 ให้การปรับปรุงการระบุผู้ใช้และกลไกการอนุญาตที่ดีขึ้นรองรับวิธีการรับรองความถูกต้องของผู้ใช้หลายวิธีและส่งต่อข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับการปกป้องข้อมูลผู้ใช้
iii. บทนำเกี่ยวกับฟังก์ชั่น OCPP
1. การชาร์จอัจฉริยะ
ระบบการจัดการพลังงานภายนอก (EMS)
OCPP 2.0.1 แก้ไขปัญหานี้โดยการแนะนำกลไกการแจ้งเตือนที่แจ้ง CSMS (ระบบการจัดการสถานีชาร์จ) ของข้อ จำกัด ภายนอก อินพุตการชาร์จอัจฉริยะโดยตรงที่สนับสนุนระบบการจัดการพลังงาน (EMS) สามารถแก้ปัญหาได้มากมาย:
ยานพาหนะไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับจุดชาร์จ (โดย ISO 15118)
OCPP 2.0.1 รองรับโปรโตคอล ISO 15118 -UPDATED สำหรับการสื่อสาร EVSE-TO-EV ISO 15118 การชาร์จแบบปลั๊กแอนด์เพลย์มาตรฐานและการชาร์จอัจฉริยะ (รวมถึงอินพุตจาก EVs) ง่ายต่อการใช้งานโดยใช้ OCPP 2.0.1 เปิดใช้งานผู้ให้บริการสถานีชาร์จเพื่อส่งข้อความ (จาก CSMS) เกี่ยวกับสถานีชาร์จสำหรับการแสดงผลไปยังไดรเวอร์ EV
การชาร์จอัจฉริยะใช้:
(1) โหลดบาลานซ์
Load Balancer ส่วนใหญ่มุ่งเป้าไปที่โหลดภายในของสถานีชาร์จ สถานีชาร์จจะควบคุมกำลังชาร์จของโพสต์การชาร์จแต่ละครั้งตามการกำหนดค่าล่วงหน้า สถานีชาร์จจะถูกกำหนดค่าด้วยค่าขีด จำกัด คงที่เช่นกระแสไฟสูงสุด นอกจากนี้การกำหนดค่ายังมีตัวเลือกเสริมสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายพลังงานของสถานีชาร์จไปยังสถานีชาร์จแต่ละรายการ การกำหนดค่านี้บอกสถานีชาร์จว่าอัตราการชาร์จต่ำกว่าค่าการกำหนดค่านี้ไม่ถูกต้องและควรเลือกกลยุทธ์การชาร์จอื่น ๆ
(2) การชาร์จอัจฉริยะกลาง
การชาร์จอัจฉริยะกลางสมมติว่าข้อ จำกัด การชาร์จถูกควบคุมโดยระบบกลางซึ่งคำนวณตารางการชาร์จบางส่วนหรือทั้งหมดหลังจากได้รับข้อมูลการทำนายของผู้ประกอบการกริดเกี่ยวกับความสามารถของกริดและระบบกลางจะกำหนดขีด จำกัด การชาร์จในสถานีชาร์จและกำหนดขีด จำกัด การชาร์จโดยการตอบกลับข้อความ
(3) การชาร์จอัจฉริยะในท้องถิ่น
การชาร์จอัจฉริยะในท้องถิ่นนั้นได้รับการยอมรับโดยผู้ควบคุมท้องถิ่นซึ่งเทียบเท่ากับตัวแทนของโปรโตคอล OCPP ซึ่งรับผิดชอบในการรับข้อความจากระบบกลางและควบคุมพฤติกรรมการชาร์จของสถานีชาร์จอื่น ๆ ในกลุ่ม ตัวควบคุมสามารถติดตั้งสถานีชาร์จได้หรือไม่ ในโหมดการชาร์จอัจฉริยะท้องถิ่นคอนโทรลเลอร์ท้องถิ่น จำกัด กำลังชาร์จของสถานีชาร์จ ในระหว่างการชาร์จค่าขีด จำกัด สามารถแก้ไขได้ ค่าขีด จำกัด ของกลุ่มชาร์จสามารถกำหนดค่าได้ในเครื่องหรือโดยระบบกลาง
2. การแนะนำระบบ
กรอบระบบ
สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์
โมดูลการทำงานในโปรโตคอล OCPP2.0.1 ส่วนใหญ่รวมถึงโมดูลการถ่ายโอนข้อมูลโมดูลการอนุญาตโมดูลความปลอดภัยโมดูลธุรกรรมโมดูลค่าเมตรโมดูลต้นทุนโมดูลการจองโมดูลการชาร์จอัจฉริยะโมดูลการวินิจฉัยโมดูลการจัดการเฟิร์มแวร์
iv. การพัฒนาในอนาคตของ OCPP
1. ข้อดีของ OCPP
OCPP เป็นโปรโตคอลฟรีและเปิดและยังเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาการเชื่อมต่อของกองการชาร์จในปัจจุบันและได้รับความนิยมและใช้ในหลาย ๆ ประเทศทั่วโลกการเชื่อมต่อระหว่างกันระหว่างบริการของผู้ประกอบการจะมีภาษาในการสื่อสาร
ก่อนการถือกำเนิดของ OCPP ผู้ผลิตโพสต์ที่ชาร์จแต่ละรายได้พัฒนาโปรโตคอลที่เป็นกรรมสิทธิ์ของตัวเองสำหรับการเชื่อมต่อแบ็คเอนด์ดังนั้นจึงล็อคผู้ให้บริการโพสต์ที่ชาร์จไปยังผู้ผลิตโพสต์ที่ชาร์จเดี่ยว ตอนนี้ด้วยผู้ผลิตฮาร์ดแวร์ทุกรายที่รองรับ OCPP การชาร์จผู้ให้บริการโพสต์มีอิสระที่จะเลือกฮาร์ดแวร์จากผู้ขายใด ๆ ทำให้ตลาดมีการแข่งขันมากขึ้น
เช่นเดียวกับเจ้าของทรัพย์สิน/ธุรกิจ เมื่อพวกเขาซื้อสถานีชาร์จที่ไม่ใช่ OCPP หรือสัญญากับ Non-OCPP CPO พวกเขาจะถูกล็อคไว้ในสถานีชาร์จที่เฉพาะเจาะจงและผู้ให้บริการโพสต์ แต่ด้วยฮาร์ดแวร์การชาร์จที่สอดคล้องกับ OCPP เจ้าของบ้านสามารถยังคงเป็นอิสระจากผู้ให้บริการของพวกเขา เจ้าของมีอิสระที่จะเลือก CPO ที่มีการแข่งขันสูงขึ้นราคาดีขึ้นหรือทำงานได้ดีขึ้น นอกจากนี้พวกเขาสามารถขยายเครือข่ายของพวกเขาโดยผสมฮาร์ดแวร์โพสต์การชาร์จที่แตกต่างกันโดยไม่ต้องรื้อถอนการติดตั้งที่มีอยู่
แน่นอนว่าประโยชน์หลักของ EV คือไดรเวอร์ EV ไม่จำเป็นต้องพึ่งพาผู้ประกอบการโพสต์การชาร์จหรือซัพพลายเออร์ EV เพียงครั้งเดียว เช่นเดียวกับสถานีชาร์จ OCPP ที่ซื้อไดรเวอร์ EV สามารถเปลี่ยนเป็น CPO/EMP ที่ดีขึ้น ประโยชน์ที่สอง แต่สำคัญมากคือความสามารถในการใช้ E-Mobility Roaming
2, OCPP ในบทบาทของการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
(1) OCPP ช่วย EVSE และ CSMS สื่อสารกัน
(2) การอนุญาตให้ผู้ใช้รถยนต์ไฟฟ้าเริ่มชาร์จ
(3) การปรับเปลี่ยนระยะไกลของการกำหนดค่าการชาร์จการควบคุมการชาร์จระยะไกล (เริ่ม/หยุด), ปืนปลดล็อคระยะไกล (INCONTER ID)
(4) สถานะเรียลไทม์ของสถานีชาร์จ (พร้อมใช้งาน, หยุด, ระงับ, EV/EVSE ที่ไม่ได้รับอนุญาต), ข้อมูลการชาร์จแบบเรียลไทม์, การใช้พลังงานแบบเรียลไทม์, ความล้มเหลวแบบเรียลไทม์
(5) การชาร์จอัจฉริยะ (ลดภาระกริด)
(6) การจัดการเฟิร์มแวร์ (OTAA)
LinkPower ก่อตั้งขึ้นในปี 2561 โดยมีเป้าหมายมากกว่า 8 ปีที่จะให้การวิจัยและพัฒนาที่สำคัญในการเปิดใช้งานสถานีชาร์จ AC/DC EV รวมถึงซอฟต์แวร์ฮาร์ดแวร์ลักษณะ ฯลฯ
ทั้ง AC และ DC Fast Charger พร้อมซอฟต์แวร์ OCPP1.6 ได้ทำการทดสอบเสร็จแล้วด้วยซัพพลายเออร์แพลตฟอร์ม OCPP มากกว่า 100 ราย ในเวลาเดียวกันเราสามารถอัปเดต OCPP1.6J เป็น OCPP2.0.1 และโซลูชัน EVSE เชิงพาณิชย์ได้รับการติดตั้งโมดูล IEC/ISO15118 ซึ่งเป็นขั้นตอนที่มั่นคงในการรับรู้การชาร์จ V2G สองทิศทาง
เวลาโพสต์: ต.ค. 21-2024