• buru_bandera_01
  • buru_bandera_02

OCPP – Ibilgailu elektrikoen kargatzeko 1,5etik 2,1era doan karga-puntuko protokolo irekia

Artikulu honek OCPP protokoloaren bilakaera deskribatzen du, 1.5 bertsiotik 2.0.1 bertsiora eguneratuz, segurtasunean, kargatze adimendunean, funtzioen luzapenetan eta 2.0.1 bertsioan kodearen sinplifikazioan egindako hobekuntzak azpimarratuz, baita ibilgailu elektrikoen kargatzean duen funtsezko eginkizuna ere.

I. OCPP Protokoloaren aurkezpena

OCPP-ren izen osoa Open Charge Point Protocol da, Herbehereetan egoitza duen OCA (Open Charge Alliance) erakundeak garatutako protokolo libre eta irekia. Open Charge Point Protocol (OCPP) CS baten eta edozein Kargatzeko Estazioen Kudeaketa Sistemaren (CSMS) arteko komunikazio eskema bateratu bat da. Protokolo arkitektura honek edozein kargatzeko zerbitzu hornitzaileren kudeaketa sistema zentralizatuaren eta kargatzeko estazio guztiekin interkonexioa onartzen du, eta batez ere kargatzeko sare pribatuetan sortzen diren komunikazio zailtasunei aurre egiteko diseinatuta dago. OCPP-k kargatzeko estazioen eta hornitzaile bakoitzaren kudeaketa sistema zentralizatuaren arteko komunikazioa kudeatzen laguntzen du. OCPP-k kargatzeko estazioen eta hornitzaile bakoitzaren kudeaketa sistema zentralaren arteko komunikazioa onartzen du. Kargatzeko sare pribatuen izaera itxia aldatzen du, eta horrek arazoak sortu dizkie ibilgailu elektrikoen jabe eta higiezinen kudeatzaile askori, eta industria osoan eredu ireki baten aldeko deialdi zabala eragin du.

OCPP protokoloaren onurak

Irekia eta doakoa erabiltzeko

Hornitzaile bakar bati (kargatzeko plataforma) lotzea saihesten du

Integrazio denbora/ahalegina eta IT arazoak murrizten ditu

1. OCPPren historia

OCPPren historia

2. OCPP bertsioaren aurkezpena

Jarraian erakusten den bezala, OCPP1.5etik azken OCPP2.0.1era

OCPP-Bertsioaren Sarrera

Industrian protokolo jabedun gehiegi daudelako zerbitzu-esperientzia bateratua eta operadore-zerbitzu desberdinen arteko interkonexio operatiboa onartzeko, OCAk hartu zuen OCPP1.5 protokolo irekia garatzeko gidaritza. SOAP bere protokolo-murrizketek mugatzen dute eta ezin da azkar eta modu zabalean zabaldu.

OCPP 1.5 sistema zentralekin komunikatzen da HTTP protokoloan oinarritutako SOAP protokoloaren bidez kargatzeko puntuak funtzionarazteko. Funtzio hauek onartzen ditu: Tokiko eta urrunetik hasitako transakzioak, fakturazioaren neurketa barne.

(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)

OCPP1.6 bertsioak JSON formatuaren inplementazioari batu zaio eta kargatze adimendunaren hedapena areagotu du. JSON bertsioa WebSocket komunikazioaren bidez egiten da, edozein sare-ingurunetan elkarri datuak bidaltzeko aukera emanez. Merkatuan gehien erabiltzen den protokoloa 1.6J bertsioa da, eta websockets protokoloan oinarritutako JSON formatuko datuak onartzen ditu datu-trafikoa murrizteko (JSON, websockets protokoloan oinarritutako JSON datuak datu-trafikoa murrizteko).

JSON formatuko datuak onartzen ditu websockets protokoloan oinarrituta, datu-trafikoa murrizteko (JSON, JavaScript Object Representation, datuak trukatzeko formatu arina da) eta kargatzeko puntuen paketeen bideratzea onartzen ez duten sareetan funtzionatzea ahalbidetzen du (adibidez, internet publikoa). Kargatze adimenduna: karga-orekatzea, kargatze adimendun zentralizatua eta kargatze adimendun lokala. Kargatzeko puntuei beren informazioa berriro bidaltzeko aukera ematen die (uneko kargatzeko puntuaren informazioan oinarrituta), hala nola azken neurtutako balioa edo kargatzeko puntuaren egoera.

(4) OCPP 2.0 (JSON)

2018an kaleratutako OCPP 2.0 bertsioak transakzioen prozesamendua hobetzen du, segurtasuna eta gailuen kudeaketa areagotzen ditu: kargatze adimendunaren funtzionalitatea gehitzen du, energia kudeatzeko sistemak (EMS) dituzten topologientzat, tokiko kontrolatzaileentzat eta kargatze adimendun integratua, kargatze estazioak eta kargatze estazioak kudeatzeko sistemak dituzten ibilgailu elektrikoentzat. ISO 15118 araua onartzen du: Ibilgailu elektrikoentzako Konektatu eta Erabili eta Kargatze Adimendunaren eskakizunak.

(5) OCPP 2.0.1 (JSON)

OCPP 2.0.1 azken bertsioa da, 2020an kaleratua. Ezaugarri eta hobekuntza berriak eskaintzen ditu, hala nola ISO15118 (Plug and Play) euskarria, segurtasun hobetua eta errendimendu orokorra hobetua.

3. OCPP Bertsioen Bateragarritasuna

OCPP1.x bertsio baxuagoekin bateragarria da, OCPP1.6 OCPP1.5-ekin bateragarria da, OCPP1.5 OCPP1.2-rekin bateragarria da.

OCPP2.0.1 ez da OCPP1.6-rekin bateragarria, OCPP2.0.1-en eduki batzuk ere bateragarriak diren arren, datu-markoaren formatua bidalitakoaren guztiz desberdina izan da.

Bigarrenik, OCPP 2.0.1 protokoloa

1. OCPP 2.0.1 eta OCPP 1.6 arteko aldea

OCPP 1.6 bezalako aurreko bertsioekin alderatuta, OCPP 2.0.1-ek hobekuntza handiak ditu arlo hauetan:

a. Segurtasun hobetua

OCPP2.0.1 segurtasuna indartu da Secure Sockets Layer-en oinarritutako HTTPS konexioak eta komunikazioen segurtasuna bermatzeko ziurtagirien kudeaketa eskema berri bat sartuz.

b. Ezaugarri berriak gehitzea

OCPP2.0.1-ek ezaugarri berri asko gehitzen ditu, besteak beste, kargatzeko kudeaketa adimenduna eta akatsen berri emateko eta aztertzeko funtzio zehatzagoa.

c. Diseinu malguagoa

OCPP2.0.1 aplikazio konplexuago eta anitzagoen beharrei erantzuteko malguagoa izateko diseinatu da.

d. Kodearen sinplifikazioa

OCPP2.0.1-ek kodea sinplifikatzen du, softwarea inplementatzea erraztuz.

OCPP2.0.1 firmwarearen eguneraketak sinadura digitala gehitu du, firmwarearen deskarga osatu gabe geratzea eta, ondorioz, firmwarearen eguneraketa huts egitea saihesteko.

Aplikazio praktikoan, OCPP2.0.1 protokoloa erabil daiteke karga-pilaren urrutiko kontrola, karga-egoeraren denbora errealeko monitorizazioa, erabiltzaileen autentifikazioa eta beste funtzio batzuk lortzeko, eta horrek karga-ekipoen erabilera, eraginkortasuna eta segurtasuna asko hobetzen ditu. OCPP2.0.1-en xehetasunak eta funtzioak 1.6 bertsioarekin alderatuta, zailtasunaren garapena ere handitu da.

2. OCPP2.0.1 funtzioaren aurkezpena

OCPP2.0.1-Ezaugarriak

OCPP 2.0.1 protokoloa OCPP protokoloaren azken bertsioa da. OCPP 1.6rekin alderatuta, OCPP 2.0.1 protokoloak hobekuntza eta optimizazio asko egin ditu. Eduki nagusien artean hauek daude:
Mezuen bidalketa: OCP 2.0.1-ek mezu mota berriak gehitzen ditu eta mezu formatu zaharrak aldatzen ditu eraginkortasuna eta errendimendua hobetzeko.
Ziurtagiri digitalak: OPC 2.0.1 bertsioan, ziurtagiri digitalean oinarritutako segurtasun-mekanismoak sartu ziren gailuen autentifikazio sendotua eta mezuen osotasun-babesa eskaintzeko. Hau hobekuntza nabarmena da OCPP1.6 segurtasun-mekanismoekin alderatuta.
Datu-eredua: OPC 2.0.1-ek datu-eredua eguneratzen du gailu mota eta funtzio berrietarako laguntza sartzeko.
Gailuen kudeaketa: OPC 2.0.1-ek gailuen kudeaketa funtzio zabalagoak eskaintzen ditu, besteak beste, gailuen konfigurazioa, arazoak konpontzea, softwarearen eguneraketak, etab.
Osagaien ereduak: OCP 2.0.1-ek osagaien eredu malguago bat aurkezten du, kargatzeko gailu eta sistema konplexuagoak deskribatzeko erabil daitekeena. Horrek V2G (Ibilgailutik Sareraino) bezalako funtzio aurreratuagoak gaitzen laguntzen du.
Kargatze adimenduna: OCPP2.0.1-ek kargatze adimendunerako euskarria gehitzen du, adibidez, kargatzeko potentzia dinamikoki doi daiteke sarearen baldintzen edo erabiltzailearen beharren arabera.
Erabiltzailearen Identitatea eta Baimena: OCPP2.0.1-ek erabiltzaileak identifikatzeko eta baimentzeko mekanismo hobetuak eskaintzen ditu, hainbat erabiltzaile autentifikazio metodo onartzen ditu eta erabiltzaileen datuen babeserako eskakizun handiagoak proposatzen ditu.

III. OCPP funtzioaren sarrera
1. Kargatze adimenduna

IEC-63110

Kanpoko Energia Kudeatzeko Sistema (EMS)
OCPP 2.0.1-ek arazo hau konpontzen du kanpoko murrizketen berri ematen duen jakinarazpen-mekanismo bat sartuz, CSMSri (Charging Station Management System) jakinarazten diona. Energia kudeatzeko sistemak (EMS) onartzen dituzten kargatzeko sarrera adimendun zuzenek egoera asko konpondu ditzakete:
Kargatzeko puntuetara konektatutako ibilgailu elektrikoak (ISO 15118 araudiaren arabera)
OCPP 2.0.1-ek ISO 15118 protokolo eguneratua onartzen du ibilgailu elektrikoen eta ibilgailu elektrikoen arteko komunikaziorako. ISO 15118 estandarraren plug-and-play kargatzea eta kargatze adimenduna (ibilgailu elektrikoen sarrerak barne) errazago inplementatzen dira OCPP 2.0.1 erabiliz. Karga-estazioen operadoreei karga-estazioei buruzko mezuak (CSMStik) bidaltzeko aukera ematen die ibilgailu elektrikoen gidariei bistaratzeko.
Kargatze adimendunaren erabilerak:
(1) Karga-banatzailea
Karga-banatzailea batez ere karga-estazioaren barne-kargari zuzenduta dago. Karga-estazioak karga-postu bakoitzaren karga-potentzia kontrolatuko du aurre-konfigurazioaren arabera. Karga-estazioa muga-balio finko batekin konfiguratuko da, hala nola irteerako korronte maximoa. Horrez gain, konfigurazioak karga-estazioen potentzia-banaketa karga-estazio indibidualetara optimizatzeko aukera-aukerak ere baditu. Konfigurazio honek karga-estazioari esaten dio konfigurazio-balio horren azpitik dauden karga-tasak baliogabeak direla eta beste karga-estrategia batzuk hautatu behar direla.
(2) Kargatze adimendun zentrala
Kargatze adimendun zentralak suposatzen du kargatze-mugak sistema zentral batek kontrolatzen dituela, sareko operadorearen sarearen edukierari buruzko iragarpen-informazioa jaso ondoren kargatze-egutegiaren zati bat edo guztia kalkulatzen duena, eta sistema zentralak kargatze-estazioei kargatze-mugak ezarriko dizkiela eta mezuei erantzunez ezarriko dituela kargatze-mugak.
(3) Tokiko kargatze adimenduna
Tokiko kargatze adimenduna tokiko kontrolatzaile batek gauzatzen du, OCPP protokoloaren agente baten baliokidea dena, sistema zentraletik mezuak jasotzeaz eta taldeko beste kargatze-estazioen kargatze-portaera kontrolatzeaz arduratzen dena. Kontrolatzailea bera kargatze-estazioekin hornituta egon daiteke edo ez. Tokiko kargatze adimendunaren moduan, tokiko kontrolatzaileak kargatze-estazioaren kargatze-potentzia mugatzen du. Kargatzen ari den bitartean, muga-balioa alda daiteke. Kargatze-taldearen muga-balioa lokalean edo sistema zentralak konfigura dezake.
2. Sistemaren aurkezpena

Kargatzeko Estazioaren Kudeaketa Sistema (CSMS)

esparru sistematikoa

OCPP-software-egitura

software arkitektura
OCPP2.0.1 protokoloko modulu funtzionalen artean daude batez ere Datuen Transferentzia modulua, Baimen modulua, Segurtasun modulua, Transakzio modulua, Kontagailu Balioen modulua, Kostu modulua, Erreserba modulua, Karga Adimendunaren modulua, Diagnostiko modulua, Firmware Kudeaketa modulua eta Mezu Bistaratzeko modulua.
IV. OCPPren etorkizuneko garapena
1. OCPPren abantailak

OCPP protokolo libre eta irekia da, eta egungo karga-pilen interkonexioa konpontzeko modu eraginkorra ere bada, eta munduko herrialde askotan ezagun egin eta erabili da, operadorearen zerbitzuen arteko etorkizuneko interkonexioak komunikatzeko hizkuntza bat izango du.

OCPP agertu aurretik, kargatzeko postuen fabrikatzaile bakoitzak bere protokolo propioa garatzen zuen atzeko aldeko konexiorako, eta horrela kargatzeko postuen operadoreak kargatzeko postuen fabrikatzaile bakar bati lotzen zizkion. Orain, hardware fabrikatzaile ia guztiek OCPP onartzen dutenez, kargatzeko postuen operadoreek askatasun osoa dute edozein saltzailetako hardwarea aukeratzeko, merkatua lehiakorragoa bihurtuz.

Gauza bera gertatzen da etxebizitzen/enpresen jabeekin; OCPP ez den kargatzeko estazio bat erosten dutenean edo OCPP ez den CPO batekin kontratatzen dutenean, kargatzeko estazio eta kargatzeko poste operadore espezifiko bati lotuta geratzen dira. Baina OCPPrekin bateragarria den kargatzeko hardwarearekin, etxejabeek beren hornitzaileetatik independenteak izan daitezke. Jabeek askatasun osoa dute lehiakorragoa, prezio hobeagokoa edo hobeto funtzionatzen duen CPO bat aukeratzeko. Gainera, beren sarea zabaldu dezakete kargatzeko poste hardware desberdinak nahastuz, dauden instalazioak desmuntatu beharrik gabe.

Jakina, ibilgailu elektrikoen abantaila nagusia da ibilgailu elektrikoen gidariek ez dutela kargatzeko postu operadore edo hornitzaile bakar baten menpe egon beharrik. Erositako OCPP kargatzeko estazioekin gertatzen den bezala, ibilgailu elektrikoen gidariek CPO/EMP hobeak erabil ditzakete. Bigarren abantaila, baina oso garrantzitsua, mugikortasun elektrikoaren roaming-a erabiltzeko aukera da.

2, OCPP ibilgailu elektrikoak kargatzeko eginkizunean
(1) OCPP-k EVSE eta CSMS-ri elkarren artean komunikatzen laguntzen die
(2) Ibilgailu elektrikoen erabiltzaileei kargatzen hasteko baimena ematea
(3) Kargatzeko konfigurazioaren urrutiko aldaketa, urrutiko kargatzeko kontrola (hasi/gelditu), urrutiko desblokeatzeko pistola (konektorearen IDa)
(4) Karga-estazioaren denbora errealeko egoera (eskuragarri, geldituta, eten, baimenik gabeko EV/EVSE), denbora errealeko karga-datuak, denbora errealeko energia-kontsumoa, denbora errealeko EVSEren matxura
(5) Kargatze adimenduna (sarearen karga murriztea)
(6) Firmwarearen kudeaketa (OTAA)

OCPP 1.6J2.0.1

Linkpower 2018an sortu zen, 8 urte baino gehiago daramatza AC/DC ibilgailu elektrikoen kargatzeko estazioetarako ikerketa eta garapen integrala eskaintzera, softwarea, hardwarea, itxura eta abar barne.

OCPP1.6 softwarea duten AC eta DC kargagailu azkarrak 100 OCPP plataforma hornitzaile baino gehiagorekin probatu dira dagoeneko. Aldi berean, OCPP1.6J OCPP2.0.1era eguneratu ahal izan dugu eta EVSE irtenbide komertziala IEC/ISO15118 moduluekin hornituta dago, eta hori urrats sendoa da V2G kargatze bidirekzionala gauzatzeko bidean.


Argitaratze data: 2024ko urriaren 21a