O protocolo OCPP fornece uma solução de comunicação unificada entre estações de carregamentocarregador de carro elétrico tipo wallbox e qualquer sistema de gestão central. Esta arquitetura de protocolo suporta a interligação de qualquer sistema de carregamentocarregador de carro elétrico tipo wallbox sistema de gerenciamento central do provedor de serviços com todos os postos de carregamento.
I. Protocolo OCPP
1. O nome completo do OCPP é Open Charge Point Protocol, um protocolo gratuito e aberto desenvolvido pela OCA (Open Charge Alliance), uma organização sediada na Holanda. O Open Charge Pointcarregador de carro elétrico tipo wallbox O protocolo (OCPP) é usado para comunicação unificada entre estações de carregamento (CS)carregador de carro elétrico tipo wallboxe qualquer sistema de gerenciamento de estações de carregamento (CSMS). Esta arquitetura de protocolo suporta a interconexão do CSMS de qualquer provedor de serviços de carregamento com todos os postos de carregamento. Vantagens do protocolo OCPP: aberto e gratuito, evita a dependência de um único provedor (plataforma de carregamento), reduz o tempo/esforço de integração e problemas de TI.
2、Principais versões do protocolo OCPP
OCPP1.2(SOAP) OCPP1.5(SOAP) OCPP1.6(SOAP/JSON)
OCPP2.0.1 (JSON)
O SOAP é limitado por suas próprias restrições de protocolo e não pode ter uma ampla gama de promoção rápida; a versão JSON da comunicação WebSocket pode ser usada em qualquer ambiente de rede para enviar dados entre si. Os protocolos mais usados no mercado são a versão 1.6J e o OCPP2.0.1, de 2018, está promovendo o uso da direção do futuro.
3, as diferenças entre as várias versões do OCPPcarga de carro elétrico wallboxr
OCPP1.* é compatível com versões anteriores, OCPP1.6 é compatível com OCPP1.5, OCPP1.5 é compatível com OCPP1.2.
O OCPP2.0.1 não é compatível com o OCPP1.6, embora o OCPP2.0.1 também tenha alguns conteúdos do OCPP1.6, mas o formato do quadro de dados enviado foi completamente diferente, o OCPP2.0.1 adicionou muito do OCPP1.6 que não tem a função, por exemplo.
(1) StartTransaction e StopTransaction no OCPP1.6 são substituídos por TransactionEvent no OCPP2.0.1.
(2) A atualização de firmware no OCPP2.0.1 adiciona assinaturas digitais para evitar downloads de firmware incompletos, levando a falhas na atualização de firmware.
(3) O transactionId é garantido como único pela plataforma no OCPP1.6 e garantido como único pelo posto de cobrançacarregador de carro elétrico tipo wallboxem OCPP2.0.1.
(4) No OCPP1.6, os locais defeituosos foram otimizados e atualizados, por exemplo: no OCPP1.6, os dados do transactionId dentro do StartTransaction são determinados pela plataforma, mas no OCPP2.0.1, é a pilha de carregamentocarregador de carro elétrico tipo wallbox que determina o valor do transactionId, o que é vantajoso porque quando há uma falha de rede, é necessário reenviar os dados do StartTransaction quando a pilha de carregamentocarregador de carro elétrico tipo wallbox precisa enviar os dados novamente. A vantagem disso é que, em caso de falha de rede, é necessário reenviar os dados da StartTransaction. Se for a versão OCPP 1.6, é muito provável que a plataforma salve duas cópias dos mesmos dados da transação, resultando na dedução dupla do dinheiro do cliente;
(5) Detalhes e recursos do OCPP 2.0.1 do que a versão 1.6 de muito mais, o desenvolvimento da dificuldade aumentou.
Segundo, o acordo OCPP 2.0.1
O OCPP2.0.1 suporta o uso de comunicação de websockets de dados no formato JSON, mas não é compatível com o OCPP1.6.
Suporta vários métodos de autorização de segurança, ISO15118, carregamento inteligente, gerenciamento de dispositivos, gerenciamento de carregamento, etc. Apresenta alta compatibilidade, alta segurança e alta escalabilidade.
Topologia de rede OCPP
1. Arquitetura de software OCPP2.0.1
Inclui principalmente módulos de transmissão de dados, autorização, segurança, configuração, diagnóstico, gerenciamento de firmware, gerenciamento de dispositivos e gerenciamento de cobrança, etc. Divisão de módulo funcional (parte) no protocolo OCPP2.0.1:
2、Módulo de transmissão de dados (DataTransfer)
Use a biblioteca de terceiros libwebsockets para estabelecer uma conexão websockets com o CSMS remoto por meio da rede para interação de dados; use a biblioteca de terceiros rapidjson para
3、Módulo de Autorização (Autorização)
Os métodos de autorização incluem RFID, botão Iniciar, cartão de débito/crédito, código PIN, CSMS, idToken local, ISO15118, autorização offline e assim por diante.
Exemplo: Gráfico de Tempo de Autorização do CSMS
4. Módulo de Segurança
O módulo de segurança usa a biblioteca de terceiros mbedtls RSA, módulo ECC (Curva Elíptica) para criptografar e descriptografar dados e módulo X509 para gerenciar certificados.
Exemplo: Diagrama de tempo para atualização de certificados de estações de carregamento
5. Módulo de transações
Transações referem-se ao processo de carregamento de um veículo elétrico por um dispositivo de carregamento.
No OCPP2.0, todas as mensagens relacionadas à transação são integradas na mensagem
Diagrama de Tempo: Iniciar Transação - Plug and Play
6. Módulo MeterValues
Durante o processo de transação, é necessário enviar dados do medidor local ao CSMS periodicamente, para que o CSMS e os usuários possam entender o progresso da transação em tempo real.
Diagrama de tempo: dados do medidor relacionados à transação
7. Módulo de Custo
O módulo de faturamento é um novo módulo de software no OCPP 2.0, usado para fornecer informações de preços e faturamento aos usuários. Ele inclui principalmente:
-Antes de carregar, fornecer informações detalhadas sobre o preço da estação de carregamentocarregador de carro elétrico tipo wallbox.
- Durante o carregamento, fornecendo informações de custo em tempo real.
-Após o carregamento, fornecer informações finais de carregamento.
(1) Diagrama de tempo das informações de preço antes da cobrança:
(2) Cronograma de informações de faturamento durante o carregamento
(3) Diagrama de tempo das informações de carregamento após o carregamento
8. Módulo de Reserva
A reserva é uma função reservada, que pode ser definida pelo operador. Como não há muitos postos de carregamentocarregador de carro elétrico tipo wallbox e a autonomia dos veículos elétricos é limitada, os usuários precisam garantir a propriedade do equipamento de carregamento com antecedência.
Diagrama de tempo para reservar o equipamento de carregamento designado em uma estação de carregamentocarregador de carro elétrico tipo wallbox:
9. Módulo de carregamento inteligente
O carregamento inteligente refere-se ao comportamento de ajuste dinâmico da potência de carga conforme necessário durante o processo de carregamento. Inclui principalmente:
- Balanceamento de carga dentro da estação de carregamento - Controle central do sistema
- Carregamento inteligente local - Controle do sistema de gerenciamento de energia
No carregamento inteligente OCPPcarregador de carro elétrico tipo wallbox o controle é refletido principalmente nos perfis de carregamento, que contêm os limites de transferência de energia para a estação de carregamento em um momento específico.
Conteúdo da mensagem de perfis de cobrança (JSON):
10. Módulo de diagnóstico
Ele é usado para diagnosticar remotamente os problemas da estação de carregamento, enviando um arquivo contendo informações de diagnóstico da estação de carregamento.
Diagrama de sequência de upload do arquivo de informações de diagnóstico:
Código relacionado ao arquivo de diagnóstico (parte):
11、Módulo de Gerenciamento de Firmware
Quando a estação de carregamento precisar atualizar o firmware, o CSMS notificará a estação de carregamento quando ela puder começar a baixar o novo firmware, e a estação de carregamento deverá notificar o CSMS após cada etapa de download e instalação do novo firmware.
Exemplo: Diagrama de tempo de atualização de firmware (parcial)
Código relacionado à atualização de firmware (parte):
12. Módulo DisplayMessage
O módulo de mensagem de exibição é usado pelo operador da estação de carregamento (CSO) para exibir informações relacionadas ao carregamento ao usuário. O módulo de mensagem de exibição é uma nova função no OCPP 2.0, incluindo principalmente
- Configurar mensagem de exibição pelo CSO
-Estação para carregarcarregador de carro elétrico tipo wallbox carregando mensagem de exibição
Configurando o diagrama de tempo de exibição da mensagem:
Obtenha o gráfico de tempo de exibição da mensagem:
Sichuan Green Science & Technology Co., Ltd.
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Horário da publicação: 09/08/2024
