O protocolo OCPP fornece uma solução de comunicação unificada entre estações de carregamento.carregador de parede para carro elétrico e qualquer sistema de gerenciamento central. Essa arquitetura de protocolo suporta a interconexão de qualquer carregamento.carregador de parede para carro elétrico Sistema de gestão central do prestador de serviços com todos os pontos de carregamento.
I. Protocolo OCPP
1. O nome completo de OCPP é Open Charge Point Protocol, um protocolo aberto e gratuito desenvolvido pela OCA (Open Charge Alliance), uma organização sediada na Holanda. O Open Charge Pointcarregador de parede para carro elétrico O protocolo OCPP é utilizado para comunicação unificada entre estações de carregamento (CS).carregador de parede para carro elétricoe qualquer sistema de gerenciamento de estações de carregamento (CSMS). Essa arquitetura de protocolo suporta a interconexão do CSMS de qualquer provedor de serviços de carregamento com todos os pontos de recarga. Vantagens do protocolo OCPP: aberto e gratuito, evita a dependência de um único provedor (plataforma de carregamento), reduz o tempo/esforço de integração e os 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 pelas restrições do seu próprio protocolo, o que impede uma ampla e rápida expansão; a versão JSON da comunicação WebSocket permite o envio de dados em qualquer ambiente de rede, sendo a versão 1.6J a mais utilizada no mercado. O OCPP 2.0.1, lançado em 2018, é o protocolo que impulsiona o seu uso no futuro.
3. As diferenças entre as várias versões do OCPPcarregador de parede para carro elétricor
OCPP1.* é compatível com versões anteriores, OCPP1.6 é compatível com OCPP1.5, e OCPP1.5 é compatível com OCPP1.2.
O OCPP 2.0.1 não é compatível com o OCPP 1.6. Embora o OCPP 2.0.1 possua alguns recursos do OCPP 1.6, o formato do quadro de dados enviado é completamente diferente. O OCPP 2.0.1 adicionou muitas funções que o OCPP 1.6 não possui, por exemplo.
(1) StartTransaction e StopTransaction em OCPP1.6 são substituídos por TransactionEvent em OCPP2.0.1.
(2) A atualização de firmware no OCPP2.0.1 adiciona assinaturas digitais para evitar downloads incompletos de firmware, levando a falhas na atualização de firmware.
(3) O transactionId tem garantia de ser único pela plataforma em OCPP1.6 e tem garantia de ser único pelo posto de cobrança.carregador de parede para carro elétricoem OCPP2.0.1.
(4) No OCPP 1.6, os locais defeituosos foram otimizados e atualizados, por exemplo: no OCPP 1.6, os dados transactionId dentro do StartTransaction são determinados pela plataforma, mas no OCPP 2.0.1, são definidos pela pilha de carregamento.carregador de parede para carro elétrico Isso determina o valor de transactionId, o que é vantajoso porque, em caso de falha na rede, é necessário reenviar os dados StartTransaction durante o carregamento.carregador de parede para carro elétrico É necessário reenviar os dados. A vantagem disso é que, em caso de falha na rede, quando há necessidade de reenviar os dados StartTransaction, se for a versão OCPP 1.6, a plataforma provavelmente salvará duas cópias dos mesmos dados de transação, resultando na dedução do dinheiro do cliente duas vezes;
(5) O OCPP 2.0.1 apresenta mais detalhes e recursos do que a versão 1.6, e a dificuldade de desenvolvimento aumentou.
Em segundo lugar, o acordo OCPP 2.0.1.
O OCPP 2.0.1 suporta o uso de dados no formato JSON para comunicação via websockets, porém não é compatível com o OCPP 1.6.
Suporta múltiplos 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 OCPP 2.0.1
Inclui principalmente módulos de transmissão de dados, autorização, segurança, configuração, diagnóstico, gerenciamento de firmware, gerenciamento de dispositivos e gerenciamento de carregamento, etc. Divisão funcional dos módulos (partes) no protocolo OCPP 2.0.1:
2、Módulo de transmissão de dados (DataTransfer)
Utilize a biblioteca de terceiros libwebsockets para estabelecer uma conexão websocket com o CSMS remoto através da rede para interação de dados; utilize a biblioteca de terceiros rapidjson para
3. Módulo de Autorização
Os métodos de autorização incluem RFID, botão de início, cartão de débito/crédito, código PIN, CSMS, token de identificação local, ISO15118, autorização offline e outros.
Exemplo: Tabela de Cronograma de Autorização CSMS
4. Módulo de Segurança
O módulo de segurança utiliza a biblioteca de terceiros mbedtls RSA, o módulo ECC (Curva Elíptica) para criptografar e descriptografar dados e o módulo X509 para gerenciar certificados.
Exemplo: Cronograma para atualização de certificados de estações de carregamento
5. Módulo de Transações
Transações se refere ao processo de carregamento de um veículo elétrico por meio de um dispositivo de carregamento.
No OCPP 2.0, 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 periodicamente os dados do medidor local para o CSMS, para que o CSMS e os usuários possam acompanhar o andamento 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, utilizado para fornecer informações de preços e faturamento aos usuários. Ele inclui principalmente:
Antes de carregar, forneça informações detalhadas sobre o preço da estação de carregamento.carregador de parede para carro elétrico.
-Durante o carregamento, fornece informações de custo em tempo real.
-Após o carregamento, fornecer as informações finais de carregamento.
(1) Diagrama temporal das informações de preço antes da cobrança:
(2) Cronograma de informações de faturamento durante a cobrança
(3) Diagrama temporal das informações de carregamento após o carregamento
8. Módulo de Reserva
A reserva é uma função reservada, que pode ser configurada pela operadora. Como não existem muitas estações de carregamento, é importante considerar isso.carregador de parede para carro elétrico E como a autonomia dos veículos elétricos é limitada, os usuários precisam garantir a posse do equipamento de carregamento com antecedência.
Cronograma para reserva do equipamento de carregamento designado em uma estação de carregamento.carregador de parede para carro elétrico:
9. Módulo de carregamento inteligente
O carregamento inteligente refere-se ao comportamento de ajustar dinamicamente a potência de carregamento 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 parede para carro elétrico O controle se reflete principalmente nos perfis de carregamento, que contêm os limites de transferência de energia para a estação de carregamento em um determinado momento.
Conteúdo da mensagem de perfil de cobrança (JSON):
10. Módulo de diagnóstico
É utilizado para diagnosticar remotamente os problemas da estação de carregamento, enviando um arquivo contendo informações de diagnóstico da estação.
Diagrama da sequência de carregamento 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 iniciar o download do novo firmware, e a estação de carregamento deverá notificar o CSMS após cada etapa de download e instalação do novo firmware.
Exemplo: Diagrama de temporização da atualização de firmware (parcial)
Código relacionado à atualização de firmware (parte):
12. Módulo ExibirMensagem
O módulo de exibição de mensagens é utilizado pelo operador da estação de carregamento (CSO) para exibir informações relacionadas ao carregamento ao usuário. Trata-se de uma nova função do OCPP 2.0, que inclui principalmente:
-Configurar mensagem de exibição por CSO
-Estação para carregarcarregador de parede para carro elétrico mensagem de exibição de carregamento
Configurando o diagrama de temporização da mensagem de exibição:
Obtenha o gráfico de tempo de exibição das mensagens:
Sichuan Green Science & Technology Co., Ltd.
0086 19158819831
Data da publicação: 09/08/2024
