Artikel ini menjelaskan evolusi protokol OCPP, peningkatan dari versi 1.5 ke 2.0.1, menyoroti peningkatan dalam keamanan, pengisian daya pintar, perluasan fitur, dan penyederhanaan kode dalam versi 2.0.1, serta peran utamanya dalam pengisian daya kendaraan listrik.
I. Pengenalan Protokol OCPP
Nama lengkap OCPP adalah Open Charge Point Protocol, yang merupakan protokol gratis dan terbuka yang dikembangkan oleh OCA (Open Charge Alliance), sebuah organisasi yang berpusat di Belanda. Open Charge Point Protocol (OCPP) adalah skema komunikasi terpadu antara CS dan Charging Station Management System (CSMS) mana pun. Arsitektur protokol ini mendukung interkoneksi sistem manajemen terpusat penyedia layanan pengisian daya dengan semua stasiun pengisian daya, dan terutama dirancang untuk mengatasi kesulitan komunikasi yang muncul dalam jaringan pengisian daya pribadi. OCPP mendukung manajemen komunikasi antara stasiun pengisian daya dan sistem manajemen terpusat setiap penyedia. OCPP mendukung komunikasi antara stasiun pengisian daya dan sistem manajemen pusat setiap penyedia. Ini mengubah sifat tertutup jaringan pengisian daya pribadi, yang telah menyebabkan masalah bagi sejumlah besar pemilik EV dan manajer real estat, dan telah menyebabkan seruan luas untuk model terbuka di seluruh industri.
Manfaat protokol OCPP
Terbuka & bebas untuk digunakan
Mencegah penguncian pada satu penyedia (platform pengisian daya)
Mengurangi waktu/upaya integrasi dan masalah TI
1、Sejarah OCPP
2. Pengenalan versi OCPP
Seperti yang ditunjukkan di bawah ini, dari OCPP1.5 hingga OCPP2.0.1 terbaru
Karena terdapat terlalu banyak protokol milik perusahaan dalam industri ini untuk mendukung pengalaman layanan terpadu dan interkoneksi operasional antara berbagai layanan operator, OCA memimpin pengembangan protokol terbuka OCPP1.5. SOAP dibatasi oleh batasan protokolnya sendiri dan tidak dapat dipopulerkan secara luas dan cepat.
OCPP 1.5 berkomunikasi dengan sistem pusat melalui protokol SOAP berdasarkan protokol HTTP untuk mengoperasikan titik pengisian daya Mendukung fungsi-fungsi berikut: Transaksi lokal dan yang diinisiasi dari jarak jauh, termasuk pengukuran penagihan
(3) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
Versi OCPP1.6, bergabung dengan implementasi format JSON, dan meningkatkan perluasan pengisian daya pintar. Versi JSON melalui komunikasi WebSocket, dapat berada di lingkungan jaringan apa pun untuk saling mengirim data, protokol yang paling banyak digunakan di pasaran adalah versi 1.6J, mendukung data format JSON berbasis protokol websockets untuk mengurangi lalu lintas data (JSON, data JSON berbasis protokol websockets untuk mengurangi lalu lintas data).
Mendukung data format JSON berdasarkan protokol websockets untuk mengurangi lalu lintas data (JSON, JavaScript Object Representation, adalah format pertukaran data yang ringan) dan memungkinkan pengoperasian pada jaringan yang tidak mendukung perutean paket titik pengisian daya (misalnya, internet publik). Pengisian daya cerdas: penyeimbangan beban, pengisian daya cerdas terpusat, dan pengisian daya cerdas lokal. Memungkinkan titik pengisian daya untuk mengirim ulang informasi mereka sendiri (berdasarkan informasi titik pengisian daya saat ini), seperti nilai terukur terakhir atau status titik pengisian daya.
(4) OCPP 2.0 (JSON)
OCPP 2.0, dirilis pada tahun 2018, meningkatkan pemrosesan transaksi, meningkatkan keamanan, manajemen perangkat: menambahkan fungsionalitas pengisian daya pintar, untuk topologi dengan sistem manajemen energi (EMS), pengendali lokal, dan untuk EV dengan pengisian daya pintar terintegrasi, stasiun pengisian daya, dan sistem manajemen stasiun pengisian daya. Mendukung ISO 15118: Persyaratan Plug and Play dan Pengisian Daya Pintar untuk kendaraan listrik.
(5) OCPP 2.0.1 (JSON)
OCPP 2.0.1 adalah versi terbaru yang dirilis pada tahun 2020. Versi ini menyediakan fitur dan penyempurnaan baru, seperti dukungan untuk ISO15118 (Plug and Play), keamanan yang ditingkatkan, dan kinerja keseluruhan yang lebih baik.
3. Kompatibilitas Versi OCPP
OCPP1.x kompatibel dengan versi yang lebih rendah, OCPP1.6 kompatibel dengan OCPP1.5, OCPP1.5 kompatibel dengan OCPP1.2.
OCPP2.0.1 tidak kompatibel dengan OCPP1.6, meskipun OCPP2.0.1 beberapa konten OCPP1.6 juga kompatibel, tetapi format bingkai data telah sepenuhnya berbeda dari yang dikirim.
Kedua, protokol OCPP 2.0.1
1、Perbedaan antara OCPP 2.0.1 dan OCPP 1.6
Dibandingkan dengan versi sebelumnya seperti OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 memiliki peningkatan besar dalam bidang berikut:
a. Peningkatan keamanan
OCPP2.0.1 diperkuat keamanannya dengan memperkenalkan koneksi HTTPS berdasarkan Secure Sockets Layer dan skema manajemen sertifikat baru untuk memastikan keamanan komunikasi.
b.Menambahkan Fitur Baru
OCPP2.0.1 menambahkan banyak fitur baru, termasuk manajemen pengisian daya cerdas, serta pelaporan dan analisis kesalahan yang lebih terperinci.
c. Desain yang Lebih Fleksibel
OCPP2.0.1 telah dirancang agar lebih fleksibel untuk memenuhi kebutuhan aplikasi yang lebih kompleks dan beragam.
d. Penyederhanaan Kode
OCPP2.0.1 menyederhanakan kode, membuatnya lebih mudah dalam mengimplementasikan perangkat lunak.
Pembaruan firmware OCPP2.0.1 menambahkan tanda tangan digital, untuk mencegah unduhan firmware tidak lengkap, yang mengakibatkan kegagalan pembaruan firmware.
Dalam penerapan praktis, protokol OCPP2.0.1 dapat digunakan untuk mewujudkan kendali jarak jauh tumpukan pengisian daya, pemantauan status pengisian daya secara waktu nyata, autentikasi pengguna, dan fungsi lainnya, yang secara signifikan meningkatkan penggunaan peralatan pengisian daya, efisiensi, dan keamanan. Detail dan fungsi OCPP2.0.1 lebih banyak daripada versi 1.6, dan tingkat kesulitan pengembangannya pun semakin meningkat.
2、Pengenalan fungsi OCPP2.0.1
Protokol OCPP 2.0.1 merupakan versi terbaru dari protokol OCPP. Dibandingkan dengan OCPP 1.6, protokol OCPP 2.0.1 telah mengalami banyak peningkatan dan pengoptimalan. Isi utamanya meliputi:
Pengiriman Pesan: OCP 2.0.1 menambahkan jenis pesan baru dan memodifikasi format pesan lama untuk meningkatkan efisiensi dan kinerja.
Sertifikat Digital: Dalam OPC 2.0.1, mekanisme keamanan berbasis sertifikat digital diperkenalkan untuk menyediakan autentikasi perangkat yang lebih baik dan perlindungan integritas pesan. Ini merupakan peningkatan signifikan dibandingkan mekanisme keamanan OCPP1.6.
Model Data: OPC 2.0.1 memperbarui model data untuk menyertakan dukungan untuk jenis dan fitur perangkat baru.
Manajemen Perangkat: OPC 2.0.1 menyediakan fungsi manajemen perangkat yang lebih komprehensif, termasuk konfigurasi perangkat, pemecahan masalah, pembaruan perangkat lunak, dll.
Model komponen: OCP 2.0.1 memperkenalkan model komponen yang lebih fleksibel yang dapat digunakan untuk menjelaskan perangkat dan sistem pengisian daya yang lebih kompleks. Ini membantu mengaktifkan fitur yang lebih canggih seperti V2G (Vehicle to Grid).
Pengisian daya cerdas: OCPP2.0.1 menambahkan dukungan untuk pengisian daya cerdas, misalnya, daya pengisian daya dapat disesuaikan secara dinamis menurut kondisi jaringan atau kebutuhan pengguna.
Identitas dan Otorisasi Pengguna: OCPP2.0.1 menyediakan mekanisme identifikasi dan otorisasi pengguna yang ditingkatkan, mendukung berbagai metode autentikasi pengguna, dan mengajukan persyaratan yang lebih tinggi untuk perlindungan data pengguna.
III. Pengenalan fungsi OCPP
1. Pengisian daya cerdas
Sistem Manajemen Energi Eksternal (EMS)
OCPP 2.0.1 mengatasi masalah ini dengan memperkenalkan mekanisme notifikasi yang memberi tahu CSMS (Charging Station Management System) tentang pembatasan eksternal. Input pengisian daya pintar langsung yang mendukung sistem manajemen energi (EMS) dapat mengatasi banyak situasi:
Kendaraan listrik yang terhubung ke titik pengisian daya (berdasarkan ISO 15118)
OCPP 2.0.1 mendukung protokol yang diperbarui ISO 15118 untuk komunikasi EVSE-ke-EV. Pengisian daya plug-and-play dan pengisian daya pintar standar ISO 15118 (termasuk input dari EV) lebih mudah diterapkan menggunakan OCPP 2.0.1. Memungkinkan operator stasiun pengisian daya mengirim pesan (dari CSMS) tentang stasiun pengisian daya untuk ditampilkan kepada pengemudi EV.
Pengisian daya pintar menggunakan:
(1) Penyeimbang Beban
Load Balancer terutama ditujukan pada beban internal stasiun pengisian daya. Stasiun pengisian daya akan mengendalikan daya pengisian daya setiap pos pengisian daya sesuai dengan prakonfigurasi. Stasiun pengisian daya akan dikonfigurasi dengan nilai batas tetap, seperti arus keluaran maksimum. Selain itu, konfigurasi tersebut juga mencakup opsi opsional untuk mengoptimalkan distribusi daya stasiun pengisian daya ke masing-masing stasiun pengisian daya. Konfigurasi ini memberi tahu stasiun pengisian daya bahwa laju pengisian daya di bawah nilai konfigurasi ini tidak valid dan strategi pengisian daya lainnya harus dipilih.
(2) Pengisian daya cerdas terpusat
Pengisian daya pintar terpusat mengasumsikan bahwa batas pengisian daya dikontrol oleh sistem pusat, yang menghitung sebagian atau seluruh jadwal pengisian daya setelah menerima informasi prediksi operator jaringan tentang kapasitas jaringan, dan sistem pusat akan memberlakukan batas pengisian daya pada stasiun pengisian daya dan menetapkan batas pengisian daya dengan menanggapi pesan.
(3) Pengisian daya cerdas lokal
Pengisian daya cerdas lokal diwujudkan oleh pengontrol lokal, yang setara dengan agen protokol OCPP, yang bertanggung jawab untuk menerima pesan dari sistem pusat dan mengendalikan perilaku pengisian daya stasiun pengisian daya lain dalam grup. Pengontrol itu sendiri dapat dilengkapi dengan stasiun pengisian daya atau tidak. Dalam mode pengisian daya cerdas lokal, pengontrol lokal membatasi daya pengisian daya stasiun pengisian daya. Selama pengisian daya, nilai batas dapat dimodifikasi. Nilai batas grup pengisian daya dapat dikonfigurasi secara lokal atau oleh sistem pusat.
2. Pengenalan Sistem
kerangka kerja sistematis
arsitektur perangkat lunak
Modul fungsional dalam protokol OCPP2.0.1 terutama mencakup modul Transfer Data, modul Otorisasi, modul Keamanan, modul Transaksi, modul Nilai Meter, modul Biaya, modul Reservasi, modul Pengisian Cerdas, modul Diagnostik, modul Manajemen Firmware dan modul Tampilan Pesan.
IV. Pengembangan OCPP di masa mendatang
1. Keuntungan OCPP
OCPP adalah protokol yang bebas dan terbuka, dan juga merupakan cara yang efektif untuk menyelesaikan interkoneksi tumpukan pengisian daya saat ini, dan telah dipopulerkan dan digunakan di banyak negara di seluruh dunia, interkoneksi masa depan antara layanan operator akan memiliki bahasa untuk berkomunikasi.
Sebelum munculnya OCPP, setiap produsen pos pengisian daya mengembangkan protokol miliknya sendiri untuk konektivitas back-end, sehingga mengunci operator pos pengisian daya ke satu produsen pos pengisian daya. Sekarang, dengan hampir semua produsen perangkat keras mendukung OCPP, operator pos pengisian daya bebas memilih perangkat keras dari vendor mana pun, yang membuat pasar lebih kompetitif.
Hal yang sama berlaku untuk pemilik properti/bisnis; saat mereka membeli stasiun pengisian daya non-OCPP atau membuat kontrak dengan CPO non-OCPP, mereka terikat pada stasiun pengisian daya dan operator pos pengisian daya tertentu. Namun, dengan perangkat keras pengisian daya yang sesuai dengan OCPP, pemilik rumah dapat tetap independen dari penyedia mereka. Pemilik bebas memilih CPO yang lebih kompetitif, lebih murah, atau berfungsi lebih baik. Selain itu, mereka dapat memperluas jaringan mereka dengan mencampur perangkat keras pos pengisian daya yang berbeda tanpa harus membongkar instalasi yang ada.
Tentu saja, manfaat utama dari EV adalah pengemudi EV tidak perlu bergantung pada satu operator pos pengisian daya atau pemasok EV. Seperti halnya stasiun pengisian daya OCPP yang dibeli, pengemudi EV dapat beralih ke CPO/EMP yang lebih baik. Manfaat kedua, tetapi sangat penting adalah kemampuan untuk menggunakan roaming e-mobility.
2, OCPP dalam peran pengisian kendaraan listrik
(1) OCPP membantu EVSE dan CSMS berkomunikasi satu sama lain
(2) Otorisasi pengguna kendaraan listrik untuk memulai pengisian daya
(3) Modifikasi jarak jauh konfigurasi pengisian daya, kontrol pengisian daya jarak jauh (mulai/berhenti), pistol pembuka kunci jarak jauh (id konektor)
(4) Status stasiun pengisian daya secara real-time (tersedia, berhenti, ditangguhkan, EV/EVSE tidak sah), data pengisian daya secara real-time, konsumsi daya secara real-time, kegagalan EVSE secara real-time
(5) Pengisian daya pintar (mengurangi beban jaringan)
(6) Manajemen Firmware (OTAA)
Linkpower didirikan pada tahun 2018, dengan pengalaman lebih dari 8 tahun untuk menyediakan penelitian dan pengembangan siap pakai untuk stasiun pengisian daya EV AC/DC, termasuk perangkat lunak, perangkat keras, tampilan, dll.
Baik pengisi daya cepat AC maupun DC dengan perangkat lunak OCPP1.6 telah selesai diuji dengan lebih dari 100 pemasok platform OCPP. Pada saat yang sama, kami dapat memperbarui OCPP1.6J menjadi OCPP2.0.1 dan solusi EVSE komersial dilengkapi dengan modul IEC/ISO15118, yang merupakan langkah maju menuju realisasi pengisian daya dua arah V2G.
Waktu posting: 21-Okt-2024