Das OCPP-Protokoll bietet eine einheitliche Kommunikationslösung zwischen LadestationenWallbox-Ladegerät für Elektroautos und jedes zentrale Managementsystem. Diese Protokollarchitektur unterstützt die Vernetzung beliebiger Ladesysteme.Wallbox-Ladegerät für Elektroautos Zentrales Managementsystem des Dienstanbieters mit allen Ladestationen.
I. OCPP-Protokoll
1. Der vollständige Name von OCPP lautet Open Charge Point Protocol. Es handelt sich um ein freies und offenes Protokoll, das von der OCA (Open Charge Alliance), einer Organisation mit Sitz in den Niederlanden, entwickelt wurde.Wallbox-Ladegerät für Elektroautos Das Protokoll (OCPP) dient der einheitlichen Kommunikation zwischen Ladestationen (CS).Wallbox-Ladegerät für Elektroautosund jedes Ladestationsmanagementsystem (CSMS). Diese Protokollarchitektur unterstützt die Verbindung der CSMS beliebiger Ladedienstleister mit allen Ladepunkten. Vorteile des OCPP-Protokolls: offen und kostenlos nutzbar, verhindert die Abhängigkeit von einem einzelnen Anbieter (Ladeplattform), reduziert Integrationszeit und -aufwand sowie IT-Probleme.
2. Hauptversionen des OCPP-Protokolls
OCPP1.2 (SOAP) OCPP1.5 (SOAP) OCPP1.6 (SOAP/JSON)
OCPP2.0.1 (JSON)
SOAP ist durch seine eigenen Protokollbeschränkungen limitiert und kann sich daher nicht schnell und weit verbreiten; die JSON-Version der WebSocket-Kommunikation ermöglicht den Datenaustausch in jeder Netzwerkumgebung; das am häufigsten verwendete Protokoll auf dem Markt ist die Version 1.6J, OCPP 2.0.1 ist das 2018 veröffentlichte Protokoll, dessen Verwendung in die Zukunft gefördert wird.
3. Die Unterschiede zwischen den verschiedenen OCPP-VersionenWallbox-Ladestation für Elektroautosr
OCPP1.* ist mit niedrigeren Versionen kompatibel, OCPP1.6 ist mit OCPP1.5 kompatibel, OCPP1.5 ist mit OCPP1.2 kompatibel.
OCPP2.0.1 ist nicht kompatibel mit OCPP1.6. Obwohl OCPP2.0.1 einige Inhalte von OCPP1.6 enthält, ist das Format des gesendeten Datenrahmens völlig anders. OCPP2.0.1 hat viele Funktionen hinzugefügt, die OCPP1.6 nicht hat, zum Beispiel.
(1) StartTransaction und StopTransaction in OCPP1.6 werden in OCPP2.0.1 durch TransactionEvent ersetzt.
(2) Mit dem Firmware-Update in OCPP2.0.1 werden digitale Signaturen hinzugefügt, um unvollständige Firmware-Downloads und damit verbundene Fehler beim Firmware-Update zu verhindern.
(3) Die Transaktions-ID wird von der Plattform gemäß OCPP 1.6 als eindeutig garantiert und ist auch für die Abrechnungsstelle garantiert eindeutig.Wallbox-Ladegerät für Elektroautosin OCPP2.0.1.
(4) In OCPP 1.6 wurden die fehlerhaften Stellen optimiert und verbessert. Beispielsweise werden in OCPP 1.6 die Transaktions-ID-Daten innerhalb von StartTransaction von der Plattform bestimmt, in OCPP 2.0.1 hingegen vom Ladestapel.Wallbox-Ladegerät für Elektroautos Dadurch wird der Wert der Transaktions-ID bestimmt, was vorteilhaft ist, da bei einem Netzwerkausfall die StartTransaction-Daten beim Laden des Stapels erneut gesendet werden müssen.Wallbox-Ladegerät für Elektroautos muss die Daten erneut senden. Der Vorteil dabei ist, dass bei einem Netzwerkausfall die StartTransaction-Daten nicht erneut gesendet werden müssen. Bei der Version OCPP1.6 speichert die Plattform sehr wahrscheinlich zwei Kopien derselben Transaktionsdaten, was zu einer doppelten Abbuchung vom Kundengeld führen würde;
(5) OCPP 2.0.1 bietet im Vergleich zur Version 1.6 wesentlich mehr Details und Funktionen, wodurch sich der Schwierigkeitsgrad erhöht hat.
Zweitens, OCPP 2.0.1-Abkommen
OCPP2.0.1 unterstützt die Verwendung von WebSockets für Daten im JSON-Format, OCPP2.0.1 ist nicht kompatibel mit OCPP1.6.
Unterstützt verschiedene Sicherheitsautorisierungsmethoden, ISO15118, intelligentes Laden, Geräteverwaltung, Ladeverwaltung usw. Bietet hohe Kompatibilität, hohe Sicherheit und hohe Skalierbarkeit.
OCPP-Netzwerktopologie
1. OCPP2.0.1 Softwarearchitektur
Es umfasst im Wesentlichen Module für Datenübertragung, Autorisierung, Sicherheit, Konfiguration, Diagnose, Firmware-Verwaltung, Geräteverwaltung und Ladeverwaltung usw. Funktionelle Modulaufteilung (Teil) im OCPP2.0.1-Protokoll:
2、Datenübertragungsmodul (DataTransfer).
Verwenden Sie die Drittanbieterbibliothek libwebsockets, um über das Netzwerk eine WebSocket-Verbindung zum entfernten CSMS für den Datenaustausch herzustellen; verwenden Sie die Drittanbieterbibliothek rapidjson für
3. Autorisierungsmodul
Zu den Autorisierungsmethoden gehören RFID, Startknopf, Debit-/Kreditkarte, PIN-Code, CSMS, lokales idToken, ISO15118, Offline-Autorisierung und so weiter.
Beispiel: Zeitplan für die CSMS-Autorisierung
4. Sicherheitsmodul
Das Sicherheitsmodul verwendet die Drittanbieterbibliothek mbedtls RSA, das ECC-Modul (Elliptische Kurve) zur Ver- und Entschlüsselung von Daten sowie das X509-Modul zur Verwaltung von Zertifikaten.
Beispiel: Zeitdiagramm für die Aktualisierung von Ladestationszertifikaten
5. Transaktionsmodul
Unter „Transaktionen“ versteht man den Vorgang des Aufladens eines Elektrofahrzeugs mit einem Ladegerät.
In OCPP2.0 sind alle transaktionsbezogenen Nachrichten in die Nachricht integriert.
Zeitdiagramm: Transaktion starten – Plug & Play
6. Modul „MeterValues“
Während des Transaktionsprozesses müssen regelmäßig lokale Zählerdaten an CSMS gesendet werden, damit CSMS und die Benutzer den Fortschritt der Transaktion in Echtzeit verfolgen können.
Zeitdiagramm: Transaktionsbezogene Zählerdaten
7. Kostenmodul
Das Abrechnungsmodul ist ein neues Softwaremodul in OCPP 2.0, das Benutzern Preis- und Abrechnungsinformationen bereitstellt. Es umfasst im Wesentlichen Folgendes:
-Vor dem Ladevorgang detaillierte Preisinformationen zur Ladestation bereitstellen.Wallbox-Ladegerät für Elektroautos.
-Während des Ladevorgangs werden Kosteninformationen in Echtzeit bereitgestellt.
-Nach dem Ladevorgang werden die endgültigen Ladeinformationen bereitgestellt.
(1) Zeitdiagramm der Preisinformation vor der Abrechnung:
(2) Zeitlicher Ablaufplan der Abrechnungsinformationen während des Abrechnungsprozesses
(3) Zeitdiagramm der Ladeinformationen nach dem Laden
8. Reservierungsmodul
Die Reservierung ist eine optionale Funktion, die vom Betreiber festgelegt werden kann. Da es nicht viele Ladestationen gibt.Wallbox-Ladegerät für Elektroautos Da die Reichweite von Elektrofahrzeugen begrenzt ist, müssen sich die Nutzer im Voraus den Besitz der Ladeausrüstung sichern.
Zeitdiagramm für die Reservierung der vorgesehenen Ladeausrüstung an einer LadestationWallbox-Ladegerät für Elektroautos:
9. Intelligentes Lademodul
Intelligentes Laden bezeichnet das Verhalten, die Ladeleistung während des Ladevorgangs dynamisch an den Bedarf anzupassen. Es umfasst im Wesentlichen Folgendes:
- Lastverteilung innerhalb der Ladestation - Zentrale Systemsteuerung
- Lokales intelligentes Laden - Steuerung des Energiemanagementsystems
Intelligentes Laden im OCPP-SystemWallbox-Ladegerät für Elektroautos Die Steuerung spiegelt sich hauptsächlich in den Ladeprofilen wider, die die Energieübertragungsgrenzen für die Ladestation zu einem bestimmten Zeitpunkt enthalten.
Nachrichteninhalt der Ladeprofile (JSON):
10. Diagnosemodul
Es dient dazu, Probleme der Ladestation aus der Ferne zu diagnostizieren, indem eine Datei mit Diagnoseinformationen von der Ladestation hochgeladen wird.
Ablaufdiagramm zum Hochladen von Diagnoseinformationsdateien:
Diagnosedateibezogener Code (Auszug):
11. Firmware-Verwaltungsmodul
Wenn die Ladestation ein Firmware-Update benötigt, benachrichtigt CSMS die Ladestation, sobald sie mit dem Herunterladen der neuen Firmware beginnen kann. Die Ladestation sollte CSMS nach jedem Schritt des Herunterladens und Installierens der neuen Firmware benachrichtigen.
Beispiel: Timing-Diagramm für Firmware-Updates (Ausschnitt)
Code im Zusammenhang mit Firmware-Updates (Auszug):
12. DisplayMessage-Modul
Das Modul zur Anzeige von Meldungen wird vom Betreiber der Ladestation (CSO) verwendet, um dem Benutzer ladebezogene Informationen anzuzeigen. Das Modul zur Anzeige von Meldungen ist eine neue Funktion in OCPP 2.0 und umfasst im Wesentlichen Folgendes:
-Einrichtungsanzeigenachricht durch CSO
-LadestationWallbox-Ladegerät für Elektroautos Anzeigemeldung wird hochgeladen
Einstellen des Zeitdiagramms für die Anzeigemeldung:
Zeitdiagramm für die Anzeige von Meldungen abrufen:
Sichuan Green Science & Technology Co., Ltd.
0086 19158819831
Veröffentlichungsdatum: 09.08.2024