חדשות - מטען לרכב חשמלי Wallbox OCPP 2.0.1 פרוטוקול תקשורת טעינה

פרוטוקול OCPP מספק פתרון תקשורת מאוחד בין עמדות טעינהמטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסה וכל מערכת ניהול מרכזית. ארכיטקטורת פרוטוקול זו תומכת בחיבור בין כל מערכת טעינהמטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסה מערכת הניהול המרכזית של ספק השירות עם כל עמודי הטעינה.

א. פרוטוקול OCPP

1. השם המלא של OCPP הוא Open Charge Point Protocol, שהוא פרוטוקול חופשי ופתוח שפותח על ידי OCA (Open Charge Alliance), ארגון שבסיסו בהולנד. נקודת הטעינה הפתוחהמטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסה פרוטוקול (OCPP) משמש לתקשורת מאוחדת בין תחנות טעינה (CS)מטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסהוכל מערכת ניהול עמדת טעינה (CSMS). ארכיטקטורת פרוטוקול זו תומכת בחיבור בין כל CSMS של ספק שירותי טעינה לבין כל עמדות הטעינה. יתרונות פרוטוקול OCPP: פתוח וחינמי לשימוש, מונע נעילה לספק יחיד (פלטפורמת טעינה), מפחית את זמן/מאמץ האינטגרציה ובעיות IT.

2. גרסאות עיקריות של פרוטוקול OCPP

OCPP1.2(SOAP) OCPP1.5(SOAP) OCPP1.6(SOAP/JSON)

OCPP2.0.1 (JSON)

SOAP מוגבל על ידי אילוצי פרוטוקול משלו, ואינו יכול לקדם במהירות במגוון רחב; גרסת JSON של תקשורת WebSocket, יכולה לשדר נתונים זה לזה בכל סביבת רשת. הפרוטוקולים הנפוצים ביותר בשוק הם גרסת 1.6J, ו-OCPP2.0.1 הוא הפרוטוקול שיצא בשנת 2018 ומקדם את השימוש בו לעתיד.

3, ההבדלים בין גרסאות OCPP השונותטעינת רכב חשמלי עם wallboxr

OCPP1.* תואם לגרסאות קודמות, OCPP1.6 תואם ל-OCPP1.5, OCPP1.5 תואם ל-OCPP1.2.

OCPP2.0.1 אינו תואם ל-OCPP1.6, למרות שחלק מהתוכן של OCPP1.6 תואם גם הוא, OCPP2.0.1 שונה לחלוטין, לדוגמה, OCPP2.0.1 הוסיף הרבה פונקציות של OCPP1.6.

(1) ‏StartTransaction ו-StopTransaction ב-OCPP1.6 הוחלפו על ידי TransactionEvent ב-OCPP2.0.1.

(2) עדכון קושחה ב-OCPP2.0.1 מוסיף חתימות דיגיטליות כדי למנוע הורדות קושחה לא שלמות, מה שמוביל לכשלים בעדכון קושחה.

(3) זיהוי העסקה מובטח להיות ייחודי על ידי הפלטפורמה ב-OCPP1.6, ומובטח להיות ייחודי על ידי עמדת החיוב.מטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסהב-OCPP2.0.1.

(4) ב-OCPP1.6, המקומות הפגומים עברו אופטימיזציה ושודרגו, לדוגמה: ב-OCPP1.6, נתוני transactionId בתוך StartTransaction נקבעים על ידי הפלטפורמה, אך ב-OCPP2.0.1, זהו ערימת הטעינה.מטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסה שקובע את ערך transactionId, וזה יתרון מכיוון שכאשר יש כשל רשת, יש צורך לשלוח מחדש את נתוני StartTransaction כאשר ערימת החיובמטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסה צריך לשלוח את הנתונים שוב. היתרון בכך הוא שכאשר יש כשל רשת, צריך לשלוח מחדש את נתוני StartTransaction. אם מדובר בגרסת OCPP1.6, סביר מאוד שהפלטפורמה תשמור שני עותקים של אותם נתוני עסקה, וכתוצאה מכך יקוזז כסף הלקוח פעמיים.

(5) פרטים ותכונות של OCPP 2.0.1 הרבה יותר גדולים בהשוואה לגרסת 1.6, ורמת הקושי גדלה.

שנית, הסכם OCPP 2.0.1

OCPP2.0.1 תומך בשימוש בתקשורת נתונים בפורמט JSON באמצעות websockets, OCPP2.0.1 אינו תואם ל-OCPP1.6.

תומך בשיטות אישור אבטחה מרובות, ISO15118, טעינה חכמה, ניהול מכשירים, ניהול טעינה וכו'. כולל תאימות גבוהה, אבטחה גבוהה ומדרגיות גבוהה.

טופולוגיית רשת OCPP

1. ארכיטקטורת תוכנה OCPP2.0.1

זה כולל בעיקר מודולים של העברת נתונים, אישור, אבטחה, תצורה, אבחון, ניהול קושחה, ניהול מכשירים וניהול טעינה וכו'. חלוקת מודול פונקציונלית (חלק) בפרוטוקול OCPP2.0.1:

2, מודול העברת נתונים (DataTransfer).

השתמש בספריית libwebsockets של צד שלישי כדי ליצור חיבור websockets עם CSMS מרוחק דרך הרשת לצורך אינטראקציה עם נתונים; השתמש בספריית rapidjson של צד שלישי עבור

3. מודול הרשאה (Authorization)

שיטות האישור כוללות RFID, כפתור התחלה, כרטיס חיוב/אשראי, קוד PIN, CSMS, idToken מקומי, ISO15118, אישור לא מקוון וכן הלאה.

דוגמה: טבלת תזמון הרשאות CSMS

4, מודול אבטחה (Security)

מודול האבטחה משתמש בספריית צד שלישי mbedtls RSA, מודול ECC (Elliptic Curve) להצפנה ולפענוח נתונים, ומודול X509 לניהול אישורים.

דוגמה: דיאגרמת תזמון לעדכון אישורי עמדות טעינה

5, מודול עסקאות (Transactions)

עסקאות מתייחסות לתהליך של טעינת רכב חשמלי באמצעות מכשיר טעינה.

ב-OCPP2.0, כל ההודעות הקשורות לעסקה משולבות בהודעה. , אשר מחליף , , , והודעות אחרות ב-OCPP1.6.

דיאגרמת תזמון: התחלת עסקה - חבר והפעל

6, מודול MeterValues

במהלך תהליך העסקה, יש לשלוח נתוני מד מקומיים ל-CSMS מעת לעת, כך ש-CSMS והמשתמשים יוכלו להבין את התקדמות העסקה בזמן אמת.

דיאגרמת תזמון: נתוני מונה הקשורים לעסקה

7, מודול עלות

מודול חיוב הוא מודול תוכנה חדש ב-OCPP2.0, המשמש לספק מידע על מחירים וחיוב למשתמשים. הוא כולל בעיקר:

-לפני הטעינה, מתן מידע מפורט על מחיר תחנת הטעינהמטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסה.

-במהלך הטעינה, מתן מידע על העלות בזמן אמת.

-לאחר טעינה, מתן מידע טעינה סופי.

(1) דיאגרמת תזמון של מידע על המחירים לפני החיוב:

(2) טבלת תזמון של מידע חיוב במהלך טעינה

(3) דיאגרמת תזמון של מידע טעינה לאחר טעינה

8, מודול הזמנות

הזמנה היא פונקציה שמורה, אותה ניתן להגדיר על ידי המפעיל. מכיוון שאין הרבה עמדות טעינהמטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסה וטווח הנסיעה של כלי רכב חשמליים מוגבל, על המשתמשים להבטיח את הבעלות על ציוד הטעינה מראש.

דיאגרמת תזמון להזמנת ציוד הטעינה הייעודי בתחנת טעינהמטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסה:

9, מודול טעינה חכמה

טעינה חכמה מתייחסת להתנהגות של כוונון דינמי של עוצמת הטעינה לפי הצורך במהלך תהליך הטעינה. זה כולל בעיקר:

-איזון עומסים בתוך תחנת הטעינה -בקרת מערכת מרכזית

-טעינה חכמה מקומית -בקרת מערכת ניהול אנרגיה

טעינה חכמה ב-OCPPמטען לרכב חשמלי עם וול-בוקסה הבקרה משתקפת בעיקר בפרופילי הטעינה, המכילים את מגבלות העברת האנרגיה עבור תחנת הטעינה בנקודת זמן ספציפית.

תוכן הודעות פרופילי טעינה (JSON):

10, מודול אבחון

הוא משמש לאבחון מרחוק של בעיות בתחנת הטעינה על ידי העלאת קובץ המכיל מידע אבחוני מתחנת הטעינה.

דיאגרמת רצף העלאת קובץ מידע אבחוני:

קוד הקשור לקובץ אבחון (חלק):

11, מודול ניהול קושחה

כאשר תחנת הטעינה צריכה לעדכן את הקושחה, CSMS יודיע לתחנת הטעינה מתי ניתן יהיה להתחיל להוריד את הקושחה החדשה, ותחנת הטעינה צריכה להודיע ל-CSMS לאחר כל שלב של הורדה והתקנה של הקושחה החדשה.

דוגמה: דיאגרמת תזמון עדכון קושחה (חלקית)