OCPP 1.6-Implementierung für Proterra-Ladestationen für Elektrofahrzeuge mit Optimierung des Linux-Kernel-Treibers und Multi-CSMS-Kompatibilität

Projekt in Kürze: Die von Promwad entwickelte OCPP-Software für Ladestationen vereinfacht die Verwaltung und den Betrieb der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge (EV). Die Implementierung dieses Protokolls hilft unserem Kunden Proterra (USA), den Betrieb von Ladestationen effektiv zu überwachen, zu verwalten und zu optimieren sowie Geräte- und Wartungskosten zu senken.

Kunde

Proterra ist ein amerikanisches EV-Technologieunternehmen, das sich auf die Dekarbonisierung des Verkehrssektors durch die Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen für den Straßen- und Offroad-Einsatz konzentriert. Das Unternehmen bietet eine durchgängige Elektrifizierungslösung, die Hochleistungsbatterien für Elektrofahrzeuge und Nahverkehrsfahrzeuge, Antriebsstränge, Ladeinfrastruktur sowie Software für Flotten- und Energiemanagement umfasst.

 

Herausforderung

Unsere Aufgabe bestand darin, das Open Charge Point Protocol zu implementieren und den Code sowie das Gerät zu optimieren, das in den Ladestationen des Kunden eingesetzt wird. Das Projekt bestand aus zwei Phasen.

Die Ziele der ersten Phase:

  • die Lesbarkeit, Wartbarkeit und Erweiterbarkeit des Codes zu verbessern;
  • die Komplexität des Systems zu reduzieren;
  • Fehler in einem Steuergerät zu beheben, das mit mehreren EV-Stromquellen verbunden ist.

In der zweiten Phase lag unser Hauptziel in der Implementierung von OCPP, einem Standardprotokoll für die Kommunikation zwischen Ladestationen und ihren Managementsystemen.

Unser Team war darauf ausgerichtet, die bestehende Firmware der DC-Ladeinfrastruktur neu zu konzipieren und OCPP-1.6-konform zu machen.

 

Lösung

Wir arbeiteten an einem innovativen Gerät zur Steuerung von Ladegeräten für Elektrofahrzeuge. Unser Team entwickelte einen modernen Firmware-Entwicklungsprozess, um unserem Kunden ein effizientes, zuverlässiges und benutzerfreundliches Produkt bereitzustellen.

 

Phase eins: Code-Refactoring

In der ersten Phase des Entwicklungsprozesses konzentrierten wir uns darauf, die Lesbarkeit, Wartbarkeit und Erweiterbarkeit des Codes zu verbessern. Unsere Softwareingenieure reduzierten die Systemkomplexität und behoben Fehler in der bestehenden Firmware.

Wir identifizierten und lösten Probleme, die die Funktionalität des Systems beeinträchtigten, analysierten die Codebasis, ermittelten Problembereiche und setzten unsere Expertise ein, um effektivere Lösungen zu entwickeln. Um beispielsweise Zuverlässigkeit und Reaktionszeit zu maximieren, verlagerten wir einige Teile des Codes aus dem User Space in den Linux-Kernel-Treiber.

Durch unsere Arbeit ist die Firmware des Geräts nun deutlich stabiler und robuster.

 

a starpoint by Proterra

Beispiel eines Starpoint von Proterra

 

Phase zwei: OCPP-1.6-Implementierung mit Open OCPP

Die zweite Phase des Entwicklungsprozesses umfasste die Implementierung von OCPP.
 
OCPP ist ein weit verbreitetes Open-Source-Protokoll, das die Kommunikation zwischen Ladestationen für Elektrofahrzeuge und Managementsystemen ermöglicht. Durch die OCPP-Implementierung wollten wir das System mit einer Vielzahl von Charging Station Management Systems (CSMS) kompatibel machen und damit seine Benutzerfreundlichkeit und seinen Mehrwert erhöhen.
 

Um dieses Ziel zu erreichen, untersuchten wir verschiedene Open-Source-Lösungen und wählten Open OCPP als beste Option aus. Wir arbeiten derzeit an der Integration von Open OCPP in die Gerätefirmware, damit das Gerät mit CSMS kommunizieren kann, die dieses Protokoll unterstützen. Unser Team nutzt umfassendes Wissen über verschiedene Kommunikationsprotokolle und Softwareentwicklung, um eine nahtlose, sichere und zuverlässige Integration zu gewährleisten.

 

Geschäftlicher Nutzen

Durch Refactoring und Fehlerbehebung in der bestehenden Firmware sowie durch den Einsatz des Linux-Kernel-Treibers haben wir die Leistung, Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit des Geräts deutlich verbessert.

Dadurch erhielt unser Kunde ein Gerät, mit dem sich die Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge effektiver verwalten lässt, was Ausfallzeiten reduziert und die Produktivität erhöht.

Die Implementierung von OCPP 1.6 machte das Gerät mit verschiedenen CSMS kompatibel. Nutzer dieser einsatzbereiten Lösung profitieren nun von einer besseren User Experience, mehr Ladeoptionen und höherer Zuverlässigkeit als bei konkurrierenden Lösungen.

Das Gerät ermöglicht die Verwaltung von Ladestationen verschiedener Hersteller und macht die Infrastruktur dadurch vielseitiger und flexibler. Dies reduziert Geräte- und Wartungskosten, erweitert die potenzielle Lieferanten- und Kundenbasis und verschafft ihnen einen Vorteil gegenüber Wettbewerbern, die dieses Protokoll noch nicht implementiert haben.

Weitere Leistungen im Bereich EV-Laden: 

  • Überblick über EV-Ladelösungen: Entdecken Sie unsere Engineering-Services für kabelgebundene und kabellose Ladegeräte sowie fortschrittliche Batterie- und Stationsmanagementsysteme.
  • Batteriemanagementsysteme: Wir entwickeln skalierbare BMS für die einfache Anpassung an jede Batteriepack-Größe, mit kurzer Time-to-Market und automotive-tauglicher Hardware.

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