OCPP-Implementierung: Protokolle 2.0.1 Ausgabe 3 und 1.6 für Ladestationen für Elektrofahrzeuge

OCPP-Umsetzung
Alexey Safonau

 

Alexey Safonov,  

Leiter der Automobilabteilung bei Promwad 

Trotz der weit verbreiteten Einführung des neuesten OCPP 2.0.1 Ausgabe 3 wird die vorherige Version – OCPP 1.6 – immer noch für Ladeinfrastruktur-Lösungen verwendet. Unabhängig davon, welche OCPP-Implementierung für Ihr Projekt erforderlich ist, sind wir bereit, diese Herausforderung anzunehmen. In diesem Artikel stellen wir Ihnen die wichtigsten Merkmale und Vorteile des OCPP-Protokolls sowie eine Fallstudie unseres Kunden - des amerikanischen Unternehmens Proterra - vor.


OCPP ist ein Anwendungsprotokoll, das für die Kommunikation zwischen der Ladeinfrastruktur und dem zentralen Steuerungssystem verantwortlich ist. Es unterstützt verschiedene CSMS-Hersteller.

 

OCPP-Versionen: 1.6 vs 2.0.1 Ausgabe 3

Derzeit sind die beliebtesten Versionen des OCPP-Protokolls die Versionen 1.6 und 2.0.1, einschließlich Ausgabe 3. 

OCPP 1.6 ist eine frühe Version, die grundlegende Funktionen für die Kommunikation zwischen Ladepunkten und Steuerungssystemen bietet.

Die nächste Version 2.1 enthält einige Verbesserungen gegenüber 1.6, wie z. B. erweitertes Transaktionsmanagement, Sicherheitsfunktionen und einen Mechanismus zur Fehlerbehandlung. Aber das ist noch nicht alles. Die zweite Version umfasst auch Gerätemanagement, intelligentes Laden, Remote-Firmware-Updates und – eines der wichtigsten Merkmale – die Integration mit ISO 15118 für bidirektionales Laden!

Updates in der 3. Ausgabe der OCPP 2.0.1-Spezifikation zielen darauf ab, die Implementierung, Zertifizierung und allgemeine Einführung des Protokolls zu verbessern, was für das Ökosystem der Elektrofahrzeug-Ladung von entscheidender Bedeutung ist. Das OCPP 2.0.1-Zertifizierungsprogramm ermöglicht es den Nutzern, ihre Protokollimplementierung konsistent zu überprüfen, und die neuen Testfälle helfen den Nutzern, sich auf den Zertifizierungsprozess vorzubereiten.

In der folgenden Tabelle haben wir die wichtigsten Merkmale von OCPP 2.0.1 im Vergleich zu 1.6 und die zusätzlichen Funktionen der dritten Ausgabe dargestellt:

 

Aktualisierte OCPP 2.0.1-Funktionen in der ursprünglichen 1.6-Version enthalten

Neue Funktionen des OCPP 2.0.1-Protokolls

Aktualisierungen in der 3. Ausgabe von OCPP 2.0.1 

  • Erweitertes Transaktionsmanagement zur Verwaltung von Ladesitzungen für große Netzwerke mit vielen Ladestationen mit OCPP.

 

  • Verbesserte Sicherheitsfunktionen für die Datenübertragung und den Schutz über das TLS-Protokoll, sichere WebSockets (WSS) für verschlüsselte Kommunikation, digitale Zertifikate zur Authentifizierung und rollenbasierte Zugangskontrolle.

 

  • Erweiterter Fehlerbehandlungsmechanismus mit detaillierten Fehlercodes, Beschreibungen und möglichen Lösungen.

 

  • Verbesserte Nachrichtenstruktur für Benachrichtigungen über Tarife, Energie- und Verbrauchsraten.
  • Gerätemanagement zur Steuerung eines komplexen Netzwerks von Ladestationen verschiedener Anbieter mit OCPP.

 

  • OCPP für intelligentes Laden für Energiemanagementsysteme, die die Netzlast während der Spitzenzeiten an allen Ladepunkten im Netzwerk steuern.

 

  • Integration mit ISO 15118 zur Unterstützung der Fahrzeug-zu-Netz (V2G) Kommunikation für bidirektionales Laden von Elektrofahrzeugen.

 

  • Remote Firmware-Updates für Ladestationen: Problemidentifikation, Wartungsplanung und Software-Updates sind nun ohne physischen Zugang zu den Ladepunkten möglich.

 

  • JSON (JavaScript Object Notation) Codierung mit flexibler Entwicklung von Management-Software für Ladestationen.
  • Errata klärt und korrigiert Teile der bestehenden OCPP 2.0.1-Spezifikation, um die Genauigkeit des Protokolls zu verbessern.

 

  • Zertifizierungsprofile führen das OCPP 2.0.1-Zertifizierungsprogramm ein, das die Kern- und erweiterten Sicherheitsprofile umfasst, um den Nutzern bei der erfolgreichen Implementierung des Protokolls zu helfen.

 

  • Testfälle bieten praktische Simulationsszenarien mit schrittweisen Anweisungen, um Implementierer auf die OCPP 2.0.1-Zertifizierung vorzubereiten. Neue Testfälle beziehen sich auf die lokale Autorisierungsliste und erweitertes Gerätemanagement, intelligentes Laden, Reservierung, erweiterte Benutzeroberfläche und ISO 15118-Unterstützung. 

 

Fallstudie

Promwad unterstützt seine Kunden bei der Integration beider Protokollversionen. Im Auftrag der amerikanischen Firma Proterra haben wir OCPP in die Gerätefirmware implementiert, um elektrische Entladesysteme mit Open OCPP zu steuern.

ocpp-implementierungsprojekt

Als Ergebnis ist die OCPP-konforme Software von Proterra jetzt mit verschiedenen Managementsystemen für Ladestationen (CSMS) kompatibel. Benutzer dieser technischen Lösung können nun Ladestationen verschiedener Hersteller verwalten und so eine flexible und vielseitige Infrastruktur schaffen.

 

Zusammenfassung

Das OCPP-Protokoll hilft, das Kompatibilitätsproblem zwischen Ladestationen und ihren Managementsystemen verschiedener Hersteller zu lösen. Derzeit verwenden Betreiber von Ladeinfrastrukturen OCPP 1.6-Software für ihre Ausrüstung und wechseln allmählich zu OCPP 2.0.1 Version 3. 

Version 1.6 ist durchaus leistungsfähig. Sie enthält die grundlegenden Funktionen, die den ordnungsgemäßen Betrieb von Ladestationen gewährleisten. Allerdings bietet OCPP 2.0.1 und seine neueste Version zusätzliche Funktionen: intelligentes Laden, erhöhte Sicherheit und keine zusätzliche Benutzerautorisierung über Bankkarten oder Anwendungen. 

Welches Protokoll für Ihr Projekt am besten geeignet ist, hängt von Ihren Anforderungen ab. Erzählen Sie uns von Ihren Herausforderungen, und wir helfen Ihnen, die beste Lösung zu finden.