이 기사에서는 버전 1.5에서 2.0.1로 업그레이드하는 OCPP 프로토콜의 진화에 대해 설명하고 버전 2.0.1의 보안 개선, 스마트 충전, 기능 확장 및 코드 단순화와 전기 자동차 충전에서의 핵심 역할을 강조합니다. .
I. OCPP 프로토콜 소개
OCPP의 정식 명칭은 Open Charge Point Protocol로, 네덜란드에 본사를 둔 조직인 OCA(Open Charge Alliance)가 개발한 무료 개방형 프로토콜입니다. OCPP(Open Charge Point Protocol)는 CS와 CSMS(충전소 관리 시스템) 간의 통합 통신 체계입니다. 이 프로토콜 아키텍처는 충전 서비스 제공업체의 중앙 관리 시스템과 모든 충전소의 상호 연결을 지원하며 주로 개인 충전 네트워크에서 발생하는 통신 문제를 해결하도록 설계되었습니다. OCPP는 충전소 간의 통신 관리와 충전소의 중앙 관리 시스템을 지원합니다. 각 공급자. OCPP는 충전소와 각 공급자의 중앙 관리 시스템 간의 통신을 지원합니다. 이는 많은 EV 소유자와 부동산 관리자에게 문제를 야기하고 업계 전반에 걸쳐 개방형 모델에 대한 광범위한 요구를 불러일으킨 민간 충전 네트워크의 폐쇄적 특성을 변화시킵니다.
OCPP 프로토콜의 이점
개방형 및 무료 사용
단일 공급자(충전 플랫폼)에 대한 종속 방지
통합 시간/노력 및 IT 문제 감소
1、OCPP의 역사
2. OCPP 버전 소개
아래와 같이 OCPP1.5부터 최신 OCPP2.0.1까지
업계에는 통일된 서비스 경험과 다양한 사업자 서비스 간의 운영 상호 연결을 지원하기에는 너무 많은 독점 프로토콜이 있기 때문에 OCA는 개방형 프로토콜 OCPP1.5 개발에 앞장섰습니다. SOAP는 자체 프로토콜 제약으로 인해 제한되며 광범위하고 빠르게 대중화될 수 없습니다.
OCPP 1.5는 HTTP 프로토콜 기반 SOAP 프로토콜을 통해 중앙 시스템과 통신하여 충전 지점을 운영합니다. 다음 기능을 지원합니다. 요금 측정을 포함하여 로컬 및 원격으로 시작된 트랜잭션
(3) OCPP1.6(SOAP/JSON)
OCPP1.6 버전에 JSON 형식 구현에 합류하고 스마트 충전 확장을 늘렸습니다. JSON 버전은 WebSocket 통신을 통해 어떤 네트워크 환경에서든 서로 데이터를 보낼 수 있습니다. 시장에서 가장 많이 사용되는 프로토콜은 1.6J 버전이며, 데이터 트래픽을 줄이기 위해 웹 소켓 프로토콜 기반 JSON 형식 데이터를 지원합니다(JSON, 웹 소켓 데이터 트래픽을 줄이기 위한 프로토콜 기반 JSON 데이터).
웹소켓 프로토콜 기반의 JSON 형식 데이터를 지원하여 데이터 트래픽을 줄이고(JSON, JavaScript Object Representation은 경량 데이터 교환 형식임) 충전 지점 패킷 라우팅을 지원하지 않는 네트워크(예: 공용 인터넷)에서 작동할 수 있습니다. 스마트 충전: 로드 밸런싱, 중앙 집중식 스마트 충전 및 로컬 스마트 충전. 충전 지점이 최근 측정된 값이나 충전 지점 상태 등 자체 정보(현재 충전 지점 정보 기준)를 재전송하도록 허용합니다.
(4) OCPP 2.0(JSON)
2018년에 출시된 OCPP 2.0은 거래 처리 개선, 보안 강화, 장치 관리 강화: 에너지 관리 시스템(EMS)이 포함된 토폴로지, 로컬 컨트롤러 및 스마트 충전소, 충전소 및 충전소 관리 시스템이 통합된 EV용 스마트 충전 기능을 추가합니다. . ISO 15118: 전기 자동차에 대한 플러그 앤 플레이 및 스마트 충전 요구 사항을 지원합니다.
(5) OCPP 2.0.1(JSON)
OCPP 2.0.1은 2020년에 출시된 최신 버전입니다. ISO15118(플러그 앤 플레이) 지원, 향상된 보안 및 전반적인 성능 향상과 같은 새로운 기능과 개선 사항을 제공합니다.
3. OCPP 버전 호환성
OCPP1.x는 하위 버전과 호환되고, OCPP1.6은 OCPP1.5와 호환되며, OCPP1.5는 OCPP1.2와 호환됩니다.
OCPP2.0.1은 OCPP1.6, OCPP2.0.1과 호환되지 않지만 OCPP1.6의 일부 내용도 호환되지만 데이터 프레임 형식은 전송된 것과 완전히 다릅니다.
둘째, OCPP 2.0.1 프로토콜
1、OCPP 2.0.1과 OCPP 1.6의 차이점
OCPP 1.6, OCPP 2.0 등 이전 버전과 비교. 1은 다음 영역에서 크게 개선되었습니다.
에이. 보안 강화
OCPP2.0.1은 SSL(Secure Sockets Layer) 기반의 HTTPS 연결과 통신 보안을 보장하는 새로운 인증서 관리 체계를 도입하여 보안을 강화했습니다.
b.새로운 기능 추가
OCPP2.0.1에는 지능형 충전 관리, 보다 자세한 오류 보고 및 분석을 포함한 많은 새로운 기능이 추가되었습니다.
기음. 더욱 유연한 디자인
OCPP2.0.1은 보다 복잡하고 다양한 애플리케이션의 요구 사항을 충족할 수 있도록 보다 유연하게 설계되었습니다.
디. 코드 단순화
OCPP2.0.1은 코드를 단순화하여 소프트웨어 구현을 더 쉽게 만듭니다.
OCPP2.0.1 펌웨어 업데이트에는 펌웨어 다운로드가 불완전하여 펌웨어 업데이트가 실패하는 것을 방지하기 위해 디지털 서명이 추가되었습니다.
실제 적용에서 OCPP2.0.1 프로토콜을 사용하면 충전 파일의 원격 제어, 충전 상태의 실시간 모니터링, 사용자 인증 및 기타 기능을 실현할 수 있어 충전 장비 사용, 효율성 및 안전성이 크게 향상됩니다.OCPP2.0.1 세부 정보 1.6 버전보다 기능과 기능이 많아지고, 개발 난이도도 높아졌습니다.
2、OCPP2.0.1 기능 소개
OCPP 2.0.1 프로토콜은 OCPP 프로토콜의 최신 버전입니다. OCPP 1.6과 비교하여 OCPP 2.0.1 프로토콜은 많은 개선과 최적화를 이루었습니다. 주요 내용은 다음과 같습니다.
메시지 전달: OCP 2.0.1은 새로운 메시지 유형을 추가하고 이전 메시지 형식을 수정하여 효율성과 성능을 향상시킵니다.
디지털 인증서: OPC 2.0.1에서는 강화된 장치 인증 및 메시지 무결성 보호를 제공하기 위해 디지털 인증서 기반 보안 메커니즘이 도입되었습니다. 이는 OCPP1.6 보안 메커니즘에 비해 크게 향상된 것입니다.
데이터 모델: OPC 2.0.1은 새로운 장치 유형 및 기능에 대한 지원을 포함하도록 데이터 모델을 업데이트합니다.
장치 관리: OPC 2.0.1은 장치 구성, 문제 해결, 소프트웨어 업데이트 등을 포함하여 보다 포괄적인 장치 관리 기능을 제공합니다.
구성 요소 모델: OCP 2.0.1에는 보다 복잡한 충전 장치 및 시스템을 설명하는 데 사용할 수 있는 보다 유연한 구성 요소 모델이 도입되었습니다. 이는 V2G(Vehicle to Grid)와 같은 고급 기능을 활성화하는 데 도움이 됩니다.
스마트 충전: OCPP2.0.1에는 스마트 충전에 대한 지원이 추가되었습니다. 예를 들어 충전 전력은 그리드 조건이나 사용자 요구에 따라 동적으로 조정될 수 있습니다.
사용자 ID 및 권한 부여: OCPP2.0.1은 향상된 사용자 식별 및 권한 부여 메커니즘을 제공하고 다양한 사용자 인증 방법을 지원하며 사용자 데이터 보호에 대한 더 높은 요구 사항을 제시합니다.
III. OCPP 기능 소개
1. 지능형 충전
외부 에너지 관리 시스템(EMS)
OCPP 2.0.1은 CSMS(Charging Station Management System)에 외부 제한 사항을 알리는 알림 메커니즘을 도입하여 이 문제를 해결합니다. 에너지 관리 시스템(EMS)을 지원하는 직접 스마트 충전 입력은 다양한 상황을 해결할 수 있습니다.
충전소에 연결된 전기 자동차(ISO 15118 기준)
OCPP 2.0.1은 EVSE 간 통신을 위해 ISO 15118 업데이트 프로토콜을 지원합니다. OCPP 2.0.1을 사용하면 ISO 15118 표준 플러그 앤 플레이 충전 및 스마트 충전(EV 입력 포함)을 더 쉽게 구현할 수 있습니다. 충전소 운영자가 EV 운전자에게 표시할 충전소에 대한 메시지(CSMS에서)를 보낼 수 있도록 합니다.
스마트 충전 용도:
(1) 로드 밸런서
Load Balancer는 주로 충전소 내부 부하를 대상으로 합니다. 충전소는 사전 구성에 따라 각 충전소의 충전 전력을 제어합니다. 충전소는 최대 출력 전류와 같은 고정된 제한 값으로 구성됩니다. 또한 구성에는 충전소의 전력 분배를 개별 충전소로 최적화하기 위한 옵션 옵션도 포함되어 있습니다. 이 구성은 이 구성 값 미만의 충전 요금이 유효하지 않으며 다른 충전 전략을 선택해야 함을 충전소에 알려줍니다.
(2) 중앙 지능형 충전
중앙 스마트 충전은 중앙 시스템이 충전 한도를 제어한다고 가정합니다. 중앙 시스템은 그리드 운영자의 그리드 용량 예측 정보를 수신한 후 충전 일정의 일부 또는 전부를 계산하고, 중앙 시스템은 충전소에 충전 한도를 부과하고 충전 한도를 설정합니다. 메시지에 응답함으로써.
(3) 로컬 지능형 충전
로컬 지능형 충전은 중앙 시스템으로부터 메시지를 수신하고 그룹 내 다른 충전소의 충전 동작을 제어하는 역할을 담당하는 OCPP 프로토콜의 에이전트에 해당하는 로컬 컨트롤러에 의해 실현됩니다. 컨트롤러 자체에는 충전소가 장착되거나 장착되지 않을 수 있습니다. 로컬 지능형 충전 모드에서는 로컬 컨트롤러가 충전소의 충전 전력을 제한합니다. 충전 중에 한계값을 수정할 수 있습니다. 충전 그룹의 한계값은 로컬로 구성하거나 중앙 시스템에서 구성할 수 있습니다.
2. 시스템 소개
체계적인 틀
소프트웨어 아키텍처
OCPP2.0.1 프로토콜의 기능 모듈에는 주로 데이터 전송 모듈, 인증 모듈, 보안 모듈, 거래 모듈, 미터 값 모듈, 비용 모듈, 예약 모듈, 스마트 충전 모듈, 진단 모듈, 펌웨어 관리 모듈 및 디스플레이 메시지 모듈이 포함됩니다.
IV. OCPP의 향후 발전
1. OCPP의 장점
OCPP는 자유롭고 개방적인 프로토콜이며 현재의 충전 파일 상호 연결을 해결하는 효과적인 방법이기도 하며 전 세계 많은 국가에서 대중화되어 사용되고 있으므로 향후 운영자 서비스 간의 상호 연결에는 통신할 수 있는 언어가 있을 것입니다.
OCPP가 등장하기 전에 각 충전소 제조업체는 백엔드 연결을 위한 자체 독점 프로토콜을 개발하여 충전소 운영자를 단일 충전소 제조업체에 고정시켰습니다. 이제 거의 모든 하드웨어 제조업체가 OCPP를 지원하므로 충전소 운영자는 모든 공급업체의 하드웨어를 자유롭게 선택할 수 있어 시장 경쟁력이 더욱 높아졌습니다.
부동산/사업주에게도 마찬가지입니다. OCPP가 아닌 충전소를 구매하거나 OCPP가 아닌 CPO와 계약하면 특정 충전소와 충전소 운영자에게 고정됩니다. 그러나 OCPP 호환 충전 하드웨어를 사용하면 주택 소유자는 공급자로부터 독립성을 유지할 수 있습니다. 소유자는 보다 경쟁력 있고, 가격이 저렴하며, 기능이 더 뛰어난 CPO를 자유롭게 선택할 수 있습니다. 또한 기존 설치를 해체하지 않고도 다양한 충전소 하드웨어를 혼합하여 네트워크를 확장할 수 있습니다.
물론, EV의 주요 이점은 EV 운전자가 단일 충전소 운영자나 EV 공급업체에 의존할 필요가 없다는 것입니다. 구매한 OCPP 충전소와 마찬가지로 EV 운전자는 더 나은 CPO/EMP로 전환할 수 있습니다. 두 번째이지만 매우 중요한 이점은 e-모빌리티 로밍을 사용할 수 있다는 것입니다.
2, 전기자동차 충전 역할을 하는 OCPP
(1) OCPP는 EVSE와 CSMS가 서로 통신하도록 돕습니다.
(2) 전기차 이용자의 충전 개시 승인
(3) 충전 구성 원격 수정, 원격 충전 제어(시작/중지), 원격 잠금 해제 건(커넥터 ID)
(4) 실시간 충전소 상태(사용 가능, 정지, 정지, EV/EVSE 비인가), 실시간 충전 데이터, 실시간 전력 소모, 실시간 EVSE 장애
(5) 스마트 충전(그리드 부하 감소)
(6) 펌웨어 관리(OTAA)
Linkpower는 2018년에 설립되었으며 소프트웨어, 하드웨어, 외관 등을 포함하여 AC/DC EV 충전소에 대한 턴키 연구 개발을 제공하는 것을 목표로 8년 이상을 보냈습니다.
OCPP1.6 소프트웨어를 탑재한 AC 및 DC 고속 충전기는 이미 100개 이상의 OCPP 플랫폼 공급업체와 테스트를 마쳤습니다. 동시에 OCPP1.6J를 OCPP2.0.1로 업데이트할 수 있었고 상용 EVSE 솔루션에는 IEC/ISO15118 모듈이 장착되어 있어 V2G 양방향 충전 실현을 향한 확실한 진전입니다.
게시 시간: 2024년 10월 21일