OCPP协议提供充电站之间统一的通信解决方案壁盒电动车充电器 以及任何中央管理系统。该协议架构支持任意充电互联壁盒电动车充电器 服务提供商的中央管理系统与所有充电站。
一、OCPP协议
1、OCPP全称是Open Charge Point Protocol,是由总部位于荷兰的组织OCA(开放充电联盟)开发的免费、开放的协议。开放充电点壁盒电动车充电器 协议(OCPP)用于充电站(CS)之间的统一通信壁盒电动车充电器以及任何充电站管理系统 (CSMS)。该协议架构支持任意充电服务提供商的CSMS与所有充电桩的互连。 OCPP 协议的优点:开放且免费使用,防止锁定单一提供商(收费平台),减少集成时间/工作量和 IT 问题。
2、OCPP协议主要版本
OCPP1.2(SOAP) OCPP1.5(SOAP) OCPP1.6(SOAP/JSON)
OCPP2.0.1(JSON)
SOAP受限于自身协议的约束,无法大范围快速推广; JSON版本的WebSocket通信,可以在任何网络环境下互相发送数据,市面上使用最多的协议是1.6J版本,OCPP2.0.1是2018年出来的协议,是推广使用的方向未来的。
3、各个OCPP版本之间的差异壁箱电动车充电r
OCPP1.* 兼容较低版本,OCPP1.6 兼容 OCPP1.5,OCPP1.5 兼容 OCPP1.2。
OCPP2.0.1与OCPP1.6不兼容,OCPP2.0.1虽然OCPP1.6的一些内容也有,但是发送的数据帧的格式已经完全不同了,OCPP2.0.1增加了很多OCPP1.6的确实例如,没有该功能。
(1)OCPP1.6中的StartTransaction和StopTransaction在OCPP2.0.1中被TransactionEvent替代。
(2)OCPP2.0.1中固件更新增加了数字签名,防止固件下载不完整,导致固件更新失败。
(3)transactionId在OCPP1.6中由平台保证唯一,由充电站保证唯一壁盒电动车充电器在OCPP2.0.1中。
(4)在OCPP1.6中,有缺陷的地方进行了优化升级,例如:在OCPP1.6中,StartTransaction里面的transactionId数据是由平台决定的,但在OCPP2.0.1中,是充电桩壁盒电动车充电器 确定transactionId值,这是有利的,因为当网络故障时,充电桩需要重新发送StartTransaction数据壁盒电动车充电器 必须再次发送数据。这样做的好处是,当出现网络故障时,需要重新发送StartTransaction数据,如果是OCPP1.6版本,平台很有可能保存两份相同的Transaction数据,导致扣款客户的钱双倍;
(5)OCPP 2.0.1的细节和功能比1.6版本多了很多,开发难度也增加了。
二、OCPP 2.0.1协议
OCPP2.0.1支持使用JSON格式数据的websockets通信,OCPP2.0.1不兼容OCPP1.6。
支持多种安全授权方式、ISO15118、智能充电、设备管理、充电管理等,具有高兼容性、高安全性、高扩展性。
OCPP 网络拓扑
1、OCPP2.0.1软件架构
主要包括数据传输、授权、安全、配置、诊断、固件管理、设备管理、计费管理等模块。 OCPP2.0.1协议中功能模块划分(部分):
2、数据传输(DataTransfer)模块
使用第三方库libwebsockets通过网络与远程CSMS建立websockets连接进行数据交互;使用第三方库rapidjson
3、授权(Authorization)模块
授权方式包括RFID、开始按钮、借记卡/信用卡、PIN码、CSMS、本地idToken、ISO15118、离线授权等。
示例:CSMS 授权时序图
4、Security(安全)模块
安全模块使用第三方库mbedtls RSA、ECC(椭圆曲线)模块来加密和解密数据,以及X509模块来管理证书。
示例:更新充电站证书的时序图
5、交易(Transactions)模块
交易是指充电设备为电动汽车充电的过程。
在OCPP2.0中,所有与交易相关的消息都集成在消息中
时序图:开始事务 - 即插即用
6、MeterValues模块
交易过程中,需要定期向CSMS发送本地电表数据,以便CSMS和用户实时了解交易进展情况。
时序图:交易相关电表数据
7、成本模块
计费模块是OCPP2.0中新增的软件模块,用于向用户提供价格和计费信息。它主要包括:
-充电前,提供充电站详细价格信息壁盒电动车充电器.
-充电时,提供实时费用信息。
-充电后,提供最终充电信息。
(1) 充电前价格信息时序图:
(2)充电时计费信息时序图
(3)充电后充电信息时序图
8、预订模块
预约是保留功能,可以由操作员设置。由于充电站不多壁盒电动车充电器 而且电动汽车的续驶里程有限,用户需要提前确保充电设备的拥有权。
充电站预约指定充电设备时序图壁盒电动车充电器:
9、智能充电模块
智能充电是指在充电过程中根据需要动态调整充电功率的行为。它主要包括:
-充电站内的负载平衡 -中央系统控制
-本地智能充电 -能源管理系统控制
OCPP智能充电壁盒电动车充电器 控制主要体现在充电配置文件中,其中包含充电站在特定时间点的能量传输限制。
计费配置文件消息内容(JSON):
10、诊断模块
它用于通过上传包含充电站诊断信息的文件来远程诊断充电站的问题。
诊断信息文件上传时序图:
诊断文件相关代码(部分):
11、固件管理模块
当充电站需要更新固件时,CSMS会通知充电站何时可以开始下载新固件,充电站应在每完成一次下载和安装新固件的步骤后通知CSMS。
示例:固件更新时序图(部分)
固件更新相关代码(部分):
12、显示消息模块
显示消息模块用于充电站运营商(CSO)向用户显示充电相关信息,显示消息模块是OCPP 2.0中的新功能,主要包括
-CSO设置显示消息
-充电站壁盒电动车充电器 上传显示消息
设置显示消息时序图:
获取显示消息时序图:
发布时间:2024年8月9日