Khi xe điện (EV) tiếp tục thay đổi bối cảnh giao thông toàn cầu, trải nghiệm sạc liền mạch và trực quan là rất quan trọng để khuyến khích nhiều người sử dụng EV hơn. Việc tiếp cận trạm sạc phức tạp, điều hướng nhiều mạng lưới sạc và hệ thống thanh toán không nhất quán có thể là rào cản đối với những người sở hữu EV tiềm năng hoặc gây khó chịu cho những người đã chuyển sang phương tiện di chuyển EV. Giao thức điểm sạc mở (OCPP) sắp ra mắt và sẽ cách mạng hóa hệ sinh thái sạc EV. OCPP được thiết kế để đơn giản hóa giao tiếp giữa các trạm sạc EV và hệ thống quản lý, đảm bảo tính linh hoạt, khả năng tương tác và hiệu quả cho một mạng lưới sạc mạnh mẽ và thân thiện với người dùng.
OCPP – Giao thức điểm sạc mở là gì?
Giao thức điểm sạc mở (OCPP) là một giao thức ứng dụng để giao tiếp giữa các trạm sạc xe điện (EV) (còn được gọi là điểm sạc EV) và hệ thống quản lý sạc EV (thường được gọi là CMS). Về cơ bản, OCPP hoạt động như một "ngôn ngữ" và kênh chung cho phép giao tiếp liền mạch giữa hai bên chủ chốt này trong hệ sinh thái sạc EV.
OCPP ban đầu được tạo ra vào năm 2009 để chuẩn hóa tương tác giữa bộ sạc EV và hệ thống quản lý. Mặc dù có các giao thức độc quyền, OCPP nổi bật là một nền tảng hoàn toàn mở. Sự cởi mở này mang đến cho người dùng trạm sạc sự linh hoạt để kết nối bất kỳ mạng nào với bất kỳ trạm sạc nào, thúc đẩy sự đổi mới, cạnh tranh và khả năng tiếp cận trong ngành sạc EV.
Ưu điểm của OCPP
1. Cung cấp sự linh hoạt và an ninh cho chủ sở hữu trạm sạc
OCPP đảm bảo rằng chủ sở hữu trạm sạc có thể thay đổi nhà điều hành mạng khi cần, do đó bảo vệ khoản đầu tư của họ và ngăn ngừa lỗi thời tài sản. Nếu một nhà sản xuất trạm sạc rời khỏi thị trường, chủ sở hữu có thể di chuyển sang mạng tuân thủ OCPP khác mà không mất chức năng. Lựa chọn mở này khuyến khích sự cạnh tranh giữa các nhà sản xuất và nhà cung cấp mạng, giúp giảm chi phí, cải thiện dịch vụ và thúc đẩy đổi mới. Kết quả là,Sạc EV cơ sở hạ tầng đã được mở rộng nhanh chóng, cung cấp cho người lái xe EV nhiều lựa chọn sạc hơn.
2. Cho phép giao tiếp toàn diện giữa các trạm sạc và nhà cung cấp dịch vụ mạng để cung cấp dịch vụ lưới điện một cách hiệu quả về mặt chi phí (như phản ứng theo nhu cầu).
Quá trình chuyển đổi sang kịch bản phát thải ròng bằng không vào năm 2050 sẽ mang lại sự gia tăng nhu cầu điện, chủ yếu do điện khí hóa giao thông, sưởi ấm gia đình và các ngành công nghiệp khác. Đồng thời, việc triển khai rộng rãi các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và gió, với sản lượng thay đổi theo thời tiết và thời gian trong ngày, cũng gây thêm áp lực lên lưới điện. Những thay đổi năng động này đặt ra thách thức đối với tính ổn định và độ tin cậy của lưới điện, thúc đẩy các công ty tiện ích tìm kiếm các giải pháp sáng tạo như các chương trình phản ứng nhu cầu.
Phản ứng nhu cầu là gì?
Phản ứng theo nhu cầu liên quan đến việc cân bằng nhu cầu lưới điện bằng cách khuyến khích người dùng chuyển việc sử dụng điện sang giờ thấp điểm khi năng lượng dồi dào hơn hoặc nhu cầu thấp hơn.
Điều này thường đạt được thông qua các ưu đãi về giá hoặc các phần thưởng tài chính khác. Phản ứng nhu cầu, kết hợp với lưới điện thông minh và hệ thống lưu trữ năng lượng, đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì tính linh hoạt của lưới điện, giảm thiểu tác động của năng lượng tái tạo biến đổi và đảm bảo sự ổn định của lưới điện trong những giờ tải cao.
Vai trò của OCPP trong Phản ứng nhu cầu
Để các chương trình phản ứng nhu cầu thành công, việc giao tiếp liền mạch giữa bộ sạc và tiện ích là điều cần thiết. Bộ sạc phải có khả năng điều chỉnh hoặc tạm dừng sử dụng điện một cách linh hoạt dựa trên nhu cầu của lưới điện. OCPP tận dụng các kênh tương tác đã thiết lập giữa bộ sạc và phần mềm quản lý để tạo điều kiện cho việc giao tiếp này.
Ưu điểm của OCPP Demand Response
· Hiệu quả về chi phí: Bằng cách tận dụng cơ sở hạ tầng truyền thông hiện có, OCPP giảm thiểu chi phí bổ sung liên quan đến việc tích hợp bộ sạc vào các chương trình phản ứng nhu cầu.
· Tăng cường tính linh hoạt: Bộ sạc tuân thủ OCPP cho phép các nhà khai thác tham gia hiệu quả vào các sáng kiến quản lý lưới điện và đảm bảo cân bằng cung cầu điện.
· Cơ sở hạ tầng phù hợp với tương lai: Kết hợp với OCPP, mạng lưới sạc có thể thích ứng với bối cảnh năng lượng đang thay đổi và hỗ trợ các nỗ lực hiện đại hóa lưới điện rộng hơn.
Bằng cách tích hợp khả năng phản ứng nhu cầu thông qua OCPP, các nhà khai thác không chỉ có thể góp phần vào sự ổn định của lưới điện mà còn nâng cao giá trị của mạng lưới sạc trong hệ sinh thái năng lượng bền vững.
3. Tăng cường việc áp dụng EV thông qua quyền truy cập thống nhất và trải nghiệm người dùng được đơn giản hóa
Trải nghiệm sạc liền mạch và trực quan là yếu tố quan trọng để khuyến khích nhiều người sử dụng xe điện (EV). Việc tiếp cận bộ sạc phức tạp, điều hướng nhiều mạng lưới sạc và hệ thống thanh toán không nhất quán có thể làm nản lòng những người sở hữu xe điện tiềm năng hoặc gây thất vọng cho những người đã chuyển sang phương tiện di chuyển bằng xe điện.
Chứng nhận OCPP giải quyết những thách thức này bằng cách thiết lập một bộ giao thức chuẩn hóa giúp tăng cường tính nhất quán và khả năng tương tác giữa các mạng lưới sạc. Bằng cách đảm bảo rằngbộ sạc đáp ứng các tiêu chuẩn này, OCPP có thể giảm thiểu rào cản gia nhập và thúc đẩy trải nghiệm người dùng thống nhất, giúp việc sạc EV thuận tiện hơn.
Một số yếu tố của trải nghiệm người dùng nhất quán được duy trì bởi chứng nhận OCPP bao gồm:
1. Tài xế bắt đầu tính phí như thế nào
2. Tài xế trả tiền sạc như thế nào
3. Truy cập vào bộ sạc từ nhiều mạng khác nhau thông qua một ứng dụng hoặc hồ sơ thanh toán duy nhất
4. Thanh toán chuẩn hóa trên nhiều mạng lưới tính phí khác nhau
Bức tranh toàn cảnh: Hỗ trợ việc áp dụng EV
Bằng cách giảm các điểm ma sát trong quá trình sạc, OCPP tạo ra một hệ sinh thái giúp việc lái xe trở nên thuận tiện hơn. Điều này không chỉ cải thiện trải nghiệm cho những người sở hữu xe điện hiện tại mà còn trấn an những người mua tiềm năng rằng việc sở hữu một chiếc xe điện vừa thiết thực vừa tiện lợi. Một cơ sở hạ tầng sạc thống nhất sẽ xây dựng lòng tin và khuyến khích việc áp dụng xe điện rộng rãi hơn, điều này rất quan trọng để đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang phương tiện giao thông bền vững.
Cuối cùng, bộ sạc được chứng nhận OCPP đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra mạng lưới sạc gắn kết và lấy người dùng làm trung tâm, đảm bảo người lái xe cảm thấy tự tin và được hỗ trợ khi áp dụng công nghệ EV.
OCPP hoạt động như thế nào?
Ở phần trước, chúng ta đã biết rằng Giao thức điểm sạc mở (OCPP) cung cấp giải pháp thống nhất cho phương thức giao tiếp giữa các trạm sạc và bất kỳ hệ thống trung tâm nào, bất kể nhà cung cấp nào.
OCPP là phương tiện truyền thông giữaTrạm sạc EVvà hệ thống quản lý sạc EV. Phần tiếp theo mô tả cách OCPP giúp hai nhóm khác nhau này trong hệ sinh thái sạc EV giao tiếp với nhau và những chức năng khác mà nó có ngoài chức năng giao tiếp.
1. Trao đổi tin nhắn
OCPP cho phép các trạm sạc và hệ thống quản lý trao đổi thông tin về trạng thái hiện tại của trạm sạc.
Ví dụ, tin nhắn có thể bao gồm:
· Bộ sạc có sẵn, đang sử dụng hay cần bảo trì không
· Khi quá trình sạc bắt đầu hoặc dừng lại
· Đồng hồ đo mức tiêu thụ dòng điện hoặc thời gian dừng
· Thông tin chẩn đoán trạm sạc
2. Giám sát từ xa
Người vận hành điểm sạc có thể sử dụng OCPP để giám sát từ xa các trạm sạc của mình.
3. Ủy quyền
Người vận hành điểm sạc có thể sử dụng OCPP để cấp phép truy cập vào trạm sạc.
4. Cập nhật chương trình cơ sở
Hệ thống quản lý có thể gửi yêu cầu cập nhật chương trình cơ sở đến trạm sạc, sau đó trạm sạc có thể xác nhận và thực hiện cập nhật.
5. Thanh toán và lập hóa đơn
Các nhà điều hành điểm sạc có thể sử dụng OCPP để tích hợp các hệ thống thanh toán và lập hóa đơn khác nhau.
6. Sạc thông minh
OCPP hỗ trợ các tính năng sạc thông minh như cân bằng tải và sử dụng cấu hình sạc.
7. Chương trình phản hồi nhu cầu
OCPP cho phép bộ sạc giao tiếp với lưới điện hoặc các chương trình tiện ích, giúp kiểm soát nhu cầu điện.
Giới thiệu các phiên bản OCPP hiện có trên thị trường
Vào năm 2010, Giao thức điểm sạc mở 1.2 đã được phát hành và OCPP 1.5 đã được phát hành vào năm 2013. Các phiên bản đầu tiên này không còn được OCA duy trì tích cực nữa, vì vậy chúng tôi đã giới thiệu các phiên bản tiếp theo, cụ thể là OCPP 1.6 phát hành vào năm 2015 và OCPP 2.0.1 phát hành vào năm 2020. OCPP 2.1 và OCPP 2.0.1 tương thích ngược. OCPP 2.1 dự kiến sẽ được phát hành vào quý đầu tiên của năm 2025.
Hai loại triển khai OCPP
SOAP: Simple Object Access Protocol (SOAP) là một giao thức dựa trên tin nhắn sử dụng XML để biểu diễn dữ liệu. SOAP là một khuôn khổ cho phép gửi tin nhắn giữa các thành phần trên Internet. Ưu điểm của SOAP là tiêu chuẩn này bao gồm các chức năng gửi và nhận tin nhắn. Điều này giúp việc triển khai nhanh chóng.
JSON: JavaScript Object Notation là một định dạng trao đổi dữ liệu nhẹ, dễ đọc và viết đối với con người, dễ phân tích và tạo đối với máy móc. JSON dễ đọc và viết hơn XML. Nó dựa trên một tập hợp con của JavaScript.
OCPP1.6
OCPP 1.6 xây dựng dựa trên OCPP 1.5, kết hợp nhiều năm kinh nghiệm thực tế và các ứng dụng thành công trên toàn thế giới. Kể từ khi ra mắt vào năm 2012, OCPP 1.5 đã được các nhà cung cấp và tiện ích trên toàn thế giới triển khai rộng rãi. Trên cơ sở này,OCPP 1.6 giới thiệu một số cải tiến quan trọng, bao gồm khả năng sạc thông minh và hỗ trợ JSON và SOAP qua WebSocket.
Phiên bản này cũng bao gồm một số cải tiến, chẳng hạn như tài liệu rõ ràng hơn và các bản cập nhật để tăng cường khả năng tương tác giữa các sản phẩm của các nhà cung cấp khác nhau. Các tính năng mới chính bao gồm khả năng chẩn đoán mở rộng (chẳng hạn như mã lý do), trạng thái điểm sạc bổ sung và khả năng TriggerMessage, tất cả đều được thiết kế để đáp ứng tốt hơn nhu cầu của thị trường.
OCPP 1.6 vẫn giữ nguyên chức năng cốt lõi của phiên bản trước và giới thiệu một số bản cập nhật và bản sửa lỗi cho các sự cố khó hiểu đã biết khiến nó không tương thích với OCPP 1.5. Những cải tiến này nhằm mục đích cung cấp dịch vụ tốt hơn cho các nhà điều hành trạm sạc (CPO) và trải nghiệm tốt hơn cho người lái xe điện trên toàn thế giới.
Các tính năng của OCPP 1.6 bao gồm:
· OCPP 1.5
· Phiên bản SOAP và JSON
· Sạc thông minh hỗ trợ cân bằng tải và sử dụng các cấu hình sạc
· Hỗ trợ quản lý danh sách (cục bộ)
· Các trạng thái bổ sung: Thêm các trạng thái bổ sung vào danh sách trạng thái điểm sạc để cung cấp cho CPO và người dùng cuối nhiều thông tin hơn về trạng thái hiện tại của điểm sạc
· Yêu cầu gửi tin nhắn, chẳng hạn như thời gian CP hoặc trạng thái CP
· Cải tiến nhỏ về thông số kỹ thuật (so với OCPP 1.5)
OCPP 2.0.1
So với OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 mang đến các tính năng nâng cao và khả năng mới. Tuy nhiên, những cải tiến này cũng khiến OCPP 2.0.1 không tương thích với các phiên bản trước đó (ví dụ: OCPP 1.6 và OCPP 1.5).
Tính năng mới OCPP 2.0.1 so với OCPP 1.6
1. Tính năng Quản lý thiết bị (còn gọi là Mô hình thiết bị) được sử dụng để lấy và thiết lập cấu hình cũng như giám sát các trạm sạc.
Quản lý thiết bị (còn gọi là Mô hình thiết bị) là một tính năng được mong đợi từ lâu, đặc biệt được các CSO quản lý mạng lưới trạm sạc (phức tạp) (từ nhiều nhà cung cấp khác nhau) hoan nghênh.
Nó cung cấp các tính năng sau:
• Báo cáo hàng tồn kho
• Cải thiện báo cáo lỗi và trạng thái
• Cấu hình được cải thiện
• Giám sát có thể tùy chỉnh
Tất cả những điều này giúp các tổ chức xã hội dân sự giảm chi phí vận hành mạng lưới trạm sạc.
Nhà sản xuất trạm sạcđược tự do quyết định lượng thông tin chi tiết về trạm sạc của họ để công bố
Quản lý thiết bị: ví dụ, họ có thể quyết định những gì có thể giám sát và những gì không thể giám sát.
2. Cải tiến để xử lý tốt hơn các giao dịch lớn
• Một thông điệp bao gồm tất cả các chức năng liên quan đến giao dịch
• Giảm dữ liệu
OCPP 1.6 giới thiệu phương thức truyền tải JSON dựa trên Websockets, có thể giảm đáng kể lưu lượng dữ liệu di động. OCPP 2.0 giới thiệu hỗ trợ nén WebSocket, giúp giảm thêm lượng dữ liệu.
3. Cải thiện an ninh mạng
Những cải tiến sau đây đã được thêm vào để tăng cường khả năng chống lại các cuộc tấn công mạng của OCPP:
• Hồ sơ bảo mật (3 cấp độ) cho trạm sạc và/hoặc xác thực CSMS và bảo mật truyền thông
• Quản lý khóa cho chứng chỉ khách hàng
• Cập nhật phần mềm an toàn
• Nhật ký sự kiện bảo mật
4. Sạc thông minh mở rộng
Trong OCPP 2.0.1, chức năng sạc thông minh đã được mở rộng (so với OCPP 1.6) để hỗ trợ:
• Đầu vào sạc thông minh trực tiếp từ hệ thống quản lý năng lượng (EMS) đến trạm sạc
• Cải thiện sạc thông minh với bộ điều khiển cục bộ
• Hỗ trợ tính năng sạc thông minh tích hợp của CSMS,trạm sạcvà xe điện.
5. Hỗ trợ ISO 15118
So với IEC 61851, tiêu chuẩn ISO 15118 là giao thức mới hơn cho giao tiếp EVSE với EV. ISO 15118 cho phép nhiều tính năng mới và giao tiếp an toàn hơn giữa EVSE và EV. OCPP 2.0.1 hỗ trợ tiêu chuẩn ISO 15118 và các tính năng mới bao gồm:
• Cắm và sạc
• Sạc thông minh, bao gồm đầu vào từ xe điện
6. Cải thiện trải nghiệm của khách hàng
• Nhiều tùy chọn ủy quyền hơn
• Hiển thị tin nhắn
• Ngôn ngữ ưa thích của người lái xe EV
• Thuế quan và lệ phí
7. Giao thức vận chuyển: Cải tiến OCPP-J
• Định tuyến tin nhắn đơn giản
• Không hỗ trợ SOAP
Thời gian đăng: 21-05-2025