تعرّف على كيفية جعل شحن السيارات الكهربائية سلسًا وآمنًا وجاهزًا للمستقبل لتجربة شحن أكثر ذكاءً.
ما هو برنامج OCPP؟
بروتوكول الشحن المفتوح (OCPP) هو معيار اتصال مفتوح مصمم لمحطات شحن السيارات الكهربائية للتفاعل بسهولة مع أنظمة الإدارة المركزية (CMS).
يعد برنامج OCPP أمرًا بالغ الأهمية للتشغيل البيني بين أجهزة شحن السيارات الكهربائية و مزودو برمجيات السيارات الكهربائيةمما يسمح لأي شاحن بالاتصال بأي برنامج إدارة على مستوى العالم.
التاريخ
بدأ برنامج OCPP كمبادرة من ElaadNL، وهي منظمة تعاونية أنشأها مشغلو الشبكة الهولندية، مع أول إصدار لها في عام 2009.
في عام 2014، تحوّل التطوير إلى تحالف الشحن المفتوح (OCA)، وهي منظمة دولية تضم المرافق ومصنعي الشاحنات، ومزودي البرمجيات، والهيئات الحكومية.
تم تبني الإصدار 1.6 من برنامج OCPP لاحقًا من قبل OASISتؤثر بشكل كبير على المعايير العالمية لشحن السيارات الكهربائية في أوروبا والولايات المتحدة.
| السنة | علامة فارقة |
|---|---|
| 2009 | الإصدار الأول الذي أعلن عنه ElaadNL |
| 2010 | إصدار OCPP 1.2 |
| 2012 | إصدار OCPP 1.5 |
| 2014 | تأسيس تحالف الشحن المفتوح |
| 2015 | إصدار OCPP 1.6 |
| 2017 | أصبح Tridens متوافقًا مع OCPP 1.6J |
| 2018 | إصدار OCPP 2.0 |
| 2020 | إصدار برنامج OCPP 2.0.1 |
| 2021 | Tridens يصبح متوافقًا مع OCPP 2.0.1 |
| 2025 | إصدار OCPP 2.1 |
إصدارات OCPP
جاري التحميل ...إليك جدول المقارنة:
| OCPP 1.6 | OCPP 2.0.1 | OCPP 2.1 | |
|---|---|---|---|
| الإصدار | 2015 | 2020 | 2025 |
| الأمن | تشفير TLS الأساسي، بدون مصادقة صارمة | تشفير أقوى، والمصادقة المستندة إلى شهادة، وملفات تعريف الأمان | تشفير متقدم، وسياسات أمان محسّنة، ومصادقة أكثر مرونة |
| الشحن الذكي | موازنة التحميل وملفات تعريفات الشحن الثابتة | الشحن الذكي الديناميكي والجداول الزمنية المرنة وتحسين الطاقة | دعم V2G (من المركبة إلى الشبكة)، وتعزيز التفاعل مع الشبكة |
| أيزو 15118 (التوصيل والشحن) | غير مدعوم | مدعومة بتحسين التعامل مع الشهادات | يدعم ISO 15118-20 بالكامل ISO 15118-20 مع الشحن ثنائي الاتجاه |
| قابلية التشغيل البيني | تطبيقات متوسطة خاصة بالبائعين | عالية، مع رسائل منظمة | عالية جداً، تدعم المكونات المعيارية وتكامل الطاقة المتجددة |
| إدارة الأجهزة | مراقبة ومراقبة المحطة المحدودة | تم تقديم نموذج الجهاز للتشخيص عن بُعد | تشخيص محسّن، وقياس عن بُعد في الوقت الحقيقي، ومعالجة محسّنة للمكونات |
| واجهة المستخدم وتجربة المستخدم | معالجة الجلسات الأساسية | رسائل على الشاشة، دعم متعدد اللغات | الإشعارات المتقدمة، وتتبع التكاليف في الوقت الفعلي، ونظام الحجز المحسّن |
| الفواتير والمدفوعات | الفوترة البسيطة على أساس الكيلوواط/ساعة | نماذج المعاملات المرنة (كيلوواط/ساعة، على أساس الوقت، التكلفة الثابتة) | إدارة جلسات أكثر تقدماً، واستئناف المعاملات بعد الانقطاعات |
| الحجوزات | وظيفة الحجز الأساسية | تحسين الحجز لمشغلي الأسطول والشبكة | الحجز المسبق المحسّن والجدولة الديناميكية |
| اعتماد السوق | مستخدمة على نطاق واسع | تزايد التبني | معيار جديد |
OCPP 1.6
سرعان ما أصبح OCPP 1.6، الذي تم إصداره في عام 2015، معيارًا عالميًا مع الشحن الذكي الإمكانيات.
يحتوي OCPP 1.6 على نوعين مختلفين:
- OCPP 1.6S: يستخدم تقنية SOAP
- بروتوكول OCPP 1.6J: يستخدم تقنية JSON، وهو بروتوكول شحن السيارات الكهربائية الأكثر استخدامًا حاليًا بين جميع بروتوكولات شحن السيارات الكهربائية
الميزات الرئيسية:
- الشحن الذكي الأساسي وموازنة الأحمال
- إدارة المعاملات عن بُعد (بدء/إيقاف)
- أمان أساسي، تم توسيعه لاحقاً مع تحسينات اختيارية
- تطبيقات SOAP (1.6S) وJSON (1.6J)
- JSON (1.6J) هو الإصدار الأكثر اعتمادًا على نطاق واسع
OCPP 2.0.1
يمثل الإصدار 2.0.1 من برنامج OCPP 2.0.1، الذي تم إصداره في عام 2020، حاجة الصناعة المتزايدة إلى حلول شحن آمنة وقابلة للتشغيل البيني.
فهو يقدم إدارة محسّنة للأجهزة، وإجراءات أمنية قوية، وسلاسة التوصيل والشحن.
الميزات الرئيسية:
- الإدارة المتقدمة للأجهزة والمراقبة التفصيلية
- الأمان المحسّن: المصادقة المستندة إلى الشهادة وتحديثات البرامج الثابتة الآمنة
- مراسلة حدث المعاملات الموحد
- السكان الأصليين ISO 15118 دعم التوصيل والشحن
- ضغط بيانات WebSocket لتحقيق الكفاءة
- تحسينات واجهة المستخدم متعددة اللغات في الوقت الحقيقي
OCPP 2.1
الإصدار الأحدث من OCPP، الذي تم إصداره في عام 2025.
الميزات الرئيسية:
- الشحن ثنائي الاتجاه (V2G/ V2X) المتوافقة مع ISO 15118-20 ISO 15118-20
- تحكم مخصص لوحدات الطاقة المستهلكة للطاقة من أجل الإدارة المثلى للطاقة
- تكامل محطة تبديل البطارية
- الشحن الذكي المحسّن ومعالجة المعاملات
- دعم الدفع المسبق، والمدفوعات المخصصة، ورموز QR الديناميكية
توقّعاتنا: OCPP 2.1 هو بروتوكول الجيل التالي. سيصبح أكثر هيمنة في غضون العامين أو الثلاثة أعوام القادمة، مدفوعًا بالمتطلبات التنظيمية المتزايدة وطلب الصناعة على قابلية التشغيل البيني والميزات المتقدمة.
في الواقع، يحتوي بروتوكول OCPP على ميزات مصممة خصيصًا لتلبية المتطلبات الحديثة في مجال شحن السيارات الكهربائية ويدعم معظم احتياجات اليوم.
إحدى السمات المهمة في برنامج OCPP هي إدارة الأحمال الديناميكية (DLM)، والتي تعمل على تحسين توزيع الطاقة بين شواحن السيارات الكهربائية المتعددة، مما يمنع التحميل الزائد على الشبكة ويضمن كفاءة استخدام الطاقة.
حالات الاستخدام
يتيح برنامج OCPP وظائف شحن السيارات الكهربائية الأساسية:
- تفويض جلسة الشحن
- معالجة الفواتير والدفع
- إدارة حمل الشبكة
- تشغيل نقطة الشحن ومراقبتها
- الحجز والجدولة
- تحسين الشحن الذكي
تحتاج شبكات الشحن ومالكو محطات الشحن إلى محاسبة السائقين على استخدامهم للكهرباء وإدارة الأحمال الكهربائية لأجهزة الشحن.
ما أهمية ذلك? يجب التحكم في الشواحن من خلال واجهة مركزية لضمان كفاءة التشغيل وموازنة الأحمال.
كيف تعمل? عادةً ما تكون أنظمة الإدارة المركزية هذه قائمة على السحابة وتعمل باستخدام الإنترنت العام.
كيف يعمل برنامج OCPP؟
يتيح برنامج OCPP إمكانية الاتصال بين محطات شحن السيارات الكهربائية والأنظمة الخلفية لعمليات شحن آمنة وموحدة ويتم التحكم فيها عن بُعد.
تدفق البيانات الفنية
يمكنك هنا رؤية تدفق البيانات والوصلات بين الأنظمة المشاركة في شحن السيارات الكهربائية، بما في ذلك محطة الشحن والبوابة وواجهة برمجة التطبيقات وتطبيقات المستخدم:
- محطة الشحن: ترسل محطة الشحن أوامر OCPP الرئيسية مثل
بدء المعاملة,إيقاف المعاملة,قيم العداداتوإشعار الحالةللتواصل مع النظام الخلفي - بوابة الشحن: يعمل كوسيط بين محطة الشحن وواجهة برمجة التطبيقات الخلفية، مما يضمن تبادل البيانات بشكل آمن ومنظم.
- واجهة برمجة تطبيقات الشحن: يعالج البيانات من محطة الشحن ويجعلها في متناول مختلف التطبيقات.
- لوحة معلومات الويب & تطبيق الهاتف المحمول: تتيح هذه الأدوات للمستخدمين مراقبة جلسات الشحن وعرض التكاليف والتحكم في الشحن عن بُعد.
عملية شحن السيارة الكهربائية
عند شحن السيارات الكهربائية باستخدام OCPP، يكون تسلسل الشحن النموذجي كما يلي:
- الحجز: يقوم السائق بحجز شاحن عبر تطبيق الهاتف المحمول أو المنصة.
- الشاحن انتظر: الشاحن محجوز من قبل CMS والمحطة الفعلية.
- تحديد الهوية والترخيص: تحديد هوية السائق عبر تقنية RFID أو NFC أو NFC أو QR أو التوصيل والشحن.
- الشحن: يبدأ الشاحن جلسة الشحن.
- الإشعارات: يتلقى السائق تحديثات (على سبيل المثال، حالة البطارية، نهاية الجلسة). يمكن تعيين الإشعارات للمراحل البارزة مثل "بدء الركن" أو "انتهاء الشحن" أو "البطارية عند 90%".
- الشحن تم: يقوم السائق بفصل الموصل وتأمينه. يمكن أن تكون حدود الشحن نقدية (على سبيل المثال، 30 يورو)، أو على أساس الوقت (ساعة واحدة)، أو على أساس الطاقة (كيلوواط ساعة).
- الفواتير: يقوم النظام الخلفي بإدارة الفوترة. حيث يتم إرسال بيانات الاستهلاك من الشاحن إلى مسؤول وحدة المعالجة المركزية الذي يحولها إلى نظام إدارة الطاقة. بعد ذلك يقوم نظام إدارة نظم إدارة الطاقة بإعداد الفواتير للعملاء النهائيين.
وهذا يضمن تجربة شحن سلسة وآلية وموحدة وموحدة للشحن، مما يحسن الكفاءة والأمان والشفافية لكل من المشغلين وسائقي السيارات الكهربائية.
كيف تتواصل؟
تتواصل شواحن OCPP مع أنظمة الإدارة المركزية باستخدام WebSocket أو HTTP عبر TCP/IP.
يفضل استخدام WebSockets للاتصال الآمن ثنائي الاتجاه في الوقت الحقيقي.
المتطلبات:
- اتصال آمن (يوصى باستخدام WebSocket عبر TLS)
- المراسلة بين العميل والخادم حسب مواصفات إصدار OCPP
- المصادقة المستندة إلى شهادة للاتصال الآمن
- تكوين نقطة نهاية CMS للمراقبة في الوقت الفعلي والتحديثات عن بُعد
التوقعات المستقبلية
الطلب على اعتماد برنامج OCPP مرتفع.
مع وجود برنامج OCPP في جوهره، أصبح قطاع البنية التحتية للمركبات الكهربائية مجهزًا بشكل أفضل لتقديم تجربة شحن سلسة للمستخدمين وشبكة مستدامة وقابلة للتشغيل البيني لمقدمي الخدمات.
لا يزال Tridens متوافقًا تمامًا مع OCPP، حيث يدمج الأمان المحسّن والشحن الذكي وإمكانيات التوصيل والشحن والإدارة عن بُعد في Tridens EV Charge.
