OCPP-Protokolle (OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 und OCPP 2.1)

Erfahren Sie, wie OCPP das Aufladen von Elektrofahrzeugen nahtlos, sicher und zukunftssicher macht und so für ein intelligenteres Ladeerlebnis sorgt.

Was ist OCPP?

Das Open Charge Protocol (OCPP) ist ein offener Kommunikationsstandard, mit dem Ladestationen für Elektrofahrzeuge mühelos mit zentralen Managementsystemen (CMS) interagieren können.

OCPP ist entscheidend für die Interoperabilität zwischen Hardware zum Laden von Elektrofahrzeugen und EV-Software-Anbieterso dass jedes Ladegerät mit jeder Verwaltungssoftware weltweit verbunden werden kann.

Geschichte

OCPP begann als eine Initiative von ElaadNL, eine von niederländischen Netzbetreibern gegründete Organisation, die 2009 ihre erste Version veröffentlichte.

Im Jahr 2014 verlagerte sich die Entwicklung auf das Open Charge Alliance (OCA), einer internationalen Organisation, der Versorgungsunternehmen, Hersteller von Ladegeräten, Softwareanbieter und Regierungsstellen angehören.

OCPP Version 1.6 wurde später von OASIS, die die weltweiten Standards für das Laden von Elektrofahrzeugen in Europa und den USA maßgeblich beeinflussen.

OCPP-Versionen

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Hier ist eine Vergleichstabelle:

OCPP 1.6

OCPP 1.6, das 2015 veröffentlicht wurde, wurde schnell zu einem globalen Standard mit grundlegenden intelligentes Laden Fähigkeiten.

OCPP 1.6 hat zwei Varianten:

• OCPP 1.6S: Verwendet SOAP-Technologie
• OCPP 1.6J: Verwendet die JSON-Technologie und ist derzeit das am weitesten verbreitete EV-Ladeprotokoll unter allen EV-Ladeprotokolle

Wichtige Merkmale:

• Grundlegendes intelligentes Laden & Lastausgleich
• Fernverwaltung von Transaktionen (Start/Stop)
• Basissicherheit, später erweitert durch optionale Erweiterungen
• SOAP (1.6S) & JSON (1.6J) Implementierungen
• JSON (1.6J) ist die am weitesten verbreitete Version

OCPP 2.0.1

OCPP 2.0.1, das im Jahr 2020 veröffentlicht wird, trägt dem wachsenden Bedarf der Industrie an sicheren und interoperablen Ladelösungen Rechnung. 

Es bietet eine verbesserte Geräteverwaltung, robuste Sicherheitsmaßnahmen und nahtlose Anschließen & Aufladen.

Wichtige Merkmale:

• Erweiterte Geräteverwaltung & detaillierte Überwachung
• Verbesserte Sicherheit: zertifikatsbasierte Authentifizierung & sichere Firmware-Updates
• Vereinheitlichte TransactionEvent-Benachrichtigung
• Einheimische ISO 15118 Plug & Charge Unterstützung
• WebSocket-Datenkomprimierung für mehr Effizienz
• Verbesserungen der mehrsprachigen Echtzeit-Benutzeroberfläche

OCPP 2.1

Die neueste Version von OCPP, veröffentlicht im Jahr 2025.

Wichtige Merkmale:

• Bidirektionales Laden (V2G/V2X) in Übereinstimmung mit ISO 15118-20
• Dedizierte DER-Steuerung für optimales Energiemanagement
• Integration einer Akku-Wechselstation
• Verbessertes intelligentes Laden und Transaktionsmanagement
• Unterstützung für Prepaid, Ad-hoc-Zahlungen und dynamische QR-Codes

Das OCPP-Protokoll verfügt über Funktionen, die auf die modernen Anforderungen im Bereich des Ladens von Elektrofahrzeugen zugeschnitten sind, und unterstützt die meisten der heutigen Anforderungen.

Ein entscheidendes Merkmal von OCPP ist dynamisches Lastmanagement (DLM), das die Stromverteilung zwischen mehreren EV-Ladegeräten optimiert, eine Überlastung des Netzes verhindert und eine effiziente Energienutzung gewährleistet.

Anwendungsfälle

OCPP ermöglicht wichtige EV-Ladefunktionen:

• Ladesitzung autorisieren
• Rechnungsstellung & Zahlungsabwicklung
• Lastmanagement im Netz
• Betrieb und Überwachung von Ladestationen
• Reservierung & Terminplanung
• Intelligente Ladeoptimierung

Ladenetzwerke und Tankstellenbesitzer müssen den Fahrern ihren Stromverbrauch in Rechnung stellen und die elektrische Last der Ladestationen verwalten.

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Warum es wichtig ist? Die Ladegeräte müssen über eine zentrale Schnittstelle gesteuert werden, um einen effizienten Betrieb und Lastausgleich zu gewährleisten.

Wie es funktioniert? Diese zentralen Verwaltungssysteme sind in der Regel Cloud-basiert und werden über das öffentliche Internet betrieben.

Wie funktioniert das OCPP?

OCPP ermöglicht die Kommunikation zwischen EV-Ladestationen und Backend-Systemen für einen sicheren, standardisierten und ferngesteuerten Ladebetrieb.

Fluss der technischen Daten

Hier sehen Sie den Datenfluss und die Verbindungen zwischen den Systemen, die am Laden von Elektrofahrzeugen beteiligt sind, einschließlich der Ladestation, des Gateways, der API und der Benutzeranwendungen:

1. Ladestation: Die Ladestation sendet wichtige OCPP-Befehle wie StartTransaktion, StopTransaction, MeterWerte, und StatusBenachrichtigung um mit dem Backend-System zu kommunizieren.
2. Gateway zum Aufladen: Fungiert als Vermittler zwischen der Ladestation und der Backend-API und gewährleistet einen sicheren und strukturierten Datenaustausch.
3. API zum Aufladen: Verarbeitet Daten von der Ladestation und macht sie für verschiedene Anwendungen zugänglich.
4. Web-Dashboard & Mobile App: Mit diesen Tools können Sie die Ladevorgänge überwachen, die Kosten einsehen und das Laden aus der Ferne steuern.

EV-Ladevorgang

Wenn Elektrofahrzeuge mit OCPP geladen werden, sieht die typische Ladesequenz wie folgt aus:

1. Reservierung: Der Fahrer reserviert ein Ladegerät über eine mobile App oder Plattform.
2. Ladegerät Halten Sie: Das Ladegerät wird vom CMS und der physischen Station reserviert.
3. Identifizierung & Autorisierung: Fahreridentifikation über RFID, NFC, QR oder Plug & Charge.
4. Aufladen: Das Ladegerät startet den Ladevorgang.
5. Benachrichtigungen: Der Fahrer erhält Aktualisierungen (z. B. Batteriestatus, Sitzungsende). Benachrichtigungen können für Meilensteine wie 'Parken begonnen', 'Laden beendet' oder 'Akku bei 90%' eingestellt werden.
6. Aufladen Erledigt: Der Fahrer trennt die Verbindung und sichert den Stecker. Ladelimits können monetär (z.B. 30 €), zeitlich (1 Stunde) oder energetisch (kWh) sein.
7. Rechnungsstellung: Das Backend-System verwaltet die Abrechnung. Die Verbrauchsdaten werden vom Ladegerät an den CPO gesendet, der sie an den EMSP weiterleitet. Der EMSP rechnet dann mit den Endkunden ab.

Dies gewährleistet ein nahtloses, automatisiertes und standardisiertes Ladeerlebnis und verbessert die Effizienz, Sicherheit und Transparenz sowohl für Betreiber als auch für Fahrer von Elektrofahrzeugen.

Wie verbinden Sie sich?

OCPP-Ladegeräte kommunizieren mit zentralen Verwaltungssystemen über WebSocket oder HTTP über TCP/IP.

WebSockets werden für eine sichere Zwei-Wege-Kommunikation in Echtzeit bevorzugt.

Anforderungen:

• Sichere Verbindung (WebSocket über TLS empfohlen)
• Client-Server-Nachrichtenübermittlung gemäß den Spezifikationen der OCPP-Version
• Zertifikatsbasierte Authentifizierung für sichere Konnektivität
• CMS-Endpunktkonfiguration für Echtzeit-Überwachung und Fernaktualisierung

Zukunftsaussichten

Die Nachfrage nach der Einführung von OCPP ist groß.

Mit OCPP als Kernstück ist die EV-Infrastrukturbranche besser gerüstet, um ein nahtloses Ladeerlebnis für die Nutzer und ein nachhaltiges, interoperables Netzwerk für die Anbieter zu schaffen.

Der Tridens ist vollständig OCPP-konform und integriert erweiterte Sicherheits-, Smart Charging-, Plug & Charge- und Fernverwaltungsfunktionen in Tridens EV Charge.

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