Si sta chiedendo quali sono i diversi standard e protocolli di ricarica dei veicoli elettrici (EV)? In questo blog, imparerà a conoscere i vari protocolli e standard di ricarica EV disponibili e a comprenderne le differenze e le variazioni.
Indice dei contenuti
- Partecipanti al sistema di ricarica EV
- Perché i protocolli di ricarica EV sono importanti
- Sistema centrale - Protocolli dei caricabatterie EV
- Protocolli di gestione e distribuzione dell'energia
- Protocolli di roaming per la ricarica dei veicoli elettrici
- Standard e protocolli dei caricabatterie per auto elettriche
- Scelta del partner di ricarica EV
Con la crescita del settore dei veicoli elettrici, aumenta l'adozione di standard globali per i caricabatterie EV e l'interoperabilità della rete.
I protocolli di ricarica standardizzati sono fondamentali per una comunicazione efficiente e sicura in l'ecosistema di ricarica EV. Aiutano i CPO, gli EMSP, i regolatori e i conducenti di veicoli elettrici a semplificare i processi di controllo degli accessi e di gestione dei carichi.
Partecipanti al sistema di ricarica EV
Possiamo identificare diversi partecipanti al sistema di ricarica EV che comunicano tra loro sulla base di protocolli.
Partecipante | Descrizione |
---|---|
CPO | Operatore di punti di ricarica. Gestisce una rete di punti di ricarica. |
EMSP | Fornitore di servizi di mobilità elettrica. Offre ai conducenti di veicoli elettrici l'accesso ai servizi di ricarica. |
DSO | Operatore del sistema di distribuzione. Gestisce e distribuisce l'elettricità dalla rete elettrica. |
Hub | Collegamenti di più CPO con più EMSP. |
SCSP | Fornitore di servizi di ricarica intelligente. Fornisce ricarica intelligente servizi ad altre parti. |
NAP | Punto di accesso nazionale. Fornisce un database disponibile con tutti i punti di ricarica (pubblici). |
NSP | Fornitore di servizi di navigazione. Fornisce informazioni sulla posizione ai conducenti di veicoli elettrici per trovare i punti di ricarica. |
Leggi correlate: Impara la chiave differenze tra CPO e EMSP.
Il CPO fattura all'eMSP il costo delle sessioni di ricarica. Separatamente, l'EMSP addebita al conducente EV i costi della sessione. Il CPO non stabilisce direttamente i prezzi per il conducente finale.
Nell'immagine sottostante mostriamo l'uso di protocolli e standard nel sistema di ricarica EV:

Perché i protocolli di ricarica EV sono importanti
- Interoperabilità: Garantiscono la compatibilità tra i vari fornitori di infrastrutture EV, consentendo a un'ampia gamma di veicoli elettrici di utilizzare le stesse stazioni di ricarica e integrando perfettamente i diversi sistemi hardware e software.
- Comunicazione e scambio di dati: Migliorano il coordinamento tra i partecipanti strutturando la comunicazione e consentendo uno scambio sicuro ed efficiente di informazioni cruciali, tra cui i dettagli di fatturazione, le credenziali degli utenti e le direttive tecniche.
- Transazioni senza soluzione di continuità: Semplificano il processo di pagamento per i conducenti di veicoli elettrici, facilitando le transazioni rapide e senza sforzo durante le sessioni di ricarica.
- Monitoraggio: Monitorano i parametri chiave durante la ricarica per mitigare i rischi, facilitando la comunicazione e lo scambio di dati tra il veicolo, la stazione di ricarica e i sistemi centrali o di gestione dell'energia.
- Ricarica intelligente: Ottimizzano il processo di ricarica dei veicoli elettrici effettuando regolazioni dinamiche in base alla capacità della rete e alle tariffe elettriche, promuovendo l'efficienza energetica.
- Capacità di ricarica e di ricarica: Sono dotati di funzioni che avviano automaticamente la ricarica quando il veicolo si collega a un caricatore, rendendo il tutto più comodo per gli utenti e riducendo la perdita di tempo.
- Sicurezza: Applicano gli standard di sicurezza, affrontando i problemi di sicurezza fisica e informatica per proteggere i veicoli, i passeggeri e i dati da potenziali pericoli.
Sistema centrale - Protocolli dei caricabatterie EV
Questi standard e protocolli riguardano la comunicazione tra i sistemi centrali di ricarica EV e le stazioni di ricarica, principalmente per il monitoraggio e la gestione dell'infrastruttura.
Esempi di comunicazione (Sistema centrale - stazione di ricarica):
- Una parte richiede un'operazione (ad esempio, l'avvio della ricarica) e l'altra la conferma o la nega.
- Una parte comunica il suo stato all'altra (ad esempio, connettore disponibile per la ricarica).
- Una parte invia all'altra un riepilogo dell'addebito (ad esempio, il CPO invia all'eMSP un riepilogo).
OCPP
Protocollo per i punti di ricarica aperti (OCPP) è un protocollo di comunicazione di ricarica EV tra una stazione di ricarica EV e un sistema di gestione centrale. Si tratta di un protocollo di libero utilizzo ampiamente adottato da vari fornitori a livello globale.
È stata istituita da Alleanza per la carica aperta (OCA) per il mercato delle infrastrutture EV ed è emerso come uno standard indispensabile per garantire l'interoperabilità tra i produttori di ricarica EV, gli operatori di reti di ricarica e i fornitori di software.
OCPP 1.6
OCPP 1.6 viene utilizzato per la comunicazione tra le stazioni di ricarica EV e un sistema centrale.
OCPP 1.6 supporta l'estensione di ISO 15118 (Plug & Charge), alias OCPP 1.6+.

OCPP 2.0.1
OCPP 2.0.1, rilasciato nel 2020, è l'ultima versione funzionante. Offre nuove funzionalità e miglioramenti, come il supporto per ISO 15118 (Plug and Charge), una maggiore sicurezza e un miglioramento generale delle prestazioni.
OCPP 2.0.1 ha un supporto completo per ISO 15118 (Plug & Charge).

È un protocollo robusto e flessibile che migliora l'esperienza di ricarica dei veicoli elettrici per tutti.

OCPP 2.1
L'OCPP 2.1 è la prossima versione dell'Open Charge Point Protocol, che dovrebbe essere rilasciata nel primo trimestre del 2025. Apporta nuove ed entusiasmanti funzionalità e miglioramenti raccomandati dalla comunità EV.

IEC 63110
IEC 63110 è uno standard internazionale per la gestione delle infrastrutture di ricarica e di scarica dei veicoli elettrici da parte di la Commissione Elettrotecnica Internazionale.
Come l'OCPP, si prevede che l'IEC 63110 porterà progressi significativi al settore della ricarica EV. Con la sua enfasi sull'interoperabilità e la compatibilità, mira a perfezionare i processi aziendali, migliorando l'esperienza complessiva dell'utente e l'efficienza del sistema.
Protocolli di gestione e distribuzione dell'energia
Questi standard consentono di caricare i veicoli elettrici ottimizzando la ricarica dei veicoli in modo che la distribuzione dell'energia avvenga in modo efficiente e senza sovraccaricare la rete elettrica.
Ricarica intelligente dei veicoli elettrici: Liberare il suo pieno potenziale

OSCP
Protocollo di ricarica intelligente aperto (OSCP) è uno standard progettato per ottimizzare la ricarica dei veicoli elettrici gestendo la distribuzione di energia tra la rete elettrica e le stazioni di ricarica.
Questo protocollo garantisce un uso efficiente dell'energia, soprattutto nei momenti di picco della domanda, attraverso una comunicazione efficace tra DSO e CPO.
Dati i suoi vantaggi significativi e la sua sostenibilità, questo protocollo è il futuro del settore.
Protocolli di roaming per la ricarica dei veicoli elettrici
Questi protocolli di roaming definiscono varie operazioni tra CPO e EMSP. Gli esempi più comuni sono: la ricerca di caricabatterie di altri operatori, l'autorizzazione dei conducenti, la gestione delle sessioni e altro ancora.
Altri esempi di comunicazione:
1) EMSP → CPO:
- Richiedere l'avvio della ricarica presso una stazione
- Richiedere l'interruzione della ricarica presso una stazione
- Recuperare un elenco di stazioni di ricarica da visualizzare
- Richieda una prenotazione immediata per la ricarica (prenoti ora o faccia una prenotazione immediata).
- Richiesta di cancellazione della prenotazione di ricarica
- Richiesta di sblocco del connettore (quando è fisicamente bloccato a causa di un blocco elettromeccanico)
2) CPO → EMSP:
- Verifica del conducente prima della ricarica (autorizzazione all'inizio della sessione tramite RFID o Plug&Charge tramite certificato del veicolo)
- Notifica dell'avvio della carica (evento di avvio della sessione)
- Aggiornamento sull'avanzamento della carica (evento di aggiornamento della sessione)
- Notifica di cessazione della carica (evento di fine sessione)
- Inviare il riepilogo dell'addebito (record di dettaglio dell'addebito come CDR)
Tutti gli standard di roaming elencati di seguito hanno le seguenti caratteristiche comuni:
- Roaming: Consente ai conducenti di veicoli elettrici di utilizzare qualsiasi stazione di ricarica, indipendentemente da chi la gestisce o fornisce il servizio.
- Gestione delle tariffe: Consente ai CPO di comunicare le loro tariffe agli EMSP per la valutazione dei costi tra i due. Mentre i CPO stabiliscono i prezzi per gli EMSP, gli EMSP stabiliscono i prezzi per i conducenti di veicoli elettrici.
- Gestione delle sessioni: Facilitano il processo che consente agli EMSP di avviare, terminare e supervisionare le sessioni di ricarica.
- Fatturazione EV: Semplifica il processo di fatturazione dai CPO agli EMSP per i servizi di addebito.
- Riduzione dei costi: Fornisce interfacce standardizzate per la compensazione delle transazioni con altri EMSP.
- Aumento dell'efficienza: Forniscono interfacce standardizzate per la compensazione delle transazioni con altri EMSP, migliorando l'efficienza delle operazioni.
- Disponibilità dell'infrastruttura di ricarica: Finché l'EMSP del conducente fa parte della rete di roaming, può accedere ai caricabatterie di tutti gli altri CPO della rete di roaming.
- Sicurezza migliorata: Facilita lo scambio sicuro di dati tra gli EMSP attraverso l'autenticazione della firma digitale.
OCPI
Interfaccia aperta del punto di ricarica (OCPI) è un protocollo di comunicazione per la ricarica dei veicoli elettrici tra CPO e EMSP, che facilita la comunicazione diretta. La comunicazione può avvenire anche attraverso un hub, che collega più CPO, EMSP e altro.
L'O.C.P.I. consente ai conducenti di veicoli elettrici di utilizzare qualsiasi stazione di ricarica, indipendentemente dal CPO o EMSP coinvolto.
Il parere dell'esperto: L'OCPI sta guadagnando terreno a livello globale. Attraverso il evRoaming4EU Il progetto migliora i servizi di ricarica dei veicoli elettrici in Germania, Austria, Danimarca e Paesi Bassi.
In questo protocollo, i partecipanti possono essere CPO, EMSP, hub, National Access Point (NAP), National Navigation Provider (NSP) e Smart Charging Service Provider (SCSP).

OICP
Protocollo aperto di interscambio (OICP)sviluppato da Hubject nel 2012, garantisce l'interoperabilità delle infrastrutture di ricarica.
Questo protocollo fornisce un mezzo standardizzato per i CPO e gli EMSP per comunicare e scambiare informazioni essenziali.
Con OICP, gli utenti possono trovare e accedere facilmente ai punti di ricarica. Possono anche visualizzare i dati dinamici di questi punti, comprese le informazioni sulla disponibilità e sui prezzi in tempo reale, e possono facilmente avviare e terminare le sessioni di ricarica.
L'OICP opera in modo diverso dall'OCPI. Mentre l'OCPI consente la comunicazione diretta tra CPO e EMSP, l'OICP incanala tutte le comunicazioni attraverso un'unica piattaforma Hub, che funge da punto di comunicazione centrale per tutte le transazioni e le interazioni. Questo approccio unico garantisce una comunicazione snella ed efficiente all'interno della rete di ricarica EV.

OCHP
Protocollo Open Clearing House (OCHP) collega i partecipanti EV nel campo delle infrastrutture di ricarica della mobilità elettrica. Questo protocollo semplifica la comunicazione tra i sistemi back-end delle parti e un sistema di clearing house.
OCHP è ancora in fase di sviluppo, ma molti EMSP in Europa e Nord America lo utilizzano già. L'ultima versione di OCHP è la 1.4.

eMIP
L'eMobility Interoperation Protocol (eMIP) è un protocollo di comunicazione aperto sviluppato da GIREVE (Francia).
Facilita le interazioni tra gli operatori dei punti di ricarica (CPO) e i fornitori di servizi di eMobility (EMSP).
IEC 61851
La norma IEC 61851 stabilisce i requisiti internazionali per i sistemi di ricarica conduttiva per le auto elettriche.
Questo standard è diviso in sezioni, ognuna delle quali affronta un aspetto distinto: requisiti generali del sistema, tipi di connettore e criteri di test e certificazione.
Questo protocollo rientra sia nel sistema centrale - Protocolli di ricarica EV che nei protocolli di roaming.
Si distingue per la copertura di più aree in una sola, in quanto è diviso in sezioni. Ogni sezione affronta un aspetto diverso: requisiti generali del sistema, tipi di connettore e criteri di test e certificazione.

Standard e protocolli dei caricabatterie per auto elettriche
Si tratta di standard e protocolli di ricarica EV che riguardano la comunicazione tra le stazioni di ricarica e i veicoli.
Questi sono i tipi di connettori di ricarica EV che evidenziano gli standard del Nord America, dell'Europa e della regione asiatica:

ISO 15118 Plug and Charge
ISO 15118 è uno standard di ricarica internazionale per i veicoli elettrici pubblicato nel 2013 dall'Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione (ISO) e dalla Commissione Elettrotecnica Internazionale (IEC).
Questo protocollo stabilisce un'interfaccia di comunicazione per i veicoli elettrici e l'infrastruttura di ricarica, promuovendo il flusso di energia bidirezionale tra i veicoli elettrici e la rete. Migliora il processo di ricarica, facilitando la comunicazione senza soluzione di continuità tra i veicoli elettrici e le stazioni di ricarica.

Caratteristiche principali della ISO 15118:
- Spina e carica: Automatizza il processo di autenticazione e autorizzazione per la ricarica, eliminando la necessità di intervento del conducente.
- Ricarica intelligente: Consente la comunicazione dinamica tra i veicoli elettrici e le stazioni di ricarica, negoziando le tariffe e i programmi di ricarica in base alle condizioni della rete e ai livelli delle batterie dei veicoli.
- Da veicolo a rete (V2G): Supporta la capacità dei veicoli elettrici di scaricare l'energia nella rete, contribuendo alla stabilità della rete e alla riduzione dei costi energetici.
CCS
Il Combined Charging System (CCS) è uno standard fondamentale per la ricarica dei veicoli elettrici, che comprende la ricarica AC e DC, la comunicazione tra le stazioni di ricarica EV e le auto, il bilanciamento del carico, l'autenticazione, l'autorizzazione alla ricarica e gli accoppiatori per veicoli (connettori all'estremità dei cavi di ricarica e le corrispondenti prese nei veicoli).
"Combinato" significa l'aggiunta di corrente continua rapida ai connettori CA di Tipo 1 e Tipo 2, creando i connettori CCS1 e CCS2. Questi connettori possono fornire fino a 350 kW di potenza. Mentre il CCS1 è standard in Nord America, il CCS2 è prevalente in Europa.
Pietra miliare: Nel 2012 il CSS è stato introdotto da Audi, BMW, Daimler, Ford, General Motors, Porsche e Volkswagen e ha rapidamente guadagnato terreno.
NACS
Tesla ha incorporato questo connettore in tutti i suoi veicoli nordamericani dal 2012, compresi i Supercharger alimentati a corrente continua e i connettori a muro Tesla di livello 2 per la ricarica domestica e a destinazione.
Ecco perché il protocollo North American Charging Standard (NACS) è così popolare.
Fornisce una ricarica sia CA che CC attraverso una spina compatta che utilizza gli stessi pin per entrambi i tipi di ricarica e supporta fino a 1MW di potenza in CC.
Data la posizione dominante di Tesla nel mercato nordamericano degli EV e la sua vasta rete di ricarica DC EV negli Stati Uniti, il NACS è diventato lo standard più utilizzato.
Il protocollo NACS è un promettente standard di caricabatterie EV che migliora la ricarica EV in Nord America, con l'obiettivo di migliorare l'esperienza dell'utente, ridurre i costi e incoraggiare l'innovazione.
Il parere dell'esperto: Il NACS sta facendo passi da gigante nel settore degli EV, soprattutto con il supporto di Tesla. Case automobilistiche come Ford, General Motors, Fisker, Rivian, Volvo e Polestar adotteranno il NACS intorno al 2025.
Leggi correlate: Fatturato e produzione di Tesla per il 2024
CHAdeMO
CHAdeMO Lo standard di ricarica rapida è diffuso in Asia, in particolare in Giappone e in Cina.
È più veloce della ricarica in corrente alternata, in quanto può fornire energia direttamente alla batteria del veicolo elettrico attraverso la ricarica in corrente continua.
Con la ricarica CHAdeMO, un EV può percorrere fino a 100 miglia in soli 20 minuti.
ChaoJi
ChaoJiCHAdeMO 3.0, rappresenta un progresso rivoluzionario nella tecnologia di ricarica ad altissima potenza per i veicoli elettrici (EV).
Questo protocollo è stato progettato per offrire capacità di ricarica eccezionali, concentrandosi sull'alta potenza e sulla ricarica rapida.
SAE J1772
SAE J1772, o connettore di Tipo 1 (IEC 62196 Tipo 1), è uno standard nordamericano di connettori EV gestito da SAE International.
Può caricare la corrente alternata monofase a varie velocità, da 1,44 kW per i dispositivi portatili a 19,2 kW per le apparecchiature cablate, in base al protocollo J1772 a 5 pin.
GB/T
Lo standard GB/T sui caricabatterie si riferisce a una serie di standard GB/T, in particolare al gruppo GB/T 20234, che regolano la ricarica rapida AC e DC dei veicoli elettrici in Cina.
Questi standard sono stati rivisti e aggiornati da l'Amministrazione per la standardizzazione della Cina nel 2015.
Scelta del partner di ricarica EV
Software per caricabatterie EV 'Tridens è all'avanguardia nella tecnologia di ricarica EV, gestendo oltre 50.000 stazioni di ricarica e garantendo la compatibilità con oltre 25 modelli di caricabatterie.
Possediamo certificazioni per i protocolli dei punti di ricarica e siamo conformi a OCPP (OCPP 1.6 J e OCPP 2.01). Inoltre, garantiamo la compatibilità dell'hardware e le comunicazioni vehicle-to-grid (V2G) senza problemi, grazie all'adesione alla norma ISO 15118 (standard Plug and Charge).