Интересует, какие существуют различные стандарты и протоколы зарядки электромобилей (EV)? В этом блоге Вы узнаете о различных существующих протоколах и стандартах зарядки EV, а также поймете их различия и вариации.
Оглавление
- Участники Системы Зарядки EV
- Почему важны протоколы зарядки электромобилей
- Центральная система - Протоколы зарядных устройств EV
- Протоколы управления и распределения энергии
- Протоколы роуминга зарядных устройств EV
- Стандарты и протоколы зарядных устройств для электромобилей
- Выбор партнера по зарядке электромобилей
По мере развития индустрии электромобилей все большее распространение получают глобальные стандарты для зарядных устройств EV и совместимости сетей.
Стандартизированные протоколы зарядки имеют решающее значение для эффективной и безопасной связи в экосистема зарядки EV. Они помогают CPO, EMSP, регуляторам EV и водителям EV упростить процессы контроля доступа и управления нагрузкой.
Участники Системы Зарядки EV
Мы можем определить различных участников системы зарядки EV, которые общаются друг с другом на основе протоколов.
Участник | Описание |
---|---|
CPO | Оператор пунктов зарядки. Эксплуатирует сеть пунктов подзарядки. |
EMSP | Поставщик услуг по обеспечению электронной мобильности. Предоставляет водителям EV доступ к услугам зарядки. |
DSO | Оператор распределительной системы. Управляет и распределяет электроэнергию из энергосистемы. |
Втулка | Соединения нескольких CPO с несколькими EMSP. |
SCSP | Поставщик услуг интеллектуальной зарядки. Предоставляет интеллектуальная зарядка услуги другим сторонам. |
NAP | Национальная точка доступа. Предоставляет доступную базу данных со всеми (публичными) местами зарядки. |
NSP | Поставщик навигационных услуг. Предоставляет информацию о местоположении для водителей EV, чтобы найти точки зарядки. |
Связанное чтение: Изучите ключевые различия между CPO и EMSP.
CPO выставляет счет eMSP за стоимость сеансов зарядки. Отдельно EMSP выставляет счет водителю EV за стоимость сеанса. CPO не устанавливает напрямую цены для конечного водителя.
На рисунке ниже мы показываем использование протоколов и стандартов в системе зарядки EV:

Почему важны протоколы зарядки электромобилей
- Интероперабельность: Они обеспечивают совместимость различных поставщиков инфраструктуры EV, позволяя широкому кругу EV использовать одни и те же зарядные станции и легко интегрируя различные аппаратные и программные системы.
- Коммуникация и обмен данными: Они улучшают координацию между участниками, структурируя связь и обеспечивая безопасный, эффективный обмен важной информацией, включая данные для выставления счетов, учетные данные пользователей и технические директивы.
- Бесшовные транзакции: Они упрощают процесс оплаты для водителей EV, способствуя быстрым и легким транзакциям во время сеансов зарядки.
- Мониторинг: Они контролируют ключевые параметры во время зарядки для снижения рисков, облегчая связь и обмен данными между EV, зарядной станцией и центральной системой или системой управления энергопотреблением.
- Интеллектуальная зарядка: Они оптимизируют процесс зарядки электромобилей, производя динамические корректировки в зависимости от мощности сети и тарифов на электроэнергию, способствуя повышению энергоэффективности.
- Возможность подключения и зарядки: Они оснащены функциями, которые автоматически начинают зарядку при подключении автомобиля к зарядному устройству, что делает ее более удобной для пользователей и сокращает потери времени.
- Безопасность: Они обеспечивают соблюдение стандартов безопасности, решая проблемы физической и кибербезопасности, чтобы защитить транспортные средства, пассажиров и данные от потенциальных опасностей.
Центральная система - Протоколы зарядных устройств EV
Эти стандарты и протоколы охватывают связь между центральными системами зарядки EV и зарядными станциями, в основном, для мониторинга и управления инфраструктурой.
Примеры связи (Центральная система - зарядная станция):
- Одна сторона запрашивает операцию (например, начало зарядки), а другая подтверждает или опровергает ее.
- Одна сторона сообщает другой свой статус (например, разъем доступен для зарядки).
- Одна сторона посылает резюме начислений другой стороне (например, CPO посылает резюме eMSP).
OCPP
Открытый протокол пунктов зарядки (OCPP) это протокол связи между станцией зарядки EV и центральной системой управления. Это свободный для использования протокол, широко используемый различными производителями по всему миру.
Он был создан Open Charge Alliance (OCA) для рынка инфраструктуры EV и стал обязательным стандартом для обеспечения совместимости между производителями зарядных устройств EV, операторами зарядных сетей и поставщиками программного обеспечения.
OCPP 1.6
OCPP 1.6 используется для связи между зарядными станциями EV и центральной системой.
OCPP 1.6 поддерживает расширение ISO 15118 (Plug & Charge) aka OCPP 1.6+.

OCPP 2.0.1
OCPP 2.0.1, выпущенная в 2020 году, является последней рабочей версией. Она предлагает новые функции и улучшения, такие как поддержка стандарта ISO 15118 (Plug and Charge), повышенная безопасность и улучшенная производительность в целом.
OCPP 2.0.1 имеет полную поддержку стандарта ISO 15118 (Plug & Charge).
Это надежный и гибкий протокол, который улучшает опыт зарядки EV для всех.

OCPP 2.1
OCPP 2.1 - это новая версия протокола Open Charge Point Protocol, выход которой ожидается в 1 квартале 2025 года. В ней есть новые интересные функции и улучшения, рекомендованные сообществом EV.

IEC 63110
IEC 63110 - это международный стандарт по управлению инфраструктурами зарядки и разрядки электромобилей путем Международная электротехническая комиссия.
Как и OCPP, ожидается, что МЭК 63110 внесет значительные изменения в индустрию зарядки электромобилей. Уделяя особое внимание функциональной совместимости и совместимости, он нацелен на совершенствование бизнес-процессов, повышая общий пользовательский опыт и эффективность системы.
Протоколы управления и распределения энергии
Эти стандарты позволяют заряжать EV, оптимизируя процесс зарядки EV таким образом, чтобы распределение энергии происходило эффективно и не перегружало электросеть.
Интеллектуальная зарядка EV: Раскрытие полного потенциала

OSCP
Открытый протокол интеллектуальной зарядки (OSCP) это стандарт, разработанный для оптимизации зарядки EV путем управления распределением энергии между электрической сетью и зарядными станциями.
Этот протокол обеспечивает эффективное использование энергии, особенно в периоды пикового спроса, благодаря эффективной коммуникации между DSO и CPO.
Учитывая его значительные преимущества и устойчивость, этот протокол - будущее индустрии.
Протоколы роуминга зарядных устройств EV
Эти протоколы роуминга определяют различные операции между CPO и EMSP. Наиболее распространенными примерами являются: поиск зарядных устройств у других операторов, авторизация водителей, управление сессиями и многое другое.
Некоторые другие примеры общения:
1) EMSP → CPO:
- Запрос на инициирование зарядки на станции
- Запрос на прекращение зарядки на станции
- Получите список зарядных станций для отображения на экране
- Запросите немедленное бронирование для зарядки (либо зарезервируйте сейчас, либо сделайте мгновенное бронирование)
- Запрос на отмену резервирования по тарифам
- Запрос на разблокировку разъема (при физическом застревании из-за электромеханического замка)
2) CPO → EMSP:
- Верификация водителя перед зарядкой (авторизация в начале сеанса с помощью RFID или Plug&Charge по сертификату транспортного средства)
- Уведомление о начале зарядки (событие начала сессии)
- Обновление информации о ходе зарядки (событие обновления сессии)
- Уведомление о прекращении тарификации (событие окончания сеанса)
- Отправить сводку по начислениям (запись детализации начислений в виде CDR)
Все перечисленные ниже стандарты роуминга имеют следующие общие черты:
- Роуминг: Позволяет водителям EV пользоваться любой зарядной станцией, независимо от того, кто ее обслуживает или предоставляет услуги.
- Управление тарифами: Позволяет CPO сообщать свои тарифы EMSP для оценки затрат между ними. В то время как CPO устанавливают цены для EMSP, EMSP устанавливают цены для водителей EV.
- Управление сеансами: Они облегчают EMSP процесс инициирования, прекращения и контроля сеансов зарядки.
- EV Биллинг: Упрощает процесс выставления счетов от CPO к EMSP за услуги тарификации.
- Снижение затрат: Обеспечивает стандартизированные интерфейсы для проведения клиринговых операций с другими ЭМПС.
- Повышение эффективности: Они предоставляют стандартизированные интерфейсы для проведения клиринговых операций с другими ЭМПС, повышая эффективность операций.
- Наличие инфраструктуры зарядки: До тех пор, пока EMSP водителя является частью роуминговой сети, он/она может получать доступ к зарядным устройствам всех других CPO в роуминговой сети.
- Улучшенная безопасность: Обеспечивает безопасный обмен данными между EMSP посредством аутентификации цифровой подписи.
OCPI
Открытый интерфейс точек зарядки (OCPI) это коммуникационный протокол для зарядки EV между CPO и EMSP, обеспечивающий прямую связь. Связь может также осуществляться через концентратор, соединяющий несколько CPO, EMSP и т.д.
O.C.P.I. позволяет водителям EV пользоваться любой зарядной станцией, независимо от того, кто из них является CPO или EMSP.
Мнение эксперта: OCPI набирает обороты во всем мире. Благодаря evRoaming4EU Проект расширяет услуги по зарядке электромобилей в Германии, Австрии, Дании и Нидерландах.
В этом протоколе участниками могут быть CPO, EMSP, концентраторы, Национальные точки доступа (NAP), Национальные навигационные провайдеры (NSP) и Провайдеры услуг интеллектуальной зарядки (SCSP).

OICP
Открытый протокол InterCharge Protocol (OICP), разработанный компанией Hubject в 2012 году, обеспечивает интероперабельность зарядной инфраструктуры.
Этот протокол обеспечивает стандартизированное средство для CPO и EMSP для общения и обмена важной информацией.
С помощью OICP пользователи могут легко находить точки зарядки и получать к ним доступ. Они также могут просматривать динамические данные об этих точках, включая информацию о доступности и ценах в реальном времени, и могут легко инициировать и завершать сеансы зарядки.
Принцип работы OICP отличается от OCPI. В то время как OCPI позволяет напрямую общаться между CPO и EMSP, OICP направляет все коммуникации через единую платформу Hub, служащую центральным пунктом связи для всех транзакций и взаимодействий. Этот уникальный подход обеспечивает упорядоченную и эффективную коммуникацию в сети зарядки EV.

OCHP
Открытый протокол клиринговой палаты (OCHP) соединяет участников EV в области зарядной инфраструктуры электромобилей. Этот протокол упрощает обмен данными между внутренними системами участников и системой расчетной палаты.
OCHP все еще находится в стадии разработки, но многие EMSP в Европе и Северной Америке уже используют его. Последняя версия OCHP - 1.4.

eMIP
Протокол eMobility Interoperation Protocol (eMIP) - это открытый коммуникационный протокол, разработанный GIREVE (Франция).
Он облегчает взаимодействие между операторами зарядных пунктов (CPO) и поставщиками услуг электронной мобильности (EMSP).
IEC 61851
Стандарт IEC 61851 устанавливает международные требования к проводящим системам зарядки электромобилей.
Данный стандарт разделен на разделы, каждый из которых рассматривает отдельный аспект: общие требования к системе, типы разъемов, критерии тестирования и сертификации.
Этот протокол относится как к Центральной Системе - Протоколы EV Charge, так и к Протоколам Роуминга.
Он примечателен тем, что охватывает несколько областей в одном документе, поскольку разделен на разделы. В каждом разделе рассматривается отдельный аспект: общие требования к системе, типы разъемов, критерии тестирования и сертификации.

Стандарты и протоколы зарядных устройств для электромобилей
Это стандарты и протоколы зарядки EV, которые охватывают связь между зарядными станциями и автомобилями.
Это типы разъемов для зарядки EV, выделяющие стандарты в Северной Америке, Европе и Азиатском регионе:

ISO 15118 Plug and Charge
ISO 15118 это международный стандарт зарядки для электромобилей, опубликованный в 2013 году Международной организацией по стандартизации (ISO) и Международной электротехнической комиссией (IEC).
Этот протокол устанавливает коммуникационный интерфейс для электромобилей и зарядной инфраструктуры, способствуя двустороннему потоку энергии между электромобилями и сетью. Он улучшает процесс зарядки, обеспечивая бесперебойную связь между электромобилями и зарядными станциями.

Ключевые особенности стандарта ISO 15118:
- Подключи и заряди: Автоматизирует процесс аутентификации и авторизации для зарядки, устраняя необходимость вмешательства водителя.
- Интеллектуальная зарядка: Позволяет осуществлять динамическое взаимодействие между EV и зарядными станциями, согласовывая тарифы и графики зарядки в зависимости от состояния сети и уровня заряда аккумуляторов EV.
- Vehicle-to-Grid (V2G): Поддерживает способность электромобилей сбрасывать энергию обратно в сеть, что способствует стабильности сети и снижению затрат на электроэнергию.
CCS
Комбинированная система зарядки (CCS) является основополагающим стандартом для зарядки электромобилей, включая зарядку переменным и постоянным током, связь между зарядными станциями EV и автомобилями, распределение нагрузки, аутентификацию, разрешение на зарядку и автомобильные соединители (разъемы на конце зарядных кабелей и соответствующие входные отверстия в автомобилях).
"Комбинированный" означает добавление быстрого постоянного тока к разъемам переменного тока Типа 1 и Типа 2, создавая разъемы CCS1 и CCS2. Эти разъемы могут обеспечивать мощность до 350 кВт. В то время как CCS1 является стандартом в Северной Америке, CCS2 преобладает в Европе.
Milestone: В 2012 году CSS была представлена компаниями Audi, BMW, Daimler, Ford, General Motors, Porsche и Volkswagen и быстро завоевала популярность.
NACS
С 2012 года компания Tesla оснащает этим разъемом все свои североамериканские автомобили, включая суперзарядные устройства постоянного тока и настенные разъемы Tesla 2-го уровня для зарядки дома и в местах назначения.
Именно поэтому протокол Североамериканского стандарта зарядки (NACS) так популярен.
Он обеспечивает зарядку как переменным, так и постоянным током через компактную вилку, которая использует одни и те же контакты для обоих типов зарядки и поддерживает мощность до 1 МВт на постоянном токе.
Учитывая доминирующее положение компании Tesla на североамериканском рынке электромобилей и ее обширную сеть зарядки электромобилей постоянного тока в США, NACS стал наиболее широко используемым стандартом.
Протокол NACS - это перспективный стандарт зарядных устройств для EV, который улучшает зарядку EV в Северной Америке, направленный на улучшение пользовательского опыта, снижение затрат и поощрение инноваций.
Мнение эксперта: NACS делает успехи в EV-индустрии, особенно при поддержке компании Tesla. Такие автопроизводители, как Ford, General Motors, Fisker, Rivian, Volvo и Polestar, примут NACS примерно в 2025 году.
Связанное чтение: Доходы и производство Tesla в 2024 году
CHAdeMO
CHAdeMO Стандарт быстрой зарядки распространен в Азии, в частности, в Японии и Китае.
Она быстрее, чем зарядка переменным током, поскольку может подавать энергию непосредственно на аккумулятор EV через зарядку постоянным током.
С зарядкой CHAdeMO EV может проехать до 100 миль за 20 минут.
ChaoJi
ChaoJi, синоним CHAdeMO 3.0, представляет собой новаторское достижение в технологии зарядки сверхвысокой мощности для электромобилей (EV).
Этот протокол разработан для обеспечения исключительных возможностей зарядки, ориентированных на высокую мощность и быструю зарядку.
SAE J1772
SAE J1772, или разъем типа 1 (IEC 62196 Type 1), - это североамериканский стандарт на разъемы для электромобилей, поддерживаемый SAE International.
Он может заряжать однофазным переменным током с различной скоростью, от 1,44 кВт для портативных устройств до 19,2 кВт для оборудования с жесткой проводкой, на основе 5-контактного протокола J1772.
GB/T
Стандарт зарядного устройства GB/T относится к серии стандартов GB/T, в частности, к группе GB/T 20234, которые регулируют быструю зарядку электромобилей переменным и постоянным током в Китае.
Эти стандарты были пересмотрены и обновлены Администрация по стандартизации Китая в 2015 г.
Выбор партнера по зарядке электромобилей
Tridens' Программное обеспечение для зарядных устройств EV stands at the forefront of EV charging technology, maintaining 100.000+ charging stations and ensuring compatibility with 600+ charger models.
Мы обладаем сертификатами на протоколы для зарядных пунктов и соответствуем стандартам OCPP (OCPP 1.6 J и OCPP 2.01). Кроме того, мы обеспечиваем совместимость Вашего оборудования и бесперебойную связь между транспортными средствами и сетями (V2G) благодаря соблюдению стандарта ISO 15118 (стандарт Plug and Charge).
Готовы приступить к работе?
Узнайте, как Ваш бизнес может процветать с Tridens EV Charge.
Запланируйте демонстрацию