A medida que los vehículos eléctricos (EVs) continúan transformando el panorama del transporte global, una experiencia de carga fluida e intuitiva es crítica para alentar a más personas a adoptar vehículos eléctricos (EVs). Las complejidades para acceder a estaciones de carga, navegar múltiples redes y lidiar con sistemas de pago inconsistentes pueden disuadir a posibles propietarios de EV o frustrar a quienes ya han hecho la transición a la movilidad eléctrica. Entre el Open Charge Point Protocol (OCPP), un cambio de juego en el ecosistema de carga de EV. Diseñado para optimizar la comunicación entre estaciones de carga de EV y sistemas de gestión, OCPP garantiza flexibilidad, interoperabilidad y eficiencia, fomentando una red de carga robusta y fácil de usar.
¿Qué es el OCPP - Open Charge Point Protocol?
El Open Charge Point Protocol (OCPP) es un protocolo de aplicación para la comunicación entre estaciones de carga de Vehículos Eléctricos (EV), también llamadas puntos de carga EV, y sistemas de gestión de carga EV, a menudo denominados software de carga EV. Esencialmente, OCPP actúa como un "lenguaje" y canal universal, permitiendo una comunicación fluida entre estos dos actores clave en el ecosistema de carga EV.
Originalmente creado en 2009, OCPP fue diseñado para estandarizar las interacciones entre cargadores EV y sistemas de gestión. Aunque existen protocolos propietarios, OCPP se destaca como una plataforma totalmente abierta. Esta apertura brinda a los usuarios de estaciones de carga la flexibilidad de conectar cualquier red a cualquier estación de carga, fomentando la innovación, la competencia y la accesibilidad dentro de la industria de carga EV.
Los beneficios de OCPP
1. Flexibilidad y Seguridad para los Dueños de Estaciones de Carga
OCPP garantiza que los dueños de estaciones de carga puedan cambiar de operadores de red si es necesario, protegiendo su inversión y evitando que los activos queden obsoletos. Si un fabricante de estaciones de carga sale del mercado, los dueños pueden migrar a otra red compatible con OCPP - compliant sin perder funcionalidad. Esta elección abierta fomenta la competencia entre fabricantes y proveedores de red, reduciendo costos, mejorando servicios e impulsando la innovación. Como resultado, la infraestructura para conductores EV se expande rápidamente, ofreciendo más opciones de carga.
2. Permitir que las comunicaciones comunes entre la estación de carga y el proveedor de servicios de red también se aprovechen para proporcionar servicios a la red (p. ej., respuesta a la demanda) de manera rentable.
La transición a un escenario de Emisiones Netas Cero para 2050 trae consigo un aumento en la demanda de electricidad, impulsado por la electrificación del transporte, la calefacción del hogar y otros sectores. Simultáneamente, la implementación generalizada de fuentes de energía renovable como la solar y la eólica, cuya producción puede variar según el clima y la hora del día, ejerce presión adicional sobre las redes eléctricas. Estas dinámicas crean desafíos para la estabilidad y confiabilidad de la red, llevando a las empresas de servicios públicos a buscar soluciones innovadoras como programas de respuesta a la demanda.
¿Qué es la Respuesta a la Demanda?
La respuesta a la demanda implica equilibrar la demanda de la red alentando a los usuarios a desplazar su consumo de electricidad a horas de menor demanda, cuando la energía es más abundante o hay menos demanda.
Esto se logra típicamente a través de incentivos de precio u otras recompensas financieras. Junto con redes inteligentes y sistemas de almacenamiento de energía, la respuesta a la demanda juega un papel crucial en el mantenimiento de la flexibilidad de la red, mitigando los impactos de las renovables variables y garantizando la estabilidad de la red durante períodos de alto uso.
El Papel de OCPP en la Respuesta a la Demanda
Para que los programas de respuesta a la demanda tengan éxito, una comunicación fluida entre cargadores y empresas de servicios públicos es esencial. Los cargadores deben poder ajustar o pausar dinámicamente su consumo según las necesidades de la red. OCPP facilita esta comunicación utilizando los mismos canales ya establecidos para las interacciones de software de cargador a gestión.
Ventajas de la Respuesta a la Demanda Habilitada por OCPP
· Rentabilidad: Al aprovechar la infraestructura de comunicación existente, OCPP minimiza los costos adicionales asociados con la integración de cargadores en programas de respuesta a la demanda.
· Flexibilidad Mejorada: Los cargadores compatibles con OCPP permiten a los operadores participar eficientemente en iniciativas de gestión de red, garantizando un suministro y demanda de electricidad equilibrados.
· Infraestructura Lista para el Futuro: Incorporar OCPP posiciona a las redes de carga para adaptarse al cambiante panorama energético, respaldando esfuerzos más amplios de modernización de la red.
Al integrar capacidades de respuesta a la demanda a través de OCPP, los operadores no solo contribuyen a la estabilidad de la red, sino que también mejoran el valor de sus redes de carga en un ecosistema energético sostenible.
3. Mejorar la Adopción de EV a través de Acceso Uniforme y Experiencia de Usuario Simplificada
Una experiencia de carga fluida e intuitiva es crítica para alentar a más personas a adoptar vehículos eléctricos (EVs). Las complejidades para acceder a estaciones de carga, navegar múltiples redes y lidiar con sistemas de pago inconsistentes pueden disuadir a posibles propietarios de EV o frustrar a quienes ya han hecho la transición a la movilidad eléctrica.
La certificación OCPP aborda estos desafíos estableciendo un conjunto de protocolos estandarizados que mejoran la consistencia y interoperabilidad en las redes de carga. Al garantizar que los cargadores se adhieran a estos estándares, OCPP minimiza las barreras de entrada y promueve una experiencia de usuario uniforme, haciendo que la carga EV sea más accesible y conveniente.
Algunos de los elementos de la experiencia de usuario que se hacen consistentes mediante la certificación OCPP incluyen:
1. Cómo los conductores inician una sesión de carga
2. Cómo los conductores pagan por la carga
3. Acceso a cargadores desde una variedad de redes dentro de una sola aplicación o perfil de pago
4. Facturación estandarizada en diferentes redes de cargadores
El Cuadro General: Apoyando la Adopción de EV
Al reducir los puntos de fricción en el proceso de carga, OCPP crea un ecosistema más amigable para el conductor. Esto no solo mejora la experiencia de los propietarios actuales de EV, sino que también asegura a los compradores potenciales que la propiedad de un EV es práctica y conveniente. La uniformidad en la infraestructura de carga genera confianza y fomenta una adopción más amplia de vehículos eléctricos, lo cual es esencial para acelerar la transición al transporte sostenible.
En última instancia, los cargadores certificados por OCPP desempeñan un papel fundamental en la creación de una red de carga cohesiva y centrada en el usuario, garantizando que los conductores se sientan seguros y respaldados mientras adoptan la tecnología EV.
¿Cómo funciona OCPP?
En la sección anterior, aprendimos que el Open Charge Point Protocol (OCPP) ofrece una solución uniforme para el método de comunicación entre estaciones de carga y cualquier sistema central, independientemente del proveedor.
OCPP sirve como un medio de comunicación entre estaciones de carga EV y sistemas de gestión de carga EV. La siguiente sección describe cómo OCPP permite que estos dos grupos diferentes dentro del ecosistema de carga EV se comuniquen entre sí y qué más habilita además de la comunicación.
1. Intercambio de mensajes
OCPP permite a la estación de carga y al sistema de gestión intercambiar mensajes sobre el estado actual de la estación de carga.
Por ejemplo, los mensajes pueden incluir:
· Si el cargador está disponible, en uso o necesita mantenimiento
· Cuándo comienza o termina una sesión de carga
· El consumo actual o el medidor de tiempo de permanencia
· Información de diagnóstico para estaciones de carga
2. Monitoreo remoto
Los operadores de puntos de carga pueden monitorear remotamente sus estaciones de carga usando OCPP.
3. Autorización
Los operadores de puntos de carga pueden autorizar el acceso a estaciones de carga usando OCPP.
4. Actualizaciones de firmware
El sistema de gestión puede enviar solicitudes de actualización de firmware a la estación de carga, que luego puede reconocer y realizar la actualización.
5. Pago y facturación
Los operadores de puntos de carga pueden integrar diferentes sistemas de pago y facturación usando OCPP.
6. Carga inteligente
OCPP admite funciones de carga inteligente, como equilibrio de carga y uso de perfiles de carga.
7. Programas de respuesta a la demanda
OCPP permite a los cargadores comunicarse con programas de red o servicios públicos, lo que puede ayudar a mantener controlada la demanda de electricidad.
Introducción a las versiones existentes de OCPP en el mercado
En 2010, Open Charge Point Protocol 1.2 fue lanzado, con el lanzamiento de OCPP 1.5 ocurriendo en 2013. Estas versiones anteriores ya no son mantenidas activamente por la OCA, lo que nos lleva a las versiones posteriores, OCPP 1.6 lanzado en 2015 y OCPP 2.0.1 lanzado en 2020. OCPP 2.1 y OCPP 2.0.1 son compatibles con versiones anteriores. Se espera el lanzamiento de OCPP 2.1 en Q1 2025.
(Cargador AC Injet Vision Nivel 2 para Uso Comercial)
Los dos tipos de implementaciones OCPP
SOAP: Protocolo Simple de Objeto de Acceso (SOAP) es un protocolo basado en mensajes que utiliza XML para representar datos. SOAP es un marco que permite enviar mensajes entre componentes a través de Internet. La ventaja de SOAP es que las instalaciones para enviar y recibir mensajes están cubiertas por el estándar. Esto hace posible una implementación rápida.
JSON: JavaScript Object Notation es un formato ligero de intercambio de datos que es fácil de leer y escribir para los humanos y fácil de analizar y generar para las máquinas. Es más fácil de leer y escribir que XML. Se basa en un subconjunto de JavaScript.
OCPP1.6
OCPP 1.6 se basa en los cimientos de OCPP 1.5, incorporando años de experiencia práctica y adopción global exitosa. Desde su introducción en 2012, OCPP 1.5 ha sido ampliamente implementado por proveedores y empresas de servicios públicos en todo el mundo. Sobre este éxito, OCPP 1.6 introduce mejoras significativas, incluyendo capacidades de Carga Inteligente y soporte para JSON sobre WebSockets además de SOAP.
Esta versión también incluye diversas mejoras, como documentación más clara y actualizaciones para mejorar la interoperabilidad entre productos de diferentes proveedores. Las nuevas características clave incluyen diagnósticos ampliados (p. ej., códigos de Razón), estados adicionales de Punto de Carga y la función TriggerMessage, todas diseñadas para satisfacer mejor las demandas del mercado.
Aunque OCPP 1.6 retiene el núcleo de su predecesor, introduce actualizaciones y correcciones sustanciales para ambigüedades conocidas, haciéndolo incompatible con OCPP 1.5. Estos avances garantizan mejores servicios para los operadores de puntos de carga (CPOs) y una mejor experiencia para los conductores EV en todo el mundo.
Las funciones de OCPP 1.6 son:
· OCPP 1.5
· Ambas versiones SOAP y JSON
· Soporte de Carga Inteligente para equilibrio de carga y uso de perfiles de carga
· Soporte de gestión de lista (Local)
· Estado adicional: Se agregan estados extra a la enumeración Charge Point Status, dando al CPO y en última instancia a los usuarios finales más información sobre el estado actual de un Punto de Carga
· Solicitudes de envío de mensajes como tiempo CP o estado en el CP
· Mejoras menores en las especificaciones (En comparación con OCPP 1.5)
OCPP 2.0.1
OCPP 2.0.1 aporta funcionalidades mejoradas y nuevas características en comparación con OCPP 1.6. Sin embargo, estos avances hacen que OCPP 2.0.1 sea incompatible con versiones anteriores, como OCPP 1.6 y OCPP 1.5.
Nuevas funcionalidades en OCPP 2.0.1 en comparación con OCPP 1.6
1. Funciones de Gestión de Dispositivos (también conocidas como Modelo de Dispositivo) para obtener y configurar configuraciones y también para monitorear una Estación de Carga.
La Gestión de Dispositivos (también conocida como Modelo de Dispositivo) es una característica largamente esperada, especialmente bien recibida por los CSOs que gestionan una red de estaciones de carga (complejas) (de diferentes proveedores).
Proporciona la siguiente funcionalidad:
• Reporte de inventario
• Reporte de error y estado mejorado
• Configuración mejorada
• Monitoreo Personalizable
Todo esto debería ayudar a los CSOs a reducir los costos de operar una red de Estaciones de Carga.
Los Fabricantes de Estaciones de Carga son libres de decidir por sí mismos cuántos detalles sobre una Estación de Carga desean publicar a través de
Gestión de Dispositivos: por ejemplo, pueden decidir qué se puede monitorear y qué no.
2. Mejoras para un mejor manejo de grandes cantidades de transacciones
• Un mensaje para todas las funcionalidades relacionadas con transacciones
• Reducción de datos
Con la introducción de JSON sobre Websockets en OCPP 1.6 se puede lograr una gran reducción del costo de datos móviles. Con OCPP 2.0, se introduce soporte para Compresión WebSocket, lo que reduce aún más la cantidad de datos.
3. Mejoras relacionadas con la ciberseguridad
Las siguientes mejoras se han añadido para endurecer OCPP contra ataques cibernéticos:
• Perfiles de seguridad (3 niveles) para autenticación de Estación de Carga y/o CSMS y Seguridad de Comunicación
• Gestión de claves para certificados del lado del cliente
• Actualizaciones de firmware seguras
• Registro de eventos de seguridad
4. Carga Inteligente Extendida
En OCPP 2.0.1 la funcionalidad de Carga Inteligente se ha extendido (en comparación con OCPP 1.6) para soportar:
• Entradas de Carga Inteligente directas desde un Sistema de Gestión de Energía (EMS) a una Estación de Carga
• Carga Inteligente mejorada con un controlador local
• Soporte para carga inteligente integrada del CSMS, la Estación de Carga y el EV.
5. Soporte para ISO 15118
El estándar ISO 15118 es un protocolo más nuevo para la comunicación VESE a EV, en comparación con IEC 61851. ISO 15118 permite muchas características nuevas y una comunicación más segura entre VESE y EV. OCPP 2.0.1 soporta el estándar ISO 15118, las características recién añadidas son:
• Plug & Charge
• Carga Inteligente incluyendo entrada del EV
6. Mejoras para la experiencia del cliente
• Más opciones de autorización
• Mensajes en Pantalla
• Idiomas preferidos del conductor EV
• Tarifas y Costos
7. Protocolos de Transporte: Mejoras de OCPP-J
• Enrutamiento de Mensajes Simple
• Sin Soporte SOAP
(Injet Ampax - Level 3 DC Charging Station)
OCPP 2.1 (Próximamente)
Se espera para Q1 2025, OCPP 2.1 introducirá características como control DER (Recurso Energético Distribuido), carga bidireccional (Vehicle-to-Grid) y mejoras adicionales para Carga Inteligente y experiencia del cliente. Esta versión será compatible con versiones anteriores de OCPP 2.0.1.
OCPP 2.1 incluye las siguientes funcionalidades mejoradas y añadidas en comparación con OCPP 2.0.1:
• Nuevo bloque funcional sobre Control DER
• Nuevo bloque funcional sobre Carga Bidireccional
• Nuevas funcionalidades para ISO 15118 Plug and Charge
• Carga Inteligente Mejorada
• Soporte para pago ad hoc
• Soporte para cálculo de costo local
• Códigos QR dinámicos seguros
• Muchas mejoras adicionales solicitadas por la comunidad de carga EV
¿Qué puede hacer Injet New Energy por usted con OCPP?
Con más de 20,000 instalaciones y participantes en 16 países diferentes, OCPP se ha convertido en el estándar abierto de facto para las comunicaciones abiertas de cargador a red tanto en Europa como en partes de los Estados Unidos.
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A medida que la infraestructura de carga de vehículos eléctricos continúa expandiéndose y desempeñando un papel vital en nuestros sistemas energéticos, la estandarización y la interoperabilidad se vuelven cada vez más esenciales.
En línea con estas tendencias de la industria, Injet New Energy ha superado con éxito la prueba de funcionalidad completa para la certificación OCPP 1.6. Este logro nos permite ofrecer productos y soluciones más integrales, seguros y convenientes a nuestros clientes. De cara al futuro, estamos comprometidos con actualizarnos a versiones más nuevas de OCPP e introducir características aún más avanzadas para satisfacer las necesidades cambiantes del mercado.
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