Introduction
這份標準用在哪?
由於電動車發展快速, 技術也日漸成熟. 我就想如果電動車真的要讓消費者買單, 至少在充電時像現行加油一樣方便, 讓充電站像加油站覆蓋率高, 減少使用者充電的焦慮. 消費者才會有意願吧. 另外, 在充電時, 當電動車插上充電樁如何讓充電紀錄, 付費, 消費金額都能自動化.應該對消費者更有吸引力.為了要建立這樣的環境, 勢必需要從基礎建設打造起.
OCPP (Open Charge Point Protocol)就是制定電動車, 充電樁和充電站管理系統之間溝通的通訊語言及網路並且已經在歐洲和美國部分區域共同使用的標準. 由荷蘭的OCA（Open Charge Alliance，開放充電聯盟)所制定的, 此標準的誕生不外乎早期, 有太多的私有的溝通網路存在, 無法統一不同充電樁, 電動車及充電站管理系統廠商間的溝通與使用體驗.
順便提下這份標準的版本演進, 如下圖, 我所看的版本是2.0.1(目前最新的版本), 2.0.1會解決1.6版的問題及相容之前版本所發生的問題並加上新的功能以因應越來越多提供新服務的充電站及充電樁和充電管理系統. 在後面章節會詳述增加了哪些新功能.
有沒有其他的章節呢? 答案是有的, 我這份心得只會涵蓋到2.0.1part 0, 其他份標準, OCA 拆解如下
2.0.1 part 0: 簡介 (這份心得就是part 0)
2.0.1 part 1: 網路架構和拓樸, 提供關於建立充電站與充電站管理系統之間互動所需要的控制, 監測或溝通的內容, 內容裏的資料型態及要控制的裝置. 所謂拓樸, 就是指OCPP網路除了直接連接充電站和充電管理系統之外, 還有支援哪些連接方式到其他裝置或系統. 例如：電源管理系統 (將電動車充電樁納入電力管理和調度的範疇).
2.0.1 part 2: 規範與附錄, 這份重點是介紹訊息溝通的機制, 可以哪些功能遠端就可以控制, 智慧充電技術介紹、軟體更新方法以及充電樁自我診斷等等。它全面概述了電動汽車充電基礎設施的功能和使用方式.
2.0.1 part 3 & part 4: 內容比較生硬, JSON (資料格式) 利用 WebSocket 通訊方式下充電站和充電管理系統之間建立安全、高效的連接和溝通.
2.0.1 part 5 & part 6: 認證, 完成設計後, 就需要測試來確保硬體和軟體是否符合OCPP 標準, 這二章節就是告訴大家, OCPP認證過程, 測試項目, 測試內容與步驟.
在更深入了解之前, 有些會頻繁出現的專有名詞要先解釋下.
充電站: 充電站是可以為電動車充電的場所(可視為現有的加油站)。充電站有一個或更多的充電樁.
充電站管理系統 : 針對電動車充電站所設計開發的管理軟體，透過管理系統，電動車主在充電時的狀態資料可即時傳送至雲端平台，業主也可透過雲端系統進行遠端管理充電站各項功能，以及取得報表等用戶使用統計數據與金流管理等支援服務.
電動車輛供電設備: 提供專用功能自固定之電氣設施或供電網路供應電能至電動車輛(electric road vehicles, EV)，作為充電目的之設備或設備的組合.
充電站服務運營商: 建立充電站, 定期維護充電樁, 日常運作包括計費、遠程監控、車主服務, 緊急支援. 除此之外, 提供車主充電訊息和支付選項等等.
有了這些專有名詞的概念後, 接下來我就分享所看到的功能
新功能有哪些?
- 設備管理: 如同標準裡所說, 這是一項特別受到充電站服務運營商期待的功能, 原因是充電樁是不同廠商所製造且充電站是不同的廠商建置的. 而充電樁或充電站廠商自行開發及決定參數及資訊. 再加上可能透過不同的網路架構來建制. 所以如何制定充電設備(充電樁)或充電站資訊是必須提供且統一網路架構來做橋接且管理．來降低管理上的成本. 在此功能中, 定義了
- 要能生成充電站中有使用的元件報告, 例如充電樁數量, 所有溫度, 濕度等傳感器列表及狀況, 軟體版本, 無線/有線網路連結狀況等等.
- 狀況回報: 例如充電槍使用狀況, 即時回報充電樁是否故障, 充電樁的使用狀況等.
- 自行決定有額外的資訊要監視, 例如電動車電池容量, 充電樁製造廠商等.
- 更有效率的處理大量數據程序: 利用通訊協定(websocket)來壓縮資料傳遞數據.
2. 加強網路安全性: 在新的要求上, 關於從充電樁, 充電站和充電站管理系之間認證和通信安全的安全配置改善, 使用者憑證的密鑰管理、安全的軟件更新和安全裝置日誌.
3. 加強與智能充電的對接: 其中也對 ISO 15118加以支持 (另一份通訊標準在制定充電設備與電動車之間的溝通資訊, 後面再來寫一份心得). 簡單來說, 從插入充電槍, 充電過程的動態調整, 到充電過程結束, 自動付費. 不需要車主做任何付費的動作.
4. 改善使用者經驗: 包括更多授權選項（例如, RFID, 支付授權、電動車鑰匙、智慧手機等), 為電動車駕駛者顯示信息，以及在充電前、充電中和充電後提供的相關訊息, 費率和費用等資訊.
後記: 點線面的結合
對於OCPP將不同充電樁, 充電站及充電站管理系統之間的溝通做了統一性的規劃. 並在通訊安全性, 資料安全性, 設備的狀況監控及遠端就能做控制裝置等範疇, 最後並預留彈性與其他網路做連接和能根據整個電力使用的狀況來做充電服務的調整, 最後制定出此標準. 涵蓋範圍兼顧深度及廣度.
但隨著越來越多電動車, 充電樁使用, 想必相互的溝通會隨之增加. 應該又會看到新的技術演進來增大資料吞吐及速度, 另外, 也希望趕快看到家裡用電, 自動車用電可以相互調控.
