電気自動車(EV)が世界の交通環境を変革し続ける中、シームレスで直感的な充電体験は、より多くの人々にEVの普及を促す上で不可欠です。複雑な充電ステーションへのアクセス、複数の充電ネットワークへの移動、そして一貫性のない決済システムは、EV購入を検討している人にとっては購入をためらわせる要因となり、既にEVモビリティに移行した人にとってはフラストレーションの要因となる可能性があります。まもなく登場するオープンチャージポイントプロトコル(OCPP)は、EV充電エコシステムに革命をもたらします。OCPPは、EV充電ステーションと管理システム間の通信を簡素化し、堅牢でユーザーフレンドリーな充電ネットワークの柔軟性、相互運用性、そして効率性を確保するように設計されています。
OCPP (オープンチャージポイントプロトコル) とは何ですか?
オープンチャージポイントプロトコル(OCPP)は、電気自動車(EV)充電ステーション(EV充電ポイントとも呼ばれる)とEV充電管理システム(CMSとも呼ばれる)間の通信を目的としたアプリケーションプロトコルです。OCPPは、EV充電エコシステムにおけるこれら2つの主要プレーヤー間のシームレスな通信を可能にする共通の「言語」およびチャネルとして機能します。
OCPPは、EV充電器と管理システム間の連携を標準化するために2009年に設立されました。独自のプロトコルが存在するにもかかわらず、OCPPは完全にオープンなプラットフォームとして際立っています。このオープン性により、充電ステーションのユーザーはあらゆるネットワークをあらゆる充電ステーションに接続できる柔軟性が得られ、EV充電業界におけるイノベーション、競争、そしてアクセシビリティが促進されます。
OCPPの利点
1. 充電ステーション所有者に柔軟性とセキュリティを提供
OCPPは、充電ステーション所有者が必要に応じてネットワーク事業者を変更できるようにすることで、投資を保護し、資産の陳腐化を防ぎます。充電ステーションメーカーが市場から撤退した場合でも、所有者は機能を損なうことなく、別のOCPP準拠ネットワークに移行できます。このオープンな選択肢は、メーカーとネットワーク事業者間の競争を促進し、コスト削減、サービス向上、そしてイノベーションの促進につながります。その結果、EV充電 インフラが急速に拡大し、EVドライバーにさらに多くの充電オプションが提供されるようになりました。
2. 充電ステーションとネットワーク サービス プロバイダー間のユニバーサル通信を可能にし、コスト効率の高いグリッド サービス (需要応答など) を提供します。
2050年のネットゼロエミッションシナリオへの移行は、主に交通機関、家庭用暖房、その他の産業の電化によって電力需要が急増することを意味します。同時に、太陽光や風力といった再生可能エネルギー源の普及は、天候や時間帯によって発電量が変動するため、電力系統への負担を増大させています。こうしたダイナミックな変化は電力系統の安定性と信頼性に課題をもたらし、電力会社は需要応答プログラムなどの革新的な解決策を模索せざるを得なくなります。
デマンドレスポンスとは何ですか?
需要応答では、エネルギーがより豊富であるか需要が少ないオフピーク時間に電力使用をシフトするようにユーザーに促すことで、電力網の需要のバランスをとります。
これは通常、価格インセンティブやその他の金銭的報酬を通じて実現されます。デマンドレスポンスは、スマートグリッドやエネルギー貯蔵システムと組み合わせることで、系統の柔軟性を維持し、変動性のある再生可能エネルギーの影響を緩和し、高負荷時間帯における系統の安定性を確保する上で重要な役割を果たします。
需要応答におけるOCPPの役割
デマンドレスポンス・プログラムを成功させるには、充電器と電力会社間のシームレスな通信が不可欠です。充電器は、電力網の需要に応じて電力の使用を動的に調整または停止できる必要があります。OCPPは、充電器と管理ソフトウェア間の既存の通信チャネルを活用して、この通信を促進します。
OCPPデマンドレスポンスの利点
· コスト効率: OCPP は既存の通信インフラストラクチャを活用することで、充電器を需要応答プログラムに統合する際に発生する追加コストを最小限に抑えます。
· 柔軟性の向上: OCPP 準拠の充電器により、事業者はグリッド管理イニシアチブに効果的に参加し、電力の供給と需要のバランスを確保できます。
· 将来を見据えたインフラストラクチャ: OCPP と組み合わせることで、充電ネットワークは変化するエネルギー環境に適応し、より広範なグリッド近代化の取り組みをサポートできます。
OCPP を通じて需要応答機能を統合することで、事業者はグリッドの安定性に貢献できるだけでなく、持続可能なエネルギー エコシステムにおける充電ネットワークの価値を高めることもできます。
3. 統合アクセスと簡素化されたユーザーエクスペリエンスを通じてEVの普及を促進
シームレスで直感的な充電体験は、より多くの人々に電気自動車(EV)を利用してもらうために不可欠です。複雑な充電器へのアクセス、複数の充電ネットワークのナビゲーション、そして一貫性のない決済システムは、EV購入を検討している人を遠ざけたり、既にEVモビリティに乗り換えた人を苛立たせたりする可能性があります。
OCPP認証は、課金ネットワーク全体の一貫性と相互運用性を高める一連の標準化されたプロトコルを確立することで、これらの課題に対処します。充電器 これらの基準を満たすことで、OCPP は参入障壁を最小限に抑え、統一されたユーザー エクスペリエンスを促進し、EV の充電をより便利にすることができます。
OCPP 認証によって維持される一貫したユーザー エクスペリエンスの要素には次のようなものがあります。
1. ドライバーが料金を請求し始める方法
2. ドライバーが充電料金を支払う方法
3. 単一のアプリまたは支払いプロファイルを通じて、さまざまなネットワークの充電器にアクセスできます。
4. 異なる課金ネットワーク間での標準化された課金
より大きな視点:EV普及の支援
OCPPは、充電プロセスにおける摩擦を減らすことで、運転の利便性を高めるエコシステムを構築します。これは、既存のEVオーナーの体験を向上させるだけでなく、潜在的な購入者に対しても、EVを所有することが実用的かつ便利であることを再認識させる効果があります。統一された充電インフラは信頼を築き、EVの普及を促進します。これは、持続可能な交通手段への移行を加速させる上で非常に重要です。
最終的に、OCPP 認定充電器は、まとまりのあるユーザー中心の充電ネットワークを構築する上で重要な役割を果たし、ドライバーが EV テクノロジーを導入する際に自信とサポートを感じられるようになります。
OCPP はどのように機能しますか?
前のセクションでは、Open Charge Point Protocol (OCPP) が、ベンダーに関係なく、充電ステーションとあらゆる中央システム間の通信方法に統一されたソリューションを提供することを学びました。
OCPPは、EV充電ステーションEV充電管理システムです。次のセクションでは、OCPPがEV充電エコシステムにおけるこれら2つの異なるグループ間の通信をどのように支援するのか、そして通信以外にどのような機能を備えているのかについて説明します。
1. メッセージ交換
OCPP を使用すると、充電ステーションと管理システムは、充電ステーションの現在の状態に関するメッセージを交換できます。
たとえば、メッセージには次のようなものが含まれます。
充電器が利用可能か、使用中か、メンテナンスが必要か
· 充電プロセスの開始時または停止時
· 消費電流または滞留時間計
· 充電ステーション診断情報
2. リモートモニタリング
充電ポイント運営者は、OCPP を使用して充電ステーションをリモートで監視できます。
3. 承認
充電ポイント運営者は、OCPP を使用して充電ステーションへのアクセスを承認できます。
4. ファームウェアのアップデート
管理システムは充電ステーションにファームウェア更新要求を送信し、充電ステーションは更新を確認して実行することができます。
5. 支払いと請求
充電ポイント運営者は、OCPP を使用してさまざまな支払いおよび請求システムを統合できます。
6. スマート充電
OCPP は、負荷分散や充電プロファイルの使用などのスマート充電機能をサポートします。
7. デマンドレスポンスプログラム
OCPP により、充電器は電力網や公共事業プログラムと通信できるようになり、電力需要の制御に役立ちます。
市場に出回っている既存のOCPPバージョンの紹介
2010年にはOpen Charge Point Protocol 1.2がリリースされ、2013年にはOCPP 1.5がリリースされました。これらの初期バージョンはOCAによって積極的にメンテナンスされなくなったため、2015年にOCPP 1.6、2020年にOCPP 2.0.1という後継バージョンが導入されました。OCPP 2.1とOCPP 2.0.1は下位互換性があります。OCPP 2.1は2025年第1四半期にリリースされる予定です。
2種類のOCPP実装
SOAP:SOAP(Simple Object Access Protocol)は、XMLを使用してデータを表すメッセージベースのプロトコルです。SOAPは、インターネット上のコンポーネント間でメッセージを送受信するためのフレームワークです。SOAPの利点は、標準規格がメッセージの送受信機能をカバーしていることです。これにより、迅速な実装が可能になります。
JSON: JavaScript Object Notationは、人間が読み書きしやすく、機械が解析・生成しやすい軽量なデータ交換フォーマットです。XMLよりも読み書きが容易で、JavaScriptのサブセットに基づいています。
OCPP1.6
OCPP 1.6は、長年の実践経験と世界各地での成功事例を組み込んだOCPP 1.5をベースに構築されています。2012年のリリース以来、OCPP 1.5は世界中の供給業者や公益事業会社に広く導入されています。この基盤に基づき、OCPP 1.6 スマート充電機能や WebSocket 経由の JSON および SOAP のサポートなど、いくつかの主要な機能強化が導入されています。
このバージョンには、より分かりやすいドキュメントや、異なるベンダー製品間の相互運用性を高めるためのアップデートなど、いくつかの改善点も含まれています。主な新機能には、診断機能の拡張(理由コードなど)、充電ポイントステータスの追加、トリガーメッセージ機能などがあり、これらはすべて市場のニーズにより適切に対応できるよう設計されています。
OCPP 1.6は、以前のバージョンのコア機能を維持しながら、OCPP 1.5との互換性を損なっていた既知の問題に対するアップデートと修正を多数導入しています。これらの改善は、充電ステーション運営者(CPO)へのサービス向上と、世界中の電気自動車ドライバーのエクスペリエンス向上を目的としています。
OCPP 1.6 の機能は次のとおりです。
· OCPP 1.5
· SOAP および JSON バージョン
· スマート充電は負荷分散と充電プロファイルの使用をサポートします
· (ローカル)リスト管理サポート
· 追加の状態: 充電ポイントの状態列挙に追加の状態を追加して、CPO とエンド ユーザーに充電ポイントの現在の状態に関する詳細情報を提供します。
· CP時間やCPステータスなどのメッセージ送信要求
· 仕様のマイナー改善(OCPP 1.5 と比較して)
OCPP 2.0.1
OCPP 1.6と比較して、OCPP 2.0.1は機能が強化され、新機能が追加されています。ただし、これらの改善により、OCPP 2.0.1は以前のバージョン(OCPP 1.6やOCPP 1.5など)との互換性が失われています。
OCPP 2.0.1 と OCPP 1.6 の新機能
1. デバイス管理 (デバイス モデルとも呼ばれます) 機能は、構成を取得および設定し、充電ステーションを監視するために使用されます。
デバイス管理 (デバイス モデルとも呼ばれます) は待望の機能であり、特に (さまざまなベンダーの) 充電ステーションの (複雑な) ネットワークを管理する CSO に歓迎されています。
以下の機能を提供します:
• 在庫報告
• エラーとステータスのレポートの改善
• 構成の改善
• カスタマイズ可能な監視
これらすべてにより、CSO は充電ステーション ネットワークの運用コストを削減できます。
充電ステーションメーカー充電ステーションに関する詳細情報をどの程度公開するかは、
デバイス管理: たとえば、何を監視できるか、何を監視できないかを決定できます。
2. 大規模取引をより適切に処理するための改善
• 1つのメッセージですべての取引関連機能をカバー
• データ削減
OCPP 1.6 では、Websocket ベースの JSON トランスポートが導入され、モバイル データ トラフィックを大幅に削減できるようになりました。OCPP 2.0 では WebSocket 圧縮サポートが導入され、データ量がさらに削減されました。
3. サイバーセキュリティの向上
OCPP のサイバー攻撃に対する耐性を強化するために、次の改善が追加されました。
• 充電ステーションおよび/またはCSMS認証と通信セキュリティのためのセキュリティプロファイル(3レベル)
• クライアント証明書の鍵管理
• 安全なファームウェアアップデート
• セキュリティイベントログ
4. 拡張スマート充電
OCPP 2.0.1 では、スマート充電機能が拡張され (OCPP 1.6 と比較して)、次の機能がサポートされるようになりました。
• エネルギー管理システム(EMS)から充電ステーションへの直接スマート充電入力
• ローカルコントローラーによるスマート充電の改善
• CSMSの統合スマート充電のサポート、充電ステーションそして電気自動車。
5. ISO 15118をサポート
IEC 61851と比較して、ISO 15118規格はEVSEとEV間の通信における新しいプロトコルです。ISO 15118は、EVSEとEV間の通信をより安全にし、多くの新機能を実現します。OCPP 2.0.1はISO 15118規格をサポートしており、以下の新機能が含まれています。
• プラグアンドチャージ
• 電気自動車からの入力を含むスマート充電
6. 顧客体験の向上
• より多くの認証オプション
• メッセージを表示する
• EVドライバーの優先言語
• 関税と手数料
7. トランスポートプロトコル: OCPP-J の改善
• シンプルなメッセージルーティング
• SOAPはサポートされていません
投稿日時: 2025年5月21日