EV-latausmittarin arvot: Hardware-energiamittarista OCPP-latausalustaan

Sähköautojen latausprojektit eivät koske vain tehoa, liitintyyppiä tai laturin ulkonäköä. Latauspisteoperaattoreille, EVSE-valmistajille, latausalustan toimittajille ja projektiintegraattoreille luotettava mittaustieto on yksi laskutuksen, valvonnan, kuormanhallinnan ja älykkään latauksen perusta.

Sähköauton latausasemassa mittarin arvot voivat olla peräisin laitteistosta tai sulautetusta mittauspiiristä. Laturin ohjain lukee nämä arvot, yhdistää ne vaadittuun tietorakenteeseen ja lähettää ne Latausaseman hallintajärjestelmä (CSMS) protokollien, kuten OCPP, kautta.

Jos mittaustiedot ovat epätarkkoja, viivästyneitä, epätäydellisiä tai väärin kartoitettuja, latausalustalla voi olla ongelmia laskutuskirjanpidon, energiaraporttien, kuormanhallinnan, huoltoanalyysin tai asiakasriitojen käsittelyn kanssa.

Open Charge Alliance kuvaa OCPP:tä viestintäprotokollaksi latausasemien ja latauksenhallintajärjestelmien välillä. OCA luettelee OCPP 1.6, OCPP 2.0.1 ja OCPP 2.1 tällä hetkellä tuetuiksi versioiksi. OCPP 2.0.1 Ed.3 hyväksyttiin IEC 63584 -standardiksi vuonna 2024, ja OCPP 2.1 julkaistiin vuonna 2025.

Sähköautojen latausprojektien ostajille keskeinen kysymys on:

Miten laitteiston mittaustiedoista tulee luotettavia OCPP-mittaustietoja latausalustalle?

Mitä mittariarvot ovat sähköauton latauksessa?

Sähköautojen latauksessa mittarin arvot ovat mittaustietoja, joita käytetään kuvaamaan latausistunnon sähköistä tilaa tai energiankulutusta. Laturin suunnittelusta ja OCPP-toteutuksesta riippuen nämä arvot voivat sisältää energian, tehon, jännitteen, virran, taajuuden, lataustilan, aikaleimat tai muita sähköisiä tietoja.

Tässä artikkelissa metrien arvot viitata sähköautojen latauksessa käytettyihin mittaustietoihin kuvaamaan kWh, teho, jännite, virta, aikaperusteinen kulutus ja muut mittaustiedot. Nämä arvot voivat tulla fyysisestä energiamittarista tai sulautetusta mittauspiiristä, ja ne voidaan myöhemmin lähettää CSMS:ään OCPP:n kautta laturin ohjaimen käsittelyn jälkeen.

OCPP 1.6:ssa MeterValues.req voidaan käyttää mittaussuureiden, kuten tehon, energian, jännitteen ja sähköauton akun varaustilan lähettämiseen. OCPP 2.x -toteutuksissa tapahtumaan liittyviä mittaustietoja voidaan käsitellä eri tavalla. Esimerkiksi OCA-materiaaleissa huomautetaan, että tapahtumaan liittyvät mittariarvot voidaan lähettää kautta TransactionEvent , kun MeterValues voidaan edelleen käyttää muissa yhteyksissä.

Ostajien tulee vahvistaa OCPP-versio, alustavaatimukset ja laturin ohjaimen toteutus ennen integrointia. Mittariarvoja ei pidä käsitellä yksinkertaisena numerona. Ne ovat osa täydellistä tietoketjua, joka sisältää fyysisen mittarin, laturin ohjaimen, viestintäkartoituksen, OCPP-tietorakenteen, taustakäsittelyn ja laskutuslogiikan.

Mitä tietoja sähköauton latausmittari tarjoaa?

Sähköajoneuvojen latausmittari voi antaa erilaisia ​​sähköisiä tietoja riippuen siitä, onko se asennettu AC-, DC-, kaapin haarapiiriin vai laturin lähtöpolulle.

Yleisiä mittaustietoja voivat olla:

• kWh energia: latausistunnon tietueet, laskutusviitteet ja energiaraportit
• Aktiivinen teho: kuormituksen valvonta, tehonrajoitus ja älykäs lataus
• Jännite: sähkötilan ja epänormaalin tilan havaitseminen
• Nykyinen: kaapelin, vaiheen tai lähtövirran valvonta
• Taajuus: verkkopuolen valvonta AC-järjestelmissä
• Tehokerroin: AC-puolen virranlaadun tarkistus
• Energian tuonti/vienti: valitut kaksisuuntaiset tai energiavirta-analyysiprojektit
• Lataa profiilitiedot: energia-analyysi ja kysynnän hallinta
• Tapahtuma- tai hälytystiedot: huolto ja vianetsintä järjestelmän suunnittelusta riippuen

Kaikki sähköauton latausmittarit eivät tarjoa kaikkia näitä arvoja. Saatavilla olevat tiedot riippuvat mittarin tyypistä, mittauspisteestä, tarkkuusluokasta, tietoliikenneliitännästä, laiteohjelmistosta ja laturin ohjaimen integraatiosta.

Kuinka laitteistomittarin tiedot saavuttavat OCPP-alustan

Yksinkertaistettu Sähköauton latauksen mittaus tietoketju voi näyttää tältä:

Laitteisto energiamittari / mittauspiiri
→ Laturin ohjain
→ OCPP-tiedot
→ Latausaseman hallintajärjestelmä (CSMS)
→ Laskutus / Valvonta / Kuormanhallintaalusta

Laitteiston energiamittari mittaa sähköarvoja. Laturin ohjain lukee nämä arvot liitännän, kuten RS485, Modbus, CAN, pulssilähdön tai sisäisen liitännän kautta. Ohjain kartoittaa mittaustiedot latausohjelmiston ja alustan vaatimusten mukaisesti ennen sen lähettämistä CSMS:ään.

Tässä vaiheessa tapahtuu monia integraatioongelmia. Esimerkiksi:

• Säädin ei voi lukea vaadittua rekisteriä mittarista
• Tietoyksikkö on kartoitettu väärin
• Energia-arvot ovat kumulatiivisia yhdessä järjestelmässä, mutta istuntoperusteisia toisessa
• Raportointiväli ei vastaa alustan logiikkaa
• Vaihetason tiedot vaaditaan, mutta niitä ei anneta
• Allekirjoitettuja mittariarvoja voidaan vaatia tietyillä laskutusmarkkinoilla, mutta laturin, mittarin tai alustan suunnittelu ei tue niitä
• Laskutusohjelmisto tulkitsee mittarin tiedot eri tavalla kuin laturin ohjain

Tästä syystä mittaritietojen integrointi tulisi varmistaa viestintäkartoituksen, laturin ohjaintestauksen, alustatestauksen ja kohdemarkkinoiden laskutuksen tarkastelun avulla.

OCPP-, Modbus- ja laturiohjaimen integrointi

OCPP:stä ja Modbusista keskustellaan usein yhdessä sähköautojen latausprojekteissa, mutta niillä on eri rooleja.

Modbus-väylää käytetään yleisesti energiamittarin ja laturin ohjaimen välillä. Esimerkiksi DIN-kiskon energiamittari tai DC-energiamittari voi lähettää kWh-, jännite-, virta- tai tehoarvoja säätimelle RS485/Modbusin kautta.

OCPP:tä käytetään latausaseman ja CSMS:n välillä. Laturin ohjain lähettää lataustilan, tapahtumatiedot, mittariarvot ja muut tiedot alustalle OCPP:n kautta.

Yksinkertaistettu relationship is:

Mittari ohjaimeen: RS485 / Modbus / Pulssi / CAN / Sisäinen liitäntä
Ohjain alustalle: OCPP

OCPP ei takaa automaattisesti laskutuksen tarkkuutta. Se tarjoaa viestintäkehyksen tiedonvaihtoon laturin ja alustan välillä. Laskutuksen tarkkuus riippuu mittarista, mittauspisteestä, tarkkuusluokasta, kalibroinnista, datakartoituksesta, alustan logiikasta ja paikallisista vaatimustenmukaisuusvaatimuksista.

Mittaustiedot laskutusta, kuormanhallintaa ja huoltoa varten

Luotettavat mittaustiedot tukevat useita sähköautojen latauskäyttötapauksia.

Laskutusta varten järjestelmä tarvitsee oikeat energia-arvot, aikaleimat, istunnon aloitus- ja lopetustiedot sekä laskutuslogiikan. Joillakin markkinoilla tai sovelluksissa laskutukseen liittyvä mittaus voi sisältää MID-, Eichrecht-, OCMF-, allekirjoitettuja mittariarvoja tai muita paikallisia vaatimuksia. Nämä vaatimukset tulee vahvistaa maan, laturin tyypin, laskutusmallin, mittarin mallin ja sertifikaatin laajuuden mukaan.

OCA:n allekirjoitettujen mittariarvojen materiaali kuvaa standardoitua menetelmää allekirjoitettujen mittarien arvojen jakamiseen latausaseman ja latausaseman hallintajärjestelmän välillä, mukaan lukien käyttötapaukset, jotka liittyvät lakisääteisiin metrologisiin vaatimuksiin, kuten saksalainen Eichrecht. Tätä tulisi käsitellä kohdemarkkinoiden vaatimuksena, ei yleisenä vaatimuksena kaikille sähköajoneuvojen latausprojekteille.

Kuormanhallintaan latausalusta saattaa tarvita reaaliaikaisia ​​tai lähes reaaliaikaisia ​​teho-, virta- ja energiatietoja. Tämä auttaa käyttäjiä hallitsemaan paikan kokonaiskuormitusta, välttämään ylikuormitusta, jakamaan tehoa latureille ja tukemaan älykkäitä latausstrategioita.

Huollon osalta jännite, virta, vaiheepätasapaino, epänormaalit tehomuutokset tai tiedonsiirtokatkos voivat auttaa tunnistamaan mahdolliset ongelmat. Mittaustiedot voivat myös tukea energiaraportteja, laturin käyttöanalyysiä ja toiminnan suorituskyvyn tarkastelua.

AC- ja DC-puolen mittauspisteet

Sähköautojen latausasemat voivat käyttää erilaisia mittauspisteitä laturin tyypistä ja projektin vaatimuksesta riippuen.

Vaihtovirtapuolen mittausta voidaan käyttää vaihtovirtalatureissa, jakelupiireissä, syöttölaitteiden valvonnassa tai paikkatason energianhallinnassa. Tyypillisiä tuotteita voivat olla:

• Yksivaiheiset vaihtovirtamittarit
• Kolmivaiheiset vaihtovirtamittarit
• DIN-kiskoenergiamittarit
• RS485 / Modbus-tiedonsiirtoa tukevat mittarit

Tasavirtapuolen mittausta voidaan käyttää DC-latausjärjestelmissä, joissa vaaditaan lähtöpuolen tasavirtamittausta. DC-energiamittarit voivat auttaa mittaamaan tasajännitettä, virtaa, tehoa ja energiaa mallista ja järjestelmän suunnittelusta riippuen.

Projektin ostajien ei pitäisi olettaa, että vaihtovirtapuolen mittari ja tasavirtapuolen mittari palvelevat samaa tarkoitusta. Oikea mittauspiste tulee määrittää laturin arkkitehtuurin, laskutusvaatimuksen, alustalogiikan, sertifiointivaatimuksen ja kohdemarkkinoiden mukaan.

Mittareiden valinnan tarkistuslista EVSE:n valmistajille ja CPO:ille

Ennen kuin valitset sähköauton latausmittarin, EVSE-valmistajien, latauspisteoperaattoreiden ja järjestelmäintegraattoreiden tulee varmistaa:

Parempi projektikysymys ei ole vain "Mitä mittaria meidän tulisi käyttää sähköautojen lataukseen?" mutta:

Mitä mittauspistettä, data-arvoja, tietoliikenneliitäntää, virkistystaajuutta ja laskutusvaatimuksia tämän EV-latausmittarin tulee tukea laturiamme ja alustaamme?

Kuinka YTL voi tukea sähköautojen latausmittausprojekteja

Zhejiang Yongtailong Electronic Co., Ltd. (YTL) valmistaa energianmittaus- ja tehonmittaustuotteita kaupallisiin, teollisiin, sähköautojen lataus-, älykkäisiin rakennuksiin, PV/ESS-, datakeskusten ja sähkönjakelusovelluksia varten.

Sähköajoneuvojen latausmittausprojekteissa asiaankuuluvia YTL-tuoteluokkia voivat olla:

• Yksivaiheiset vaihtovirtamittarit
• Kolmivaiheiset vaihtovirtamittarit
• DIN-kiskoenergiamittarit
• DC-energiamittaris
• Nopeat tietojen virkistysenergiamittarit kuormanhallintasovelluksiin
• RS485 / Modbus-tiedonsiirtoa tukevat mittarit
• Monitoimiset tehomittarit sovelluksen mukaan
• OEM/ODM-mittaustuki projektin mukaan

YTL voi tukea EVSE-valmistajia, CPO:ita ja järjestelmäintegraattoreita mittarin tyypin, mittauspisteen, tiedonsiirtorajapinnan, Modbus-rekisterikarttavaatimusten, OCPP-mittaussuureiden kartoituskeskustelun, tietojen päivitysvaatimusten, sertifiointiasiakirjojen ja näytetestausvaatimusten arvioinnissa.

Sähköautojen latauslaskutuksen noudattaminen tulee aina varmistaa valitun mittarimallin, sertifikaatin laajuuden, laturin ohjaimen suunnittelun ja kohdemarkkinoiden sääntöjen mukaan. MID, Eichrecht, OCMF, allekirjoitetut mittariarvot tai muut laskutukseen liittyvät vaatimukset on tarkistettava mallin, sertifikaatin ja projektihakemuksen mukaan.

Tietyt YTL-mallit voivat tukea AC- tai DC-mittausta, RS485/Modbus-tiedonsiirtoa, nopeaa tiedonpäivitystä tai DIN-kisko-asennusta tuotesuunnittelusta ja projektin vaatimuksista riippuen. Tarkka kapasiteetti tulee aina varmistaa ennen hankintaa.

FAQ

Mitkä ovat mittarien arvot sähköauton latauksessa?

Mittariarvot ovat sähköisiä mittaustietoja, joita käytetään EV-latauksessa, kuten kWh, teho, jännite, virta, aikaleimat tai muut arvot riippuen laturin suunnittelusta ja OCPP-toteutuksesta.

Miten sähköautojen laturit käyttävät OCPP-mittaustietoja?

Sähköautojen laturit voivat lähettää mittaustietoja CSMS:ään OCPP:n kautta. Alusta voi käyttää tietoja istuntotietueisiin, laskutukseen, seurantaan, kuormituksen hallintaan ja raportointiin.

Takaako OCPP laskutuksen tarkkuuden?

Ei. OCPP tarjoaa viestintäkehyksen. Laskutuksen tarkkuus riippuu laitteistomittarista, mittauspisteestä, tarkkuusluokasta, datakartoituksesta, alustalogiikasta ja paikallisista laskutusvaatimuksista.

Mitä eroa on OCPP MeterValues ​​-arvojen ja laitteistomittarin lukemien välillä?

Laitteiston mittarilukemat tulevat fyysisestä mittarista tai mittauspiiristä. OCPP-mittausdata on latausasemalta hallintaalustalle siirrettyä dataa ohjaimen lukemisen, kartoituksen ja käsittelyn jälkeen.

Vaaditaanko MID sähköauton latauksen laskutukseen?

Se riippuu kohdemarkkinoista ja projektin tarpeista. Jotkut markkinat tai sovellukset saattavat vaatia MID-, Eichrecht-, OCMF-, allekirjoitettuja mittariarvoja tai muita vaatimustenmukaisuusehtoja. Ostajien tulee vahvistaa vaatimukset maan, laturin tyypin ja laskutusmallin mukaan.

Mitä eroa on Modbusin ja OCPP:n välillä EV-latauksessa?

Modbus-väylää käytetään usein energiamittarin ja laturin ohjaimen välillä. OCPP:tä käytetään laturin ja CSMS:n välillä.

Mihin sähköauton latausasemaan energiamittari tulisi asentaa?

Mittauspiste riippuu laturin arkkitehtuurista ja projektin vaatimuksista. Se voidaan asentaa AC-tuloon, AC-haarapiiriin, DC-lähtöpolulle, kaappitasolle tai työpaikan tasolle. Ostajien tulee määrittää mittauspiste laskutus-, valvonta-, kuormanhallinta- ja vaatimustenmukaisuusvaatimusten mukaisesti.

Voiko yksi mittari tukea kaikkia sähköautojen latausalustoja?

Ei automaattisesti. Mittareiden integrointi tulee varmistaa tietoliikennekartoituksen, laturin ohjaimen testauksen ja alustavaatimusten avulla.

Mitä EVSE-valmistajien tulee tarkistaa ennen mittarin valintaa?

Niiden tulee vahvistaa mittauspiste, AC- tai DC-mittaus, vaaditut dataarvot, tiedonsiirtoliitäntä, virkistystaajuus, tarkkuusluokka, sertifiointiasiakirjat ja ohjaimen integrointivaatimukset.

Johtopäätös

EV-latausmittarien arvot yhdistävät fyysisen sähköisen mittauskerroksen digitaaliseen latausalustaan. Laitteistomittarit tarjoavat kWh-, teho-, jännite-, virta- ja muita tietoja. Laturin ohjaimet lukevat ja kartoittavat nämä arvot. OCPP auttaa sitten siirtämään mittaustiedot CSMS:ään laskutusta, valvontaa, kuormituksen hallintaa ja ylläpitoa varten.

EVSE-valmistajille, CPO:ille ja projektiintegraattoreille onnistunut sähköautojen latausmittaus riippuu muustakin kuin mittarin valinnasta. Se vaatii oikean mittauspisteen määrittelyn, viestintäkartoituksen, OCPP-tietojen konfiguroinnin, alustatestauksen ja kohdemarkkinoiden laskutuksen tarkastelun.

Suunnitteletko sähköauton latauksen mittausprojektia? Jaa laturiarkkitehtuuri, AC- tai DC-mittauspisteesi, tarvittavat mittaussuureet, tiedonsiirtoliittymä, OCPP-versio, laskutusmarkkinat ja arvioitu määrä YTL:n kanssa. Tiimimme voi tukea mittarin valintaa, teknistä vahvistusta ja projektikohtaista mittausarviointia.