OCMF és un estàndard d'intercanvi de dades de mesura obert dissenyat específicament per a la càrrega de vehicles elèctrics. Mitjançant una estructura estandarditzada, signatures xifrades i una adaptació flexible, aborda tres problemes principals de la indústria: la manca de transparència en la mesura de la càrrega, la susceptibilitat a la manipulació de dades i la incompatibilitat del protocol. Això fa que la facturació de cobrament sigui més fiable i la col·laboració del sector sigui més eficient.
Què és OCMF?
OCMF (Open Charge Metering Format) és un estàndard del sector promogut per l'European Charging Alliance i l'organització SAFE-eV. És com el "llenguatge comú" per a les dades de mesura a la indústria de recàrrega, definint regles unificades per a la transmissió de dades de recàrrega entre estacions de recàrrega, sistemes de gestió i operadors. Això garanteix que la informació clau, com ara la quantitat de càrrega, el temps de càrrega i el cost, sigui "comprensible, llegible i a prova-de manipulació".
En poques paraules, abans d'OCMF, diferents marques d'estacions de recàrrega utilitzaven formats de dades diferents, com diferents regions que parlaven diferents dialectes, cosa que feia impossible la comunicació directa. Amb OCMF, tots els dispositius compatibles utilitzen un "idioma" unificat per transmetre dades, assegurant que les dades siguin traçables i verificables des de l'inici de la càrrega fins a la finalització de la facturació.
Aspectes tecnològics clau de l'OCMF
1. Estructura estandarditzada: desglossament de "sitges de dades" OCMF adopta un disseny lleuger sense capçaleres addicionals complexes. Les dades centrals s'encapsulen en un format fix, adaptant-se als escenaris habituals de comunicació sèrie com RS-485. Inclou camps clau com la quantitat de càrrega (Wh), el temps de càrrega, l'identificador del dispositiu i la informació de tarifes, i també admet la iteració i l'expansió de la versió; per exemple, la V1.2.0 va afegir dades de compensació de pèrdua de cable i la V1.3.0 va afegir el camp de versió del firmware del controlador de pila de càrrega, assegurant la uniformitat i la flexibilitat. Aquesta estandardització permet que diferents marques de piles de càrrega, plataformes de gestió (CSMS) i sistemes de pagament interaccionin sense adaptació addicional, reduint significativament els costos de col·laboració de la indústria.
2. Mecanisme de xifratge i signatura: eliminació de la "manipulació de dades" Aquest és el disseny de seguretat més important d'OCMF. Les dades de mesura generades per la pila de càrrega es xifren i es signen abans de la transmissió, i el destinatari verifica la integritat de les dades mitjançant una clau pública. És com afegir una "marca d'aigua de seguretat" a les dades; si es manipula, el procés de verificació el detectarà immediatament, evitant problemes de "sobrecàrrega i facturació incorrecta" a la font.
Aquest mecanisme compleix plenament les regulacions internacionals de metrologia, com ara el Mess- i Eichrecht alemany, de manera que les dades de cobrament són legalment vàlides i proporciona una base de confiança per als usuaris, operadors i reguladors.
3. Adaptació multi-protocol: compatible amb "dispositius nous i antics" OCMF no es limita a un únic protocol de comunicació i es pot adaptar de manera flexible als protocols de càrrega convencionals, com ara OCPP 1.6 i OCPP 2.0.1/2.1. En configurar diferents paràmetres, pot admetre escenaris de càrrega fixa tradicionals i satisfer necessitats emergents, com ara la càrrega ad hoc-. Per exemple, en un sistema OCPP 2.0.1, després d'habilitar la configuració rellevant, OCMF pot transmetre automàticament dades signades als nodes clau, com ara l'inici i el final de la càrrega, sense modificar el maquinari existent, permetent que els dispositius més antics s'actualitzin a "dispositius de mesura de confiança".
Aplicacions pràctiques de l'OCMF
1. Els escenaris d'aplicació cobreixen tot l'ecosistema de càrrega:
● Fabricants de piles de càrrega: Dissenyen mòduls de mesura segons els estàndards OCMF, que permeten la integració directa de dades amb les principals plataformes d'operadors sense adaptació per separat.
● Operadors de càrrega: reben dades de manera uniforme de diferents marques de piles de càrrega, simplificant la gestió del backend i reduint els costos d'operació i manteniment.
● Usuaris: després del cobrament, els usuaris poden verificar l'autenticitat de les dades de facturació mitjançant signatures encriptades, evitant disputes per "comissions de cobrament exorbitants".
● Agències reguladores: accedeix directament a les dades de mesura que compleixen, permetent la supervisió fora-del lloc i millorant l'eficiència de la governança del sector.
2. Flux de treball típic
● Connecteu el cable de càrrega per començar a carregar i l'estació de càrrega registra dades com ara la quantitat i el temps de càrrega en temps real;
● Les dades s'encapsulen en format OCMF i es genera una "signatura digital" mitjançant un algorisme de xifratge;
● El paquet de dades OCMF signat es transmet a la plataforma de gestió mitjançant el protocol SLIP (amb delimitadors d'inici i final);
● Després que la plataforma verifica la signatura, analitza les dades i genera una factura;
● Un cop finalitzada la càrrega, el registre complet de dades de l'OCMF es pot utilitzar com a val de facturació per donar suport a la verificació posterior.
Evolució de la versió OCMF
L'estàndard de la indústria en millora contínua OCMF ha sofert constants iteracions des del seu llançament, adaptant-se a les necessitats reals de la indústria: V1.0.1: Definició de versió aclarida i estructura de dades bàsica, assentant les bases per a l'estandardització;
● V1.1.0: S'ha afegit informació de tarifes per adaptar-se als escenaris de càrrega temporals;
● V1.2.0: S'han afegit dades de compensació de pèrdues de cable per abordar els reptes de mesura de la pèrdua d'energia durant la càrrega;
● V1.3.0: S'ha afegit un camp de versió del firmware del controlador per millorar la precisió de la gestió del dispositiu.
Cada actualització gira al voltant dels objectius de "més precisió, major seguretat i major compatibilitat", assegurant que l'estàndard sempre segueix el ritme del desenvolupament de la indústria.
Taula de referència dels camps bàsics i dels escenaris d'aplicació de l'OCMF
Aquesta taula de referència resumeix els camps bàsics de les versions V1.0.1 a V1.3.0 d'OCMF (Format de mesura de càrrega oberta), aclarint el significat, el tipus de dades, el suport de la versió i els escenaris bàsics d'aplicació de cada camp. Facilita una referència ràpida i una adaptació pràctica del desplegament.
| Nom del camp | Significat del camp | Tipus de dades | Suport de versions | Escenaris bàsics d'aplicació |
|---|---|---|---|---|
| ver | Número de versió del format OCMF | Cadena (p. ex., "1.3.0") | Totes les versions | Per a l'adaptació de versions entre dispositiu i plataforma, garantint la compatibilitat de l'anàlisi de dades |
| gw_vendor | Identificador del proveïdor de la passarel·la | Corda | V0.4 i superior | Traçabilitat del dispositiu; distingir les passarel·les de diferents proveïdors per a la gestió de l'operació i el manteniment |
| gw_sn | Número de sèrie de la passarel·la | Cadena (obligatori) | V0.4 i superior | Identificar de manera única els dispositius de passarel·la; formar una cadena traçable amb dades de mesura |
| metre_vendor | Identificador del proveïdor del mòdul de mesura | Corda | Totes les versions | Traçabilitat dels dispositius de mesura; localitzar les entitats responsables en cas de disputes de dades |
| metre_sn | Número de sèrie del mòdul de mesura | Cadena (obligatori) | Totes les versions | Identificar de manera única els mòduls de mesura; Assegureu-vos una correspondència-a-entre les dades de mesura i els dispositius |
| energia | Energia de càrrega total | Numèric (unitat: Wh) | Totes les versions | Base de facturació bàsica; dades bàsiques per a la liquidació d'usuaris i la conciliació d'operadors |
| hora_inici | Hora d'inici de càrrega | Marca de temps | Totes les versions | Calcula la durada de la càrrega, els preus de l'electricitat{0}}període de coincidir i genera factures precises |
| hora_final | Hora de finalització de la càrrega | Marca de temps | Totes les versions | Confirmeu el cicle de càrrega; calcular la durada total de càrrega amb l'hora d'inici |
| tarifa | Informació del preu de l'electricitat (inclosos períodes de temps, tarifes) | Dades estructurades | V1.1.0 i superior | Adaptar-se als escenaris de càrrega temporals; temps de suport-d'-ús de preus i liquidació de tarifes dinàmica |
| pèrdua_cable | Energia de compensació de pèrdues de cable | Numèric (unitat: Wh) | V1.2.0 i superior | Corregiu la pèrdua d'energia durant la càrrega; garantir la precisió de les dades de mesura |
| cf | Versió de firmware del controlador de pila de càrrega | Cadena (opcional) | V1.3.0 i superior | gestió de firmware; determinar si calen actualitzacions per solucionar les vulnerabilitats de mesura |
| signatura | Signatura digital | Cadena xifrada | Totes les versions | Verificació contra-falsificació de dades; evitar la manipulació de les dades de facturació i garantir la validesa legal |
| sig_alg | Identificador de l'algoritme de signatura | Corda | V0.4 i superior | Aclarir el mètode de xifratge de dades; el receptor verifica la signatura amb l'algorisme corresponent |
| estat_auth | Estat d'autorització (èxit o no) | booleà | V0.4 i superior | Confirmar la legitimitat de les transaccions de cobrament; rebutjar la liquidació de transaccions no autoritzades |
| event_counter | Comptador d'esdeveniments | Nombre sencer | V0.4 i superior | Registre els recomptes d'esdeveniments clau durant la càrrega; ajudar en la resolució de problemes |
Notes addicionals sobre la prioritat de camp:
1. Els camps marcats com a "obligatoris" (com ara gw_sn, meter_sn, energia) són fonamentals per a la validesa de les dades de mesura; la seva absència impedirà la liquidació normal.
2. Compatibilitat de versions: els camps de versions superiors (com ara cable_loss, cf) són opcionals en sistemes de versions inferiors. Si calen aquests camps, cal actualitzar el dispositiu a la versió corresponent.
3. Adaptació del protocol: Tots els camps es poden transmetre mitjançant els protocols OCPP 1.6 i OCPP 2.0.1/2.1 sense requerir cap modificació addicional a l'estructura del camp.
Taula de mapeig de compatibilitat de camps OCMF i protocol OCPP
OCMF, com a estàndard de dades de mesura de càrrega, es basa en OCPP (Open Charge Point Protocol) per a la transmissió de dades entre dispositius. La taula següent aclareix el mitjà de transmissió, les dependències de configuració i les regles d'adaptació dels camps bàsics d'OCMF en diferents versions d'OCPP, abordant la qüestió pràctica de "com es transmeten i es comuniquen amb èxit les dades OCMF dins d'OCPP".
| Camp bàsic de l'OCMF | Significat del camp | Versió OCPP compatible | Portador de transmissió OCPP (missatge/camp) | Dependència de configuració OCPP |
|---|---|---|---|---|
| FV | Versió de format OCMF (per exemple, 1.0, 1.2.0) | 1.5 i superior | Metadades de SignedData (incrustades als atributs de MeterValue) | No es requereix cap configuració addicional |
| GS | Número de sèrie de la passarel·la (identificador únic per als components de la signatura) | 1.5 i superior |
1. MeterValue.req → JSON a SignedData 2. StopTransaction.req → TransactionData |
Configura la "relació d'enllaç de pila de càrrega de passarel·la-" (p. ex., associa GS amb ChargePointIdentity d'OCPP) |
| MS | Número de sèrie del mòdul de mesura (identificador únic del comptador) | 1.5 i superior | JSON a SignedData (agrupat amb MV/MF com a "informació del dispositiu de mesura") | No hi ha configuració addicional, però assegureu-vos que MS estigui vinculat als perfils de pila de càrrega al backend OCPP |
| RD-TM | Temps de lectura (inclòs l'estat de sincronització, per exemple, "2018-07-24T13:22:04,000+0200 S") | 1.5 i superior |
1. MeterValue.timestamp (hora base) 2. JSON a SignedData (estat de sincronització "S/R") |
Configura ClockAlignedDataInterval=900 (15 minuts, s'alinea amb les franges horàries de regulació de mesura) |
| RD-RV | Lectura del comptador (p. ex., 2935,6 kWh) | 1.5 i superior |
1. MeterValue.value (format en brut, per a una visualització ràpida) 2. JSON a SignedData (format signat, per a la verificació de facturació) |
Configura MeterValue.sAlignedData=Active.Energy.Register.Import |
| RD-TX | Estat de la transacció (p. ex., B=Inici, E=Final, T=Canvi de tarifa) | 1.5 i superior |
1. StartTransaction.req → TransactionStatus 2. StopTransaction.req → Raó 3. MeterValue.req → JSON a SignedData |
Configura StopTransactionsSignatureFormat=MR/SR (MR: transmissió única de dades d'inici/aturada; SR: dues transmissions separades) |
| LC | Compensació de pèrdua de cable (incloent resistència LR, unitat LU, etc.) | 2.0 i superior | JSON a SignedData (camp nou a OCMF 1.2.0) | Actualitzeu el protocol OCPP a 2.0+; configureu els "paràmetres de l'algoritme de pèrdua de cable" al controlador de pila de càrrega |
| ÉS | Estat d'autorització de l'usuari (true=Autoritzat, fals=No autoritzat) | 2.0 i superior |
1. Authorize.req → IdTagInfo.Status 2. JSON a SignedData (està vinculat al resultat de l'autorització OCPP) |
Configurar OCPP_AUTH_TLS (autoritzar dades mitjançant el text xifrat TLS) |
| IT | Tipus d'identificació d'usuari (p. ex., targeta RFID ISO14443=) | 2.0 i superior | Authorize.req → IdTagType (o JSON a SignedData) | Configureu l'"assignació entre el tipus d'identificació i l'etiqueta d'identificació" al backend OCPP (p. ex., ISO14443 correspon a l'etiqueta d'identificació OCPP en format hexadecimal de 16 dígits) |
| SD | Dades de signatura digital (resultat del xifratge ECDSA) | 1.5 i superior |
1. MeterValue.req → Valor (ValueFormat=SignedData, codificat com a hexadecimal) 2. StopTransaction.req → TransactionSignature |
1. Configura SignatureAlgorithm=ECDSA-secp256r1-SHA256 (algorisme predeterminat d'OCMF) 2. Activa MeterValuesSignatureContext=CSL/RW (especifica els punts d'activació de la signatura) |
| PG | Identificador de paginació (p. ex., lectura T12345=per a la transacció 12345) | 1.5 i superior | JSON a SignedData (enllaçat a TransactionId d'OCPP) | Configureu la "comprovació de continuïtat de la paginació" (el backend OCPP verifica els números PG seqüencials, per exemple, T1→T2→T3, per evitar la pèrdua de dades) |
Notes complementàries
1. Regles de format de transmissió unificada: tots els camps OCMF estan encapsulats en el format "SignedData" a OCPP, és a dir, l'OCMF|
2. Límits de compatibilitat de versions:
● OCPP 1.5: només admet camps OCMF bàsics (com ara FV, GS, RD-RV, SD) i no admet camps de versions superiors (LC, IT de tipus ISO15118);
● OCPP 2.0 i posteriors: Admet totalment tots els camps d'OCMF 1.2.0 i posteriors, i es pot ampliar per adaptar-se a futures addicions d'OCMF mitjançant el camp "CustomData".
3. Prioritat de configuració: quan la configuració de l'OCPP entra en conflicte amb els requisits de l'OCMF (p. ex., ClockAlignedDataInterval d'OCPP ≠ 15 minuts), les normes de mesura de l'OCMF han de tenir prioritat (p.
Resum: Per què OCMF s'està convertint en un estàndard essencial a la indústria?
A la indústria de càrrega de vehicles elèctrics en ràpid desenvolupament, la credibilitat i la interoperabilitat de les dades de mesurament són colls d'ampolla bàsics. OCMF, a través de la seva combinació de "format unificat + verificació xifrada + adaptació flexible", aborda la preocupació principal de l'usuari de "facturació justa", redueix els costos d'adaptació tècnica per a les empreses i proporciona una eina transparent per a la regulació, aconseguint realment una situació guanyadora-per a totes les parts.
A mesura que cada cop més fabricants i operadors de pila de càrrega adopten l'estàndard OCMF, l'experiència de càrrega serà més convenient en el futur: els usuaris poden utilitzar amb confiança qualsevol marca de pila de càrrega i liquidar els pagaments sense problemes a través de diferents plataformes d'operadors. Aquest és el valor fonamental que els estàndards oberts aporten a la indústria.
