전기차(EV)가 전 세계 교통 환경을 끊임없이 변화시키는 가운데, 더 많은 사람들이 전기차를 사용하도록 장려하기 위해서는 원활하고 직관적인 충전 환경이 필수적입니다. 복잡한 충전소 접근성, 여러 충전 네트워크 탐색, 그리고 일관되지 않은 결제 시스템은 잠재적 전기차 소유자에게는 걸림돌이 될 수 있으며, 이미 전기차로 전환한 사람들에게는 불편을 초래할 수 있습니다. 곧 공개 충전소 프로토콜(OCPP)이 등장할 예정이며, 이는 전기차 충전 생태계에 혁명을 일으킬 것입니다. OCPP는 전기차 충전소와 관리 시스템 간의 통신을 간소화하여, 견고하고 사용자 친화적인 충전 네트워크를 위한 유연성, 상호운용성, 그리고 효율성을 보장하도록 설계되었습니다.
OCPP – Open Charge Point Protocol이란 무엇입니까?
OCPP(Open Charge Point Protocol)는 전기차(EV) 충전소(EV 충전 포인트라고도 함)와 EV 충전 관리 시스템(CMS) 간의 통신을 위한 애플리케이션 프로토콜입니다. OCPP는 EV 충전 생태계의 두 핵심 주체 간의 원활한 소통을 가능하게 하는 공통 "언어"이자 채널 역할을 합니다.
OCPP는 원래 2009년에 전기차 충전기와 관리 시스템 간의 상호 작용을 표준화하기 위해 만들어졌습니다. 독점 프로토콜이 존재함에도 불구하고, OCPP는 완전히 개방된 플랫폼으로 돋보입니다. 이러한 개방성은 충전소 사용자에게 어떤 네트워크든 어떤 충전소에든 연결할 수 있는 유연성을 제공하여 전기차 충전 산업의 혁신, 경쟁, 그리고 접근성을 촉진합니다.
OCPP의 장점
1. 충전소 소유자에게 유연성과 보안 제공
OCPP는 충전소 소유주가 필요에 따라 네트워크 사업자를 변경할 수 있도록 보장하여 투자를 보호하고 자산 노후화를 방지합니다. 충전소 제조업체가 시장에서 철수하더라도, 소유주는 기능 손실 없이 다른 OCPP 호환 네트워크로 이전할 수 있습니다. 이러한 개방적인 선택은 제조업체와 네트워크 제공업체 간의 경쟁을 촉진하여 비용을 절감하고 서비스를 개선하며 혁신을 촉진합니다. 결과적으로,EV 충전 인프라가 급속히 확장되어 EV 운전자에게 더 많은 충전 옵션이 제공되었습니다.
2. 충전소와 네트워크 서비스 제공자 간의 보편적인 통신을 허용하여 그리드 서비스(수요 대응 등)를 비용 효율적으로 제공합니다.
2050년 탄소 순제로(Net-Zero) 시나리오로의 전환은 전력 수요 급증을 가져올 것이며, 이는 주로 교통, 난방 및 기타 산업의 전기화에 의해 주도될 것입니다. 동시에, 날씨와 시간대에 따라 발전량이 달라지는 태양광 및 풍력과 같은 재생에너지원의 광범위한 보급은 전력망에 추가적인 부담을 가중시키고 있습니다. 이러한 역동적인 변화는 전력망의 안정성과 신뢰성에 어려움을 야기하며, 전력회사들은 수요 대응 프로그램과 같은 혁신적인 해결책을 모색하게 되었습니다.
수요 반응이란 무엇인가?
수요 대응은 사용자들이 에너지가 풍부하거나 수요가 적은 비수요 시간대에 전기 사용을 전환하도록 장려하여 전력망 수요를 균형 있게 조절하는 것을 말합니다.
이는 일반적으로 가격 인센티브나 기타 재정적 보상을 통해 달성됩니다. 스마트 그리드 및 에너지 저장 시스템과 결합된 수요 대응은 전력망 유연성 유지, 가변적인 재생 에너지의 영향 완화, 그리고 고부하 시간대의 전력망 안정성 확보에 중요한 역할을 합니다.
수요 대응에서 OCPP의 역할
수요 대응 프로그램의 성공을 위해서는 충전기와 전력 회사 간의 원활한 소통이 필수적입니다. 충전기는 전력망 수요에 따라 전력 사용량을 동적으로 조정하거나 중단할 수 있어야 합니다. OCPP는 충전기와 관리 소프트웨어 간의 기존 소통 채널을 활용하여 이러한 소통을 원활하게 합니다.
OCPP 수요 반응의 장점
· 비용 효율성: OCPP는 기존 통신 인프라를 활용하여 충전기를 수요 대응 프로그램에 통합하는 데 따른 추가 비용을 최소화합니다.
· 향상된 유연성: OCPP 규격에 맞는 충전기를 사용하면 운영자가 그리드 관리 이니셔티브에 효과적으로 참여하고 전기 공급과 수요의 균형을 유지할 수 있습니다.
· 미래 지향적 인프라: OCPP와 결합하면 충전 네트워크는 변화하는 에너지 환경에 적응하고 보다 광범위한 그리드 현대화 노력을 지원할 수 있습니다.
OCPP를 통해 수요 대응 역량을 통합함으로써, 운영자는 그리드 안정성에 기여할 수 있을 뿐만 아니라 지속 가능한 에너지 생태계에서 충전 네트워크의 가치를 높일 수도 있습니다.
3. 통합된 액세스와 간소화된 사용자 경험을 통해 EV 도입 증가
더 많은 사람들이 전기차(EV)를 사용하도록 장려하려면 원활하고 직관적인 충전 환경이 필수적입니다. 복잡한 충전기 접근성, 여러 충전 네트워크 이용, 그리고 일관되지 않은 결제 시스템은 잠재적 전기차 소유자를 단념시키거나 이미 전기차로 전환한 사람들에게는 실망감을 안겨줄 수 있습니다.
OCPP 인증은 과금 네트워크 전반의 일관성과 상호 운용성을 향상시키는 표준화된 프로토콜 세트를 구축하여 이러한 과제를 해결합니다.충전기 이러한 기준을 충족하면 OCPP는 진입 장벽을 최소화하고 통합된 사용자 경험을 촉진하여 EV 충전을 더욱 편리하게 만들 수 있습니다.
OCPP 인증으로 유지되는 일관된 사용자 경험의 몇 가지 요소는 다음과 같습니다.
1. 운전자가 요금을 청구하는 방법
2. 운전자가 충전 비용을 지불하는 방법
3. 단일 앱 또는 결제 프로필을 통해 다양한 네트워크의 충전기에 액세스
4. 다양한 청구 네트워크에서 표준화된 청구
더 큰 그림: EV 도입 지원
OCPP는 충전 과정의 마찰 지점을 줄임으로써 운전 편의성을 높이는 생태계를 조성합니다. 이는 기존 전기차 소유자의 경험을 개선할 뿐만 아니라, 잠재적 구매자에게 전기차 소유가 실용적이고 편리하다는 확신을 심어줍니다. 통합 충전 인프라는 신뢰를 구축하고 전기차 도입을 확대하며, 이는 지속 가능한 교통수단으로의 전환을 가속화하는 데 매우 중요합니다.
궁극적으로 OCPP 인증 충전기는 응집력 있고 사용자 중심적인 충전 네트워크를 구축하는 데 중요한 역할을 하며, 운전자가 EV 기술을 도입하면서 자신감과 지원을 느낄 수 있도록 보장합니다.
OCPP는 어떻게 작동하나요?
이전 섹션에서는 OCPP(Open Charge Point Protocol)가 공급업체에 관계없이 충전소와 모든 중앙 시스템 간의 통신 방법에 대한 통합 솔루션을 제공한다는 것을 알아보았습니다.
OCPP는 다음 사이의 통신 매체입니다.EV 충전소EV 충전 관리 시스템. 다음 섹션에서는 OCPP가 EV 충전 생태계의 두 그룹이 서로 통신하는 데 어떻게 도움이 되는지, 그리고 통신 외에 어떤 기능을 하는지 설명합니다.
1. 메시지 교환
OCPP를 사용하면 충전소와 관리 시스템이 충전소의 현재 상태에 대한 메시지를 교환할 수 있습니다.
예를 들어, 메시지에는 다음이 포함될 수 있습니다.
· 충전기가 사용 가능한지, 사용 중인지, 유지 관리가 필요한지 여부
· 충전이 시작되거나 중지될 때
· 현재 소비량 또는 체류 시간 측정기
· 충전소 진단 정보
2. 원격 모니터링
충전소 운영자는 OCPP를 사용하여 충전소를 원격으로 모니터링할 수 있습니다.
3. 승인
충전소 운영자는 OCPP를 사용하여 충전소에 대한 접근을 승인할 수 있습니다.
4. 펌웨어 업데이트
관리 시스템은 충전소에 펌웨어 업데이트 요청을 보낼 수 있으며, 충전소에서는 업데이트를 확인하고 수행합니다.
5. 결제 및 청구
충전소 운영자는 OCPP를 사용하여 다양한 지불 및 청구 시스템을 통합할 수 있습니다.
6. 스마트 충전
OCPP는 부하 분산 및 충전 프로필 사용과 같은 스마트 충전 기능을 지원합니다.
7. 수요 대응 프로그램
OCPP를 사용하면 충전기가 전력망이나 유틸리티 프로그램과 통신할 수 있어 전기 수요를 제어하는 데 도움이 됩니다.
시장에 출시된 기존 OCPP 버전 소개
2010년에 Open Charge Point Protocol 1.2가 출시되었고, 2013년에는 OCPP 1.5가 출시되었습니다. 이 초기 버전은 OCA에서 더 이상 적극적으로 유지 관리되지 않으므로, 2015년에 출시된 OCPP 1.6과 2020년에 출시된 OCPP 2.0.1이라는 후속 버전을 출시했습니다. OCPP 2.1과 OCPP 2.0.1은 이전 버전과 호환됩니다. OCPP 2.1은 2025년 1분기에 출시될 예정입니다.
OCPP 구현의 두 가지 유형
SOAP: Simple Object Access Protocol(SOAP)은 XML을 사용하여 데이터를 표현하는 메시지 기반 프로토콜입니다. SOAP는 인터넷 구성 요소 간에 메시지를 전송할 수 있도록 하는 프레임워크입니다. SOAP의 장점은 메시지 송수신 기능을 모두 지원한다는 것입니다. 따라서 빠른 구현이 가능합니다.
JSON: JavaScript Object Notation은 사람이 읽고 쓰기 쉽고, 기계가 파싱하고 생성하기 쉬운 가벼운 데이터 교환 형식입니다. XML보다 읽고 쓰기가 더 쉽습니다. JavaScript의 하위 집합을 기반으로 합니다.
OCPP1.6
OCPP 1.6은 OCPP 1.5를 기반으로, 수년간의 실무 경험과 전 세계에서 성공적인 적용 사례를 통합하여 구축되었습니다. 2012년 출시 이후 OCPP 1.5는 전 세계 공급업체와 공공 서비스 제공업체에서 널리 구현되어 왔습니다. 이를 바탕으로,OCPP 1.6 스마트 충전 기능과 WebSocket을 통한 JSON 및 SOAP 지원을 포함한 여러 가지 주요 개선 사항이 도입되었습니다.
이 버전에는 더욱 명확한 설명서와 다양한 공급업체 제품 간 상호 운용성 향상을 위한 업데이트 등 여러 가지 개선 사항이 포함되어 있습니다. 주요 신기능으로는 확장된 진단 기능(예: 사유 코드), 추가 충전 지점 상태, TriggerMessage 기능 등이 있으며, 모두 시장 요구를 더욱 효과적으로 충족하도록 설계되었습니다.
OCPP 1.6은 이전 버전의 핵심 기능을 그대로 유지하면서 OCPP 1.5와 호환되지 않는 알려진 문제에 대한 여러 업데이트 및 수정 사항을 도입했습니다. 이러한 개선 사항은 충전소 운영자(CPO)에게 더 나은 서비스를 제공하고 전 세계 전기차 운전자에게 더 나은 경험을 제공하기 위한 것입니다.
OCPP 1.6의 특징은 다음과 같습니다.
· OCPP 1.5
· SOAP 및 JSON 버전
· 스마트 충전은 부하 분산 및 충전 프로필 사용을 지원합니다.
· (로컬) 목록 관리 지원
· 추가 상태: CPO 및 최종 사용자에게 충전 지점의 현재 상태에 대한 추가 정보를 제공하기 위해 충전 지점 상태 열거에 추가 상태를 추가합니다.
· CP 시간이나 CP 상태 등의 메시지 전송 요청
· 사소한 사양 개선(OCPP 1.5와 비교)
OCPP 2.0.1
OCPP 1.6에 비해 OCPP 2.0.1은 향상된 기능과 새로운 기능을 제공합니다. 하지만 이러한 개선 사항으로 인해 OCPP 2.0.1은 이전 버전(예: OCPP 1.6 및 OCPP 1.5)과 호환되지 않습니다.
새로운 기능 OCPP 2.0.1 대 OCPP 1.6
1. 장치 관리(장치 모델이라고도 함) 기능은 구성을 가져오고 설정하고 충전 스테이션을 모니터링하는 데 사용됩니다.
장치 관리(장치 모델이라고도 함)는 오랫동안 기다려온 기능으로, 특히 다양한 공급업체의 충전소(복잡한) 네트워크를 관리하는 CSO에게 환영을 받고 있습니다.
다음과 같은 기능을 제공합니다.
• 재고 보고
• 오류 및 상태 보고 개선
• 개선된 구성
• 사용자 정의 가능한 모니터링
이 모든 것이 CSO가 충전소 네트워크 운영 비용을 줄이는 데 도움이 됩니다.
충전소 제조업체충전소에 대한 자세한 정보를 얼마나 많이 공개할 것인지 자유롭게 결정할 수 있습니다.
장치 관리: 예를 들어, 무엇을 모니터링할 수 있고 무엇을 모니터링할 수 없는지 결정할 수 있습니다.
2. 대규모 거래를 더 잘 처리하기 위한 개선 사항
• 하나의 메시지로 모든 거래 관련 기능을 포괄합니다.
• 데이터 축소
OCPP 1.6은 웹소켓 기반 JSON 전송을 도입하여 모바일 데이터 트래픽을 크게 줄일 수 있었습니다. OCPP 2.0은 웹소켓 압축 지원을 도입하여 데이터 양을 더욱 줄였습니다.
3. 사이버 보안 개선
OCPP가 사이버 공격에 저항하는 능력을 강화하기 위해 다음과 같은 개선 사항이 추가되었습니다.
• 충전소 및/또는 CSMS 인증 및 통신 보안을 위한 보안 프로필(3단계)
• 클라이언트 인증서에 대한 키 관리
• 보안 펌웨어 업데이트
• 보안 이벤트 로그
4. 확장된 스마트 충전
OCPP 2.0.1에서는 스마트 충전 기능이 확장되어(OCPP 1.6과 비교) 다음을 지원합니다.
• 에너지 관리 시스템(EMS)에서 충전소로 직접 스마트 충전 입력
• 로컬 컨트롤러를 통한 스마트 충전 개선
• CSMS의 통합 스마트 충전 지원충전소그리고 전기 자동차.
5. ISO 15118 지원
IEC 61851에 비해 ISO 15118 표준은 EVSE와 EV 간 통신을 위한 최신 프로토콜입니다. ISO 15118은 EVSE와 EV 간의 다양한 새로운 기능과 더욱 안전한 통신을 제공합니다. OCPP 2.0.1은 ISO 15118 표준을 지원하며, 새로운 기능은 다음과 같습니다.
• 플러그 앤 충전
• 전기 자동차의 입력을 포함한 스마트 충전
6. 고객 경험 개선
• 더 많은 권한 부여 옵션
• 메시지 표시
• EV 운전자가 선호하는 언어
• 관세 및 수수료
7. 전송 프로토콜: OCPP-J 개선
• 간단한 메시지 라우팅
• SOAP에 대한 지원 없음
게시 시간: 2025년 5월 21일