vSECClib

充电通信软件库

vSECClib是面向充电桩制造商的嵌入式软件库系列,专为那些需要构建自有控制器硬件,且希望采用经过验证的通信协议栈,同时又不想承担从头开发和维护所带来额外成本的厂商而设计。vSECClib.Charge负责处理车辆通信:支持ISO 15118-2、ISO 15118-2和DIN SPEC 70121标准,涵盖即插即充(Plug & Charge)、双向车网互动(V2G)以及所有标准充电用例。vSECClib.Manage通过OCPP 1.6、OCPP 2.0.1及OCPP 2.1(目前正在开发中)处理后端通信。这两个库相互独立,彼此之间不存在依赖关系。

为什么选择vSECClib?

vSECClib解决开发人员在从头开始实现充电通信时面临的关键挑战:首次成功会话所需的时间、协议的深度与正确性、互操作性的可靠性,以及跟上标准演进的步伐。

  • 通过可运行的演示应用程序快速入门
    vSECClib随附一个演示应用程序,让您从第一天起就能获得一套完整且可运行的充电桩通信设置。开发团队可以立即进入协议栈,并开始将其适配到自己的硬件和用例中,而无需先构建基础框架。
  • 领先一步,支持ISO 15118-20
    vSECClib.Charge已支持ISO 15118-20:2022/DAmd 1的最新特性,包括用于电网服务应用的AC DER以及MCS。由于Vector团队直接参与ISO 15118工作组,因此协议实现始终保持最新状态。
  • 已在行业互操作性活动中通过验证
    vSECClib定期在CharIN Testival和OCA Plugfest活动中接受测试。这些由行业主导的互操作性测试使该库能够接触到各种真实的电动汽车和车载信息管理系统(CPMS)实现方案,从而提供仅靠内部测试难以复现的多厂商验证水平。
  • 定期更新与保障支持响应时间
    vSECClib遵循定期发布和更新周期,并保障支持响应时间。随着标准的演进和新用例的出现,该库将及时更新以保持最新状态。制造商因此无需承担内部追踪、解读和实施标准变更所产生的持续成本。

vSECClib.Charge

vSECClib.Charge实现相关标准中定义的所有用例。其覆盖范围不仅限于基本的充电流程,还包括多种授权方案、双向充电类型、无线传输模式以及间隙充电场景。

高级通信,包括V2G及高级服务

  • 交流和直流充电:EIM和即插即充
  • 双向电力传输(BPT):交流和直流
  • 交流分布式能源(AC DER):具备构网能力和电网支撑能力
  • 无线电力传输(WPT)
  • 兆瓦级充电系统(MCS)
  • 用于充电计划重新协商和即插即充的侧流通信
  • ACDP受电弓:即将推出

包含最新ISO 15118-20:2022/DAmd 1标准功能:交流分布式能源(AC DER)和兆瓦级充电系统(MCS)。

确立车辆充电通信标准

  • 交流和直流充电:EIM和即插即充
  • 完整的SECC侧协议栈:SECC发现协议(SDP)、V2G传输协议(V2GTP)、高效XML交换(EXI)
  • ISO 15118-3物理层和数据链路层
  • HomePlug GreenPHY电力线通信(PLC)

ISO 15118-2是《替代燃料基础设施条例》(AFIR)对欧盟公共充电点所要求的基准标准。

传统直流协议与机会充电

  • DIN SPEC 70121 (SAE J2847/2):直流充电,EIM
  • OppCharge:电动公交的间隙充电
  • 完整的SECC侧堆栈:SECC发现协议(SDP)、V2G传输协议(V2GTP)、高效XML交换(EXI)
  • 与现有直流车辆车队兼容

对DIN SPEC 70121的支持确保与不支持ISO 15118-2的早期直流充电车辆的向后兼容性。

常见芯片组间的硬件独立性

  • 高通PLC芯片组
  • VertexCom PLC芯片组
  • Lumissil PLC芯片组
  • 用于集成其他芯片组的抽象层

硬件独立性意味着不会被绑定在特定的PLC芯片供应商上。模块化设计支持根据需求集成额外的芯片组。

vSECClib.Manage

vSECClib.Manage中的舒适接口(Comfort Interface)能够以极小的实现成本处理最常见的OCPP用例。应用层接收的是高级回调,而非必须处理单个OCPP消息并直接管理协议状态。

建立

  • 本地和远程事务启动/停止的消息流
  • 可用性、预留和配置管理
  • 支持OCPP 1.6安全白皮书
  • 可通过OCPP核心及高级安全配置文件的认证

该版本目前仍部署在大多数充电桩网络中,是实现向后兼容的充电桩设计所必需的。

已标准化

  • 交易事件流,支持详细的会话报告以及可配置的交易开始和结束触发器
  • 与设备模型完全集成,支持监控变量变化
  • 不依赖特定的TLS库:可使用任何TLS实现
  • 支持ISO 15118即插即充
  • 可通过OCPP核心和高级安全配置文件的认证

OCPP 2.0.1规范已正式成为IEC 63584标准。vSECClib.Manage同时符合这两项标准。

已发布

  • 支持OCPP 2.1:目前正在开发中
  • 旨在与OCPP的早期版本无缝集成

舒适性接口

  • 事务:启动、停止和更新事务处理,包括授权、能量计量以及向CPMS报告会话数据。涵盖OCPP 2.0.1事务事件流和OCPP 1.6启动/停止事务消息。
  • 配置管理:开机通知、配置管理以及向CPMS注册充电点。设备模型已完全实现,并可通过直观的API进行访问。
  • 可用性:连接器和充电点的可用性管理。处理来自CPMS的可用性变更请求,并在所有支持的OCPP版本中将连接器状态更新反馈至后端。
  • 预订:为需要为特定车辆或驾驶员保留充电接口的充电点运营商提供立即预订和取消预订处理功能。该功能与交易流程及可用性管理集成,确保在预期会话开始时自动清除预订。

内置功能

  • 即插即充业务逻辑:ISO 15118-2即插即充授权流程需要集成OCPP 2.0.1协议,以实现合约证书验证和后端授权。vSECClib.Manage包含即插即充业务逻辑,因此即插即充的OCPP部分无需在vSECClib.Charge之外进行单独实现。
  • 自主变量监控:温度传感器等变量可以配置为自主监控模式。vSECClib.Manage会在预定义的间隔内读取这些数据,并通过OCPP 2.0.1的监控和报告机制向CPMS报告变化,无需应用层轮询。

vSECClib如何集成到您的控制器平台中?

vSECClib专为拥有自有控制器硬件,且希望在不使用Vector硬件平台的情况下实现SECC充电通信协议栈的制造商而设计。这两个库位应用逻辑与平台上的硬件接口之间。

入门指南

演示应用程序与代码预览

该演示应用程序提供一个完整且可运行的参考实现,展示这两个库如何集成到充电桩控制器中。代码预览环节让您的开发团队能够直接访问源代码,并在决定进行集成之前提出详细问题。

  • 演示应用程序随库一同提供,作为参考集成方案
  • 代码预览环节:查阅源代码,探讨架构
  • 订阅许可,支持在您的平台上进行实操评估
  • 在整个生命周期内提供支持与工程咨询

集成模型

嵌入式控制器上的vSECClib

这两个库均可与应用层一同集成到嵌入式平台中。vSECClib.Charge与PLC硬件(高通或VertexCom芯片组)进行交互,并处理所有车辆会话状态。vSECClib.Manage负责管理与CPMS之间的OCPP连接。应用程序接收来自这些库的回调,并提供设定值、授权决策和配置。

  • 应用层调用vSECClib API进行会话控制
  • vSECClib.Charge驱动ISO 15118、DIN SPEC 70121及OppCharge协议栈
  • vSECClib.Manage驱动OCPP协议栈和设备模型
  • 这两个库均提供用于处理应用程序所处理事件的回调
  • 采用C++实现,以实现跨实时操作系统(RTOS)和嵌入式Linux平台的可移植性

vSECClib在产品系列中扮演什么角色?

vSECClib是vSECC产品系列中纯软件解决方案。希望采用相同协议层但又不使用Vector控制器硬件的制造商,可利用vSECClib在其自有嵌入式平台上实现通信协议栈。与硬件产品一样,vSECClib的实现同样基于相关标准制定机构的参与成果。

每个SECC支持的充电点数量取决于您的具体实现。vSECClib并未设定固定上限,支持的数量由您的硬件架构决定。

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