Sähköauton latausjärjestelmien tiedonsiirto

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena on tutustua sähköautojen latausjärjestelmiin ja niiden tiedonsiirtoon. Työssä tarkastellaan latausasemien vaatimia standardeja ja lataustapoja. Työssä tutustutaan myös latausasemien taustajärjestelmiin ja niiden eri sovelluksiin.

Sähköautojen lataamiseen liittyvät ratkaisut muuttuvat usein ja valmistajat tekevät omia ratkaisujaan latausasemien suunnittelussa. Tämän takia on kehitetty OCPP-protokolla, jonka tarkoituksena on luoda avoin kommunikaatioväylä kaikkiin sähköauton lataussovelluksiin. OCPP-protokollan ansiosta saadaan yhtenäinen kommunikointiväylä latausoperaattorin ja latausaseman välille.

Sähköautojen latausasemiin on saatavilla erinäköisiä ratkaisuja erilaisiin kohteisiin. Latausasemien ominaisuudet vaihtelevat niiden valmistajan ja käyttötarkoituksen mukaan. Osaa latausasemista käytetään offline-tilassa ilman erillistä ohjausta ja osaa kytkettynä taustajärjestelmiin, joilla voidaan ohjata ja rajoittaa lataustehoa. Kuormanhallintaominaisuudet älykkäässä latauksessa ovat erittäin tärkeitä, jotta ilman suuria muutoksia voidaan saada enemmän latausasemia lisättyä jo ennalta asennettujen rinnalle.

The purpose of this thesis was to examine the field of charging systems and especially data transfer. This thesis explores standards needed in charging systems and different charging modes. This thesis also examines charging point background systems and its different solutions.

Solutions for charging electric vehicles are evolving rapidly. Usually manufacturers do their own solutions. OCPP was founded to provide standards for charging electric vehicles. OCPP is freely available standard that enables charging point manufacturers network and operators to mix and match interoperable hardware and software. Because of OCPP there is common data bus system between charging point operator and the charging point.

There are many different solutions to charging systems for different locations. Charging point features vary between their manufacturer and purpose of use. Some of the charging points are used in offline state without any controls and some are connected to the background system. With background system charging point operators can control and limit the charging rate. Load control features are very important. With load control there can be added multiple charging stations to an already existing field of charging stations without making any bigger changes to existing grid.