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车辆到电网 (V2G) 电动汽车生态系统中的后端协议是什么?

发布日期:2025-02-14

后端协议是指用于实现电动汽车 (EV) 充电站与中央管理系统 (CMS) 之间连接的通信标准和协议。我们之前  在单独的常见问题解答中讨论了电动汽车和充电站之间的前端协议。


图 1说明了V2G 生态系统 中前端和后端协议的排列方式。CMS 可以是负责电动汽车充电站通信和运营的后端软件。它在客户端-服务器模型中充当服务器,其中充电站是客户端。

图 1.简化的电动汽车充电生态系统,显示前端和后端协议。 (图片:Rakesh Kumar 博士

可靠的行业专家和合作伙伴是否支持该协议?

是的!V2G 充电行业有几种后端协议,如下所示:


  • 开放充电点协议 ( OCPP )是一种广泛使用的管理电动汽车和 CMS 的协议,已被全球许多国家接受。最近的协议版本集成了安全性、授权和计量等新功能。虽然没有得到 IEC 或 IEEE 等专门标准组织的支持,但它是一种强大的协议,前景光明。

  • IEC 63110是业界专家和学术研究人员支持的专用标准。该标准仍处于开发阶段,但可供公众修改。互操作性是该标准的主要特征之一。

  • 开放式充电协议 (OICP)促进了电动汽车充电基础设施和服务的互操作性,于 2012 年启动。电子漫游是该协议的一个特色话题,可帮助服务提供商和充电点运营商共享信息和服务。

  • 开放式自动需求响应 (Open ADR)是一种通信标准,它通过实现电力供应商、系统运营商和最终用户之间的自动和安全的双向通信,在电动汽车生态系统中发挥着重要作用。

  • IEEE 2030.5可用于电动汽车充电,以促进电动汽车、充电站和电网之间的通信。它也被称为智能能源配置文件 2.0,可实现智能充电功能。该标准旨在支持将包括电动汽车在内的分布式能源资源整合到电网中。

  • EEBus 是另一种鲜为人知的协议,类似于 IEEE 2030.5。该协议可用于电动汽车充电,通过促进电动汽车、充电站和家庭和建筑物内的能源管理系统之间的通信,实现智能高效的能源管理。


图 2根据Springer Open 发表的研究结果,对各种 EV 后端协议的开放性、互操作性、成熟度和市场采用度进行了评估 。

图 2.根据Myriam Neaimeh 等人研究,对各种 EV 后端协议进行评估, Springer Open。(图片:Rakesh Kumar 博士


为电动汽车充电基础设施实施该协议有什么好处?

电动汽车充电后端协议提供了多种好处,如图3所示。下面简要介绍这些好处。

图 3. EV V2G 后端协议对电动汽车充电基础设施的好处。 (图片:Rakesh Kumar 博士


智能充电功能

智能充电通过高效管理电动汽车的电力输送来优化充电。这有助于稳定电网并增强用户的整体充电体验。


与行业标准集成

OCPP 等后端协议还可以与其他既定的前端和后端协议(如 ISO 15118)配合使用,以遵循行业标准。这种方法可以确保兼容性并为充电网络提供面向未来的保障。


远程管理

借助云基础设施,可以远程控制充电站。这样的系统可以添加新设备、监控操作、更新固件和解决问题。由于不需要人工干预,它可以提高电动汽车生态系统的效率并降低总体成本。


动态负载管理

动态负载管理有助于平衡充电站之间的电力分配, 避免 高峰时段对电网造成 负担。此功能对于住宅充电和车队电气化至关重要, 可实现高效能源利用和电网稳定。


充电分析和报告

访问充电分析和报告工具可以更好地制定充电网络决策并扩大充电网络规模。合作伙伴可以有效地加入,从而增强网络的覆盖范围和可用性。


个性化和品牌化

一些供应商提供品牌化选项,允许企业在整个充电网络中保持其品牌形象,从而提高品牌知名度和客户忠诚度。


摘要

在 V2G EV 生态系统中,后端协议包括一组 EV 充电站和 CMS 之间的通信标准和协议。这些协议对于管理信息流和确保 V2G 系统不同组件之间的互操作性必不可少。它们支持诸如充电站的远程监控和管理、动态负载管理、计费和整合可再生能源等功能。


文章转载自微信公众号:汽车研究院auto