Sähköautojen lataushallintaohjelmisto: Miten CSMS- ja CPMS-alustat toimivat

Mikä on sähköautojen lataushallintaohjelmisto?

Sähköautojen lataushallintaohjelmisto on keskitetty järjestelmä, jota käytetään verkkoon liitettyjen sähköautojen latausasemien seurantaan, ohjaukseen ja hallintaan. Sen avulla operaattori voi yhdestä paikasta tarkistaa, mitkä latausasemat ovat käytössä, ketkä lataavat autojaan, kuinka paljon energiaa latauskerta on kuluttanut, minkä hinnan latauksesta pitäisi veloittaa ja mitä ongelmia on ilmennyt.

Järjestelmä sijaitsee yleensä pilvipalvelussa, vaikka myös yksityisiä tai paikallisia ratkaisuja on olemassa. Latausasemat vaihtavat järjestelmän kanssa toimintaviestejä, useimmiten OCPP-protokollan kautta. Muut järjestelmät muodostavat yhteyden sovellusrajapintojen (API) kautta esimerkiksi asiakastilien, maksujen, korvauksien, energianhallinnan ja raportoinnin hoitamiseksi.

Laturi, jossa ei ole hallintaohjelmistoa, pystyy silti toimittamaan sähköä. Se ei kuitenkaan pysty erityisen hyvin integroitumaan kaupalliseen verkkoon.

CSMS vs. CPMS: mikä on ero?

CSMS tarkoittaa latausasemien hallintajärjestelmää (Charging Station Management System). CPMS tarkoittaa latauspisteiden hallintajärjestelmää (Charge Point Management System). Sähköautojen päivittäisessä lataamisessa näitä termejä käytetään usein viittaamaan samaan ohjelmistoluokkaan.

Open Charge Alliance käyttää termiä CSMS nykyisissä OCPP-materiaaleissaan. Monet ohjelmistotoimittajat ja operaattorit käyttävät termiä CPMS, etenkin kuvatessaan latausasemien ympärillä toimivaa laajempaa liiketoiminta-alustaa. Jotkut yritykset tekevät eron teknisen ohjausjärjestelmän ja laajemman kaupallisen alustan välillä. Toiset eivät tee tätä eroa. Terminologia ei ole yhtä vakiintunutta kuin sen taustalla oleva protokolla.

Ostajan kannalta järkevä kysymys ei ole se, mikä lyhenne esiintyy myyntiesityksessä. Kysymys on siitä, mitä tehtäviä alusta tosiasiassa suorittaa, mitä latureita se tukee ja kuinka helposti tiedot voidaan siirtää pois järjestelmästä.

Mitä CSMS- tai CPMS-järjestelmä oikeastaan tekee?

Ominaisuusluettelot vaihtelevat, mutta useimmat sähköautojen lataushallinta-alustat kattavat useita seuraavista tehtävistä:

• Laturin valvonta: yhteyden tila, käytettävyys, käynnissä olevat istunnot, hälytykset ja virhekoodit.
• Etäohjaus: istunnon käynnistäminen tai lopettaminen, liittimen irrottaminen, laturin uudelleenkäynnistäminen, asetusten muuttaminen ja vianmääritystietojen pyytäminen.
• Käyttäjän käyttöoikeudet: hallitse RFID-kortteja, sovelluksia, kuljettajien tilejä, sallittujen käyttäjien luetteloita ja muita valtuutusmenetelmiä.
• Tariffit ja laskutus tiedot: sovelletaan hintoja, kerätään mittarilukemia ja välitetään maksutiedot laskutus- tai korvausjärjestelmiin.
• Laiteohjelmisto ja konfiguraatio: hallitse päivityksiä ja pidä kirjaa versioista koko laitteistokannassa.
• Energianhallinta: aseta latausrajoitukset, aikataulut tai latausprofiilit, jos laturi ja laitoksen arkkitehtuuri support .
• Raportointi: nykyisen käyttöasteen, energiankulutuksen, tulojen, käytettävyyden ja vikojen tietojen toimittaminen operatiivisille tiimeille ja asiakkaille.
• Integraatiot: yhdistä maksupalveluntarjoajiin, roaming-alustoihin, ajoneuvokantatyökaluihin, energiajärjestelmiin ja asiakkaille suunnattuihin sovelluksiin.

Se on varsin laaja tehtäväkuvaus. Alusta voi olla erinomainen julkisen lataamisen kannalta mutta hankala ajoneuvokannan kulujen korvaamisen kannalta, tai vahva energianhallinnan suhteen mutta heikko verkkojen välisen yhteentoimivuuden osalta. ”Se hallinnoi latauslaitteita” on vaatimusten määrittelyn alku, ei loppu.

Miten laturi, OCPP ja CSMS toimivat yhdessä

Laturi huolehtii käytännön toiminnoista: sähköturvallisuudesta, kontaktoreista, mittauksesta, paikallisista ohjauslaitteista ja viestinnästä ajoneuvon kanssa. CSMS huolehtii verkkotason säännöistä ja toiminnoista. OCPP määrittelee niiden välillä välitettävät viestit.

Tyypillinen tapahtumaketju on yksinkertainen. Laturi käynnistyy ja tunnistaa itsensä CSMS-järjestelmälle. Se ilmoittaa tilamuutoksista ja mittarilukemista. CSMS tarkistaa käyttöoikeudet, tallentaa istuntotiedot ja voi palauttaa konfiguraatio- tai latausrajoitukset. Sen jälkeen operaattori voi lähettää etäkomennon toiseen suuntaan.

Open Charge Alliance kuvailee OCPP:tä latausasemien ja lataushallintajärjestelmien väliseksi avoimeksi protokollaksi. Protokolla kattaa viestinnän. Se ei sinänsä tarjoa laskua, kuljettajasovellusta tai support . Nämä ovat sen ympärille rakennettuja toimintoja.

API:t yhdistävät CSMS:n muihin ohjelmistoihin. Roaming-toiminnassa alustat voivat käyttää EVRoaming Foundationin ylläpitämää OCPI-protokollaa. Laskutusta varten alusta voi välittää istuntotiedot kirjanpitojärjestelmään. Ero on merkityksellinen: OCPP yhdistää latauslaitteen ja taustajärjestelmän, kun taas API:t ja alustojen väliset protokollat yhdistävät taustajärjestelmän laajempaan toimintaan. Oppaassamme ”API vs. OCPP” käsitellään arkkitehtuuria tarkemmin.

Mitä tapahtuu, kun yhteys katkeaa?

CSMS ei voi ohjata laturia, johon se ei pääse käsiksi. Olisi hyödyllistä selvittää, mitä laturi tekee, kun yhteys on katkennut.

Laitteistosta, OCPP-toteutuksesta ja konfiguraatiosta riippuen laturi voi käyttää paikallisesti tallennettuja valtuutustietoja, jatkaa käynnissä olevaa tapahtumaa, aloittaa offline-tapahtuman tai asettaa istuntoviestit jonoon myöhempää käsittelyä varten. Kun yhteys palautuu, puskuroidut tietueet voidaan lähettää CSMS:ään. Open Charge Alliance käsittelee tätä toimintaa ohjeissaan, jotka koskevat käytettävyyden parantamista OCPP:n avulla.

Kaikki laturit eivät tue kaikkia offline-toimintoja, eivätkä operaattorit määritä niitä kaikki samalla tavalla. Offline-toiminta on siis laitteisto- ja määrityskysymys, ei pelkkä valintaruutu hienosti viimeistellyssä ohjelmistodemossa. Testaa se käyttämällä juuri sitä laturia, laiteohjelmistoa ja taustajärjestelmää, jotka on tarkoitus ottaa käyttöön.

Kuka tarvitsee sähköautojen lataushallintaohjelmistoa?

Yksittäisen yksityisen latauslaitteen käyttöönotto saattaa vaatia vain paikallisia asetuksia. Kun latauslaitteet kuuluvat jollekin organisaatiolle, palvelevat useita käyttäjiä tai tuottavat laskutettavia käyttöjaksoja, keskitetyn hallinnan käyttöönottoa on vaikea välttää.

• Latauspisteiden ylläpitäjät: julkisten tai puolijulkisten verkostojen ylläpito, hinnoittelun hallinta ja support koordinointi.
• Ajoneuvokannan ylläpitäjät: varikko- ja kotilatausjärjestelmien hallinta, kustannusten kohdentaminen sekä sen varmistaminen, että ajoneuvot ovat käyttövalmiina tarvittaessa.
• Työpaikat ja kiinteistönomistajat: pääsyn hallinta, rajoitetun sähkönjakelu sekä kulutuksen raportointi vuokralaisittain tai työntekijäkohtaisesti.
• Yleishyödylliset palvelut ja energiayhtiöt: latauspalveluiden yhdistäminen tariffien, joustopalveluiden ja muiden energiatuotteiden kanssa.
• Kotilatausohjelmat: latauslaitteiden etäasennus ja työsuhdeautojen latauskulujen korvaus laajamittaisesti. Toiminnalliset vaatimukset on kuvattu CPO:ille tarkoitetuissa kotilatausohjeissa.

Ratkaiseva tekijä ei ole latausaseman sijainti. Ratkaisevaa on se, onko laitetta tarpeen hallinnoida osana laiteparkkia.

Kuinka valita sähköautojen lataushallintaohjelmisto

Ohjelmistojen esittelyt on suunniteltu näyttämään sujuvilta. Todelliset verkot eivät ole yhtä huomaavaisia. Ennen alustan valitsemista kannattaa testata ne osat, joiden vikaantuminen tulee kalliiksi.

1. Tarkista, että support

Varmista, että sekä laturi että CSMS tukevat samaa OCPP-versiota ja ominaisuusprofiileja. Kysy sitten, mitkä tarkat laturimallit ja laiteohjelmistoversiot on testattu. ”OCPP-yhteensopiva” -logo on hyödyllinen. Suoritetut integrointitestit ovat vielä hyödyllisempiä.

2. Kartoittaa yhteysarkkitehtuurin

Selvitä, kytketäänkö latauslaite suoraan valittuun CSMS-järjestelmään vai onko sen kuljettava valmistajan pilvipalvelun kautta. Ylimääräinen pilvipalvelu ei sinänsä ole välttämättä katastrofi, mutta se merkitsee uutta kaupallista ja teknistä riippuvuutta. Kysy, kuka omistaa kirjautumistiedot, kuka hallinnoi laiteohjelmiston jakelua ja mitä tapahtuu, jos kyseisen palvelun hinta muuttuu tai palvelu lakkautetaan.

3. Pyydä operatiivista tiimiä kokeilemaan sitä

Anna support realistisia tehtäviä: etsi ajoittain vikaileva latauslaite, tarkista sen käyttöhistoria, käynnistä se uudelleen, tunnista ongelmasta kärsineet istunnot ja vie todistusaineisto asiakastapausta varten. Laske klikkauksia, jos pidät sellaisesta. Vielä tärkeämpää on tarkistaa, auttaako data jotakuta tekemään päätöksen.

4. Seuraa rahavirtoja

Tarkista tariffisäännöt, arvonlisäveron käsittely, hyvitykset, korvaukset, maksupalveluntarjoajien liitännät sekä vietyjen maksutietueiden laatu. Kun energiasta laskutetaan tai maksetaan korvauksia, selvitä, mitä mittaritietoja käytetään ja mitkä lailliset metrologiset vaatimukset kussakin markkinassa ovat voimassa.

5. Testaa energianhallintajärjestelmät

Selvitä, toimiiko kuormituksen hallinta CSMS-järjestelmässä, paikallisessa ohjausyksikössä, rakennuksen energianhallintajärjestelmässä vai erillisessä älykkään lataamisen palvelussa. Tarkista, mitä tapahtuu, jos internetyhteys katkeaa. Aikataulujen ja tehorajojen taustalla olevista käsitteistä löydät lisätietoja selityksestämme älykkäästä sähköautojen lataamisesta.

6. Tarkista integraatiokerros

Luettele järjestelmät, joiden välillä on vaihdettava tietoja heti alusta lähtien ja kahden vuoden kuluttua: sovellukset, CRM, kirjanpito, roaming, ajoneuvokanta, energiakauppa ja tietovarastot. Tutustu API-dokumentaatioon, käyttöoikeuksiin, käyttörajoituksiin ja testausympäristöön. Ilmaisu ”Meillä on API” voi tarkoittaa mitä tahansa hyvästä kehittäjäportaalista sähköpostiosoitteeseen.

7. Suunnittele irtisanoutuminen ennen allekirjoittamista

Kysy, miten latauslaitteiden tunnistetiedot, käyttäjät, tariffit, tapahtumatiedot ja tarkastuslokit voidaan viedä. Varmista siirtoprosessi ja mahdolliset maksut. Open Charge Alliance suosittelee yhteensopivuustestausta, kun latausasemia siirretään uuteen CSMS-järjestelmään, etenkin jos kummankaan järjestelmän toteutukset eivät ole sertifioituja.

8. Määritä koko toimintamallin hinta

Vertaa lisenssimaksuja, transaktiomaksuja, verkkovierailukustannuksia, maksupalkkioita, support sekä tietojen säilyttämis- ja siirtomaksuja. Halpa ohjelmisto voi tulla kalliiksi manuaalisen työn ja huoltokäyntien vuoksi. Sama pätee laitteistoon, kuten CPO-kokonaiskustannuslas kelmamme selittää.

Avoimet standardit auttavat, mutta ne eivät poista integrointityötä

OCPP vähentää riippuvuutta valmistajakohtaisesta latauslaitteen ja pilvipalvelun välisestä rajapinnasta. Se tarjoaa operaattoreille vakiintuneen yhteyden laitteiston ja hallintaohjelmiston välillä. Tämä on arvokasta, mutta se ei tarkoita, että kaikki yhdistelmät olisivat identtisiä.

Valinnaiset toiminnot, konfiguraatio, tietoturva-asetukset ja valmistajakohtaiset laajennukset voivat vaihdella. Jopa kaksi sertifioitua tuotetta tulisi testata todellisissa käyttötilanteissa ennen laajamittaista käyttöönottoa. Sana ”avoin” esityskalvolla ei ole siirtymissuunnitelma.

Hyvässä hankinnassa tarkastellaan siis kolmea asiaa yhdessä: latauslaitetta, CSMS-järjestelmää ja niitä ympäröivää toimintaprosessia. Yhden näistä asioista pitäminen jonkun toisen ongelmana toimii yleensä hyvin aina lanseerauspäivään asti.

Miksi laitteisto on edelleen tärkeää

Hallinta-alusta voi ilmoittaa, että laturi on pois käytöstä. Se ei voi parantaa heikkoa antennisignaalia selaimen välilehdestä käsin. Se voi pyytää lokitietoja, mutta vain jos laturi tallentaa hyödyllistä tietoa. Se voi tarjota etähuoltotyökaluja, mutta se ei voi ohjata kontaktoria, johon ei tule virtaa.

Yhteydet, paikallinen tietojen tallennus, vianmääritystiedot, laiteohjelmiston laatu ja suora yhteys taustajärjestelmään määräävät, kuinka paljon ohjelmisto pystyy tosiasiassa hallinnoimaan. Siksi laturin arviointiin tulisi sisällyttää suunniteltu CSMS-järjestelmä jo alusta alkaen, eikä vasta sen jälkeen, kun useita kuormalavoja on jo saapunut.

amina C/C2- ja amina M/M2 -mallit käyttävät paikallista OCPP 1.6j -protokollaa yhteyden muodostamiseen latauspisteiden hallintajärjestelmiin. Niissä on 4G LTE Cat 1 bis -yhteys sekä offline-tietojen tallennus, joka synkronoidaan yhteyden palautumisen jälkeen. Integraatiokumppaneidemme sivulta voit tarkistaa, mitkä ohjelmistoalustat ovat jo yhteensopivia amina-latureiden kanssa.