Wersja 1, 2024-02-06
Autor:
Klaudia Kostogłód

Wstęp
Wraz z dynamicznym rozwojem rynku samochodów elektrycznych, zagadnienia związane z
zarządzaniem mocą w ładowarkach stają się coraz bardziej istotne. Efektywność procesu ładowania,
optymalne wykorzystanie dostępnej mocy oraz szybkość ładowania pojazdu to kluczowe kwestie, które
wpływają na doświadczenie użytkownika i rozwój infrastruktury ładowania. Ten dokument przedstawia w
jaki sposób zarządzać dostępnym prądem ładowania zdalnie na podstawie wartości obciążenia
przyłącza.

Problematyka i rozwiązanie Enelion
Enelion Lumina w swoich komunikatach nie wysyła informacji o całkowitym obciążeniu przyłącza
zasilającego. Taki pomiar dla ładowarek Lumina jest w stanie wykonać Enelion Energy Guard, który
mierzy całkowite natężenie prądu oraz napięcie dla każdej fazy. EEG wysyła te wiadomości do Luminy
po sieci mesh lub za pomocą magistrali CAN, w zależności od konfiguracji.
OCPP 1.6 zezwala na wysyłanie wiadomości MeterValues, zawierającej pomiary takich wartości jak
dostępna moc, napięcie, lub natężenie prądu, dla wybranego konektora. MeterValues dla konektora 0
(dalej nazywany MeterValues(0) reprezentuje pomiar dla całego przyłącza i jest przesyłane z EEG. W
przypadku Enelion Energy Guard jedynie dwie wartości możemy wysłać za pomocą konektora 0. Są to
CURRENT.IMPORT oraz VOLTAGE.

Przy wykorzystaniu Enelion Energy Guarda, stacji Enelion Lumina i backendu OCPP, który umożliwia
chmurowe zarządzanie mocą, można zrealizować pomiar przyłącza i wysłać go do systemu.
Komunikacja odbywa się według poniższego schematu.
1. EEG mierzy prąd na głównym przyłączu, więc ma informacje o napięciu VOLTAGE i natężeniu
   CURRENT.IMPORT.
2. Wartości CURRENT.IMPORT oraz VOLTAGE są przesyłane przez EEG do stacji Enelion Lumina.
3. Lumina przesyła te wartości do backendu za pomocą wiadomości OCPP MeterValues.
4. System backend, wiedząc ile jest dostępnego prądu, może ograniczyć prąd stacjom ładowania
za pomocą chmurowego zarządzania obciążeniem np. korzystając z wiadomości modułu
SmartCharging OCPP: SetChargingProfile i ClearChargingProfile

Realizacja techniczna rozwiązania

Wiadomość MeterValues(0) jest wysyłane w dwóch przypadkach.
1. Jeśli backend OCPP wyśle wiadomość TriggerMessage(MeterValues) nie podając
konkretnego konektora.
2. Cyklicznie, zgodnie z kluczem OCPP ClockAlignedDataInterval, który określa co ile sekund
taka wiadomość ma być wysłana. Wysłanie zera spowoduje że wiadomości MeterValues nie
będą wysyłane wcale.

MeterValues będą wysyłane pod warunkiem, że EEG jest widoczny w sieci - jeśli go nie ma, lub jeśli
upłynęło 10 minut od jego rozłączenia, wiadomość nie zostanie wysłana.

Co należy skonfigurować w OCPP żeby dostać tę wiadomość?
Oprócz fizycznego podłączenia EEG, należy się upewnić, że klucz ClockAlignedDataInterval jest
różny od zera i ustawić go na interwał, w jakim chcemy by ta wiadomość była wysyłana. W tym samym
okresie będą wysyłane również MeterValues dla każdego podłączonego konektora, ale tylko konektor
0 ma wiadomości z EEG, pozostałe to pomiar bezpośrednio z Lumin.
Dodatkowo, należy się upewnić, że klucz MeterValuesAlignedData zawiera wartości mierzone
CURRENT.IMPORT oraz/lub VOLTAGE. Są to jedyne wartości mierzone, jakie może zmierzyć EEG i w
przypadku ich braku w kluczu, wiadomość MeterValues(0) nie będzie wysyłana.

Jaką wartość de facto mierzy MeterValues(0)?
Lumina zapisuje ostatni pomiar, który dostała od EEG i ten właśnie pomiar jest wysyłany. Oznacza to, że
w przypadku zakłóceń lub utraty połączenia, wartość pomiaru może być przedawniona. Enelion Energy
Guard wysyła swój pomiar co 1 sekundę, ale w zatłoczonej sieci niektóre pakiety mogą przyjść z
opóźnieniem kilku sekund. Ustawienie klucza MeterValuesAlignedData na niską wartość sprawi że
wszystkie ładowarki będą wysyłać ten komunikat w tym samym momencie, co może prowadzić do
dalszego zatłoczenia sieci. W przypadku awarii EEG, Lumina uzna że utraciła z nim połączenie dopiero
po 10 minutach, co oznacza, że przez 10 minut będzie nadawać MeterValues(0) o wartości ostatniego
zarejestrowanego pomiaru.