1 Simulation einer Ladesäule für Elektrofahrzeuge nach dem Open Charge Point Protocol Felix Batke 3. Lehrjahr

2 2/18 Inhaltsverzeichnis Ziele OCPP Modellierung Implementierung der Ladesäule Fazit und Ausblick

3 3/18 Ziel der Seminararbeit Zentralsysteme und Drittsoftware einfacher testen können Kosten – und Aufwandseffektive Simulierung einer Ladesäule Zu teuer verschiedene Ladesäulen zu besorgen Zu umständlich Tests manuell durchzuführen (echten Ladevorgang etc.) Verschiedene Ladesäulenmodelle sollen austauschbar sein ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

4 4/18 OCPP Open Charge Point Protocol Veröffentlichung 2009 durch Open Charge Alliance (OCA) Auf SOAP basierendes Protokoll Ermöglicht standardisierte Kommunikation zwischen Ladesäulen und Zentralsystem Aktuelle Version 1.5 ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

5 5/18 Operationen in OCPP Verschiedene Operationen werden von Ladesäule oder Zentralsystem eingeleitet Für diese Seminararbeit wichtige Operationen: Ladesäule: Authorize, Boot Notification, Status Notification, Heartbeat, Start Transaction, Stop Transaction Zentralsystem: Remote Start Transaction, Remote Stop Transaction ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

6 6/18 Funktionsweise von OCPP Von Ladesäule eingeleitete Operationen: Ladesäule schickt Request (Anfrage) an Zentralsystem Zentralsystem schickt Response (Antwort) an Ladesäule Ladesäule führt zu geeignetem Zeitpunkt Logik aus ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

7 7/18 SOAP Ursprünglich für Simple Object Access Protocol Netzwerkprotokoll Ermöglicht das standardisierte Verschicken von Informationen über HTTP und TCP SOAP Message: ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

8 8/18 Modellierung Drei Webservices (TestService, ChargePointService, CentralSystemService) TestService startet Tests, indem er Methoden des ChargePointModels aufruft CentralSystemService Austauschbar durch zu testendes Zentralsystem ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

9 9/18 Testablauf TestService ruft Methode der Ladesäule auf Ladesäule schickt Request an Zentralsystem Zentralsystem schickt Response an Ladesäule ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

10 10/18 Implementierung der Ladesäule Implementierung in Java Benutzung von: Spring Apache CXF Apache Maven ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

11 11/18 Aufbau eines Webservice Endpunktes Konfiguration in cxf-servlet.xml Definition in entsprechender WSDL Datei Annotationen des Webservice Interface Annotationen der Implementierung des Webservice Interface ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

12 12/18 Struktureller Aufbau einer Ladesäule Implementiert Interface ChargePointModel Dadurch mehrere Modelle/Verhalten simulierbar Jede Methode sendet SOAP Request an Zentralsystem ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

13 13/18 Hochfahren einer Ladesäule Geschieht durch Instanziierung eines ChargePointModel Objekts Attribute werden gesetzt BootNotification wird an Zentralsystem gesendet Antwort vom Zentralsystem enthält HeartbeatInterval Senden der Heartbeats an Zentralsystem wird eingeleitet Benutzung von ScheduledThreadPool ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

14 14/18 Ausführung eines Ladevorgangs TestService ruft Methode auf Ladesäule auf Ladesäule schickt Request an Zentralsystem Zentralsystem schickt Response an Ladesäule Ladesäule gibt Status an TestService zurück ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

15 15/18 Verhalten im Fehlerfall Ladesäule sendet StatusNotification an Zentralsystem StatusNotification enthält Fehlermeldung StatusNotification wird im Fall einer Exception gesendet ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

16 16/18 Fazit Erster Schritt um eine Ladesäule komplett zu simulieren Grundfunktionalitäten Funktionieren gut Modellierung ist sinnvoll und funktioniert Weiterentwicklung ist sinnvoll ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

17 17/18 Ausblick Alle Operationen Implementieren Alle Optionalen Übergabeparameter abdecken Mehrere Ladesäulenmodelle Implementieren Weboberfläche als Backend zum Ausführen der Testfälle ZieleOCPPModellierungImplementierungFazit

18 18/18 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit!