以下では AMPECO の “Complete OCPP Guide” の内容を中心に、最新情報も補いながら OCPP (Open Charge Point Protocol)を初心者でも理解できるよう網羅的に整理する。
要点だけ先にまとめると、OCPP は充電器(Charge Point)とバックエンド(CSMS)間をつなぐ “共通語” で、バージョンごとに機能とセキュリティが強化され、2025年春時点では OCPP 2.1 が最新版となる。JSON/WebSocket実装が主流で、スマート充電・遠隔監視・課金・V2Gなどの高度なユースケースを規定している。
1. そもそも OCPP とは
OCPP は充電器 (Charge Point) と中央システム (Central System/CSMS) の双方向通信を標準化したオープンプロトコルである。メーカー混在でも相互運用できるため、充電ネットワークの拡張・保守コストを大幅に削減する。OCPP 自体はオープンソース仕様で、ライセンス料が不要 な点も普及を後押ししている。
1.1 役割モデル
役割 | 概要 | 代表的なメッセージ例 |
---|---|---|
Charge Point (CP) | 物理充電器またはコネクタ単位の論理ポート | BootNotification , StartTransaction , MeterValues |
CSMS (Central System) | バックエンド管理プラットフォーム | ChangeConfiguration , RemoteStartTransaction , GetDiagnostics |
メッセージは JSON 版 (OCPP‑J) が主流で、WebSocket 上で交換される。SOAP/XML 版も存在するが、帯域効率や NAT 越えの課題から新規実装では推奨されない。
2. 歴史とバージョン比較
年 | バージョン | 主な特徴 |
---|---|---|
2010 | 1.0 / 1.2 | 基本的な取引開始・終了のみ |
2015 | 1.6 | JSON 版を導入、スマート充電 Profile が追加 |
2018 | 2.0 | メッセージ構造を刷新、安全機能強化、V2G 下準備 |
2020 | 2.0.1 | デバイス管理・統合トランザクション・TLS/Security Profile 2 を正式化 |
2024 | IEC 63584 | 2.0.1 が国際規格化 |
2025 | 2.1 | ISO 15118‑20/V2X 対応、DER 制御ブロック、ローカルコスト計算などを追加。2.0.1 との後方互換を維持 |
初心者へのポイント
- 実運用では 1.6 JSON と 2.0.1 が混在。
- 2025年以降の新規導入や補助金 (NEVI など) 条件では 2.0.1 以上 が求められるケースが増加。
- 2.1 は 2.0.1 実装を基に段階的アップグレードできる設計。
3. OCPP の仕組みをもう少し詳しく
3.1 コネクション確立とハートビート
- BootNotification で充電器が起動を報告。
- CSMS が受理すると心拍周期 (
Heartbeat
) を通知。 - 以降、充電器は設定間隔で
Heartbeat
を送信し接続維持。
3.2 典型的な充電セッションフロー
- ユーザーがケーブルを挿す →
StatusNotification
=Preparing - RFID タグ等で認証 →
Authorize
StartTransaction
送信、メータ初期値保存。- 充電中は
MeterValues
を定期送信 - 停止操作または SOC100% →
StopTransaction
で終了、課金確定。
3.3 プロファイル & 機能ブロック
- SmartCharging: 充電プロファイルを送信し電流を制御。
- Firmware Management: ファーム更新パッケージURLを通知し、進捗を報告。
- Security: TLS + 相互認証(Security Profile 2/3)を規定。
2.0.1 ではブロック構成で要件を整理し、Device Management 等が追加。
4. 用語集(最低限おさえたい5つ)
用語 | 説明 |
---|---|
Profile | 機能グループ。1.6 では Core / SmartCharging 等 |
Message | WebSocket 上で交換する JSON 配列 (〈MessageTypeId, UniqueId, Action, Payload〉) |
ConfigurationKey | 充電器の設定項目。GetConfiguration / ChangeConfiguration で操作 |
Use Case | 仕様書に記載された業務シナリオ例 (RemoteStart, Reservation など) |
Security Profile | 通信保護レベル。0=平文, 1=TLS/WSS, 2=相互TLS + 証明書検証 |
5. OCPP がもたらす主なメリット
- 相互運用性 – マルチベンダー環境でも接続可。
- 遠隔運用 – 障害解析やリモート再起動で稼働率向上。
- コスト最適化 – スマート充電でピーク抑制・動的課金。
- 将来性 – 新バージョン・V2G 対応へ段階アップグレード可能。
6. 代表的ユースケース
カテゴリ | ユースケース例 | 説明 |
---|---|---|
運用 | RemoteStart / Stop | CSMS から充電開始・停止を遠隔実行 |
ビジネス | Smart Tariff Display | 料金を事前提示・リアルタイム表示。 |
グリッド | Dynamic Load Management | 建物・サイト単位で負荷上限を守る。 |
V2X | Plug & Charge + 双方向給電 | 2.0.1 で ISO 15118 と連携。 |
7. セキュリティの考え方
- TLS 1.2+ による暗号化 (wss://)
- 証明書階層を使ったクライアント認証(Security Profile 2)。
- 2.0.1 以降は セキュリティイベントログ を標準化し不正アクセスを検知。
8. OCPP と他プロトコル連携
プロトコル | 連携目的 | 補足 |
---|---|---|
ISO 15118 | Plug & Charge、V2G | 2.0.1 以降でネイティブ統合。 |
OpenADR | 需要応答 (DR) | 電力系統からのシグナルで充電出力を制御。 |
9. はじめかたガイド
- 要求整理:必要な機能ブロックをリストアップ(例:SmartCharging, Firmware)。
- ハード選定:OCPP 1.6/2.0.1 認証済チャージャーを確認。
- CSMS/プラットフォーム:自社開発か SaaS (AMPECO など) を比較。
- 試験:OCTT2 (公式テストツール) や Plugfest で相互接続性を検証。
- 運用とアップデート:定期的に証明書更新とファーム更新計画を立案。
10. 最新動向 (2025年4月時点)
- OCPP 2.1 公開 – ISO 15118‑20対応/V2Xブロック追加。
- IEC 63584 発行 – 2.0.1 が国際標準となり各国補助金の要件に。
- NEVI (米国) – 2024年以降の補助金で 2.0.1 準拠が必須。
- セキュリティ強化議論 – TLS 1.3・Security Profile 3 (Elliptic Curve) の草案が進行。
まとめ
OCPP は 「充電器 × バックエンド」通信を標準化し、相互運用性・遠隔管理・スマート充電・将来拡張 を実現する鍵となるプロトコル。初心者の方はまず 1.6 JSON の基本メッセージフローを理解し、2.0.1/2.1 が追加した デバイス管理・セキュリティ・V2X の強化点を押さえると全体像がつかめます。実装や機器選定では OCPP 認証・Security Profile の有無を必ず確認し、公式テストツールで相互接続を検証するのが失敗しない第一歩となる。