Autorisierung per RFID-Ladekarte in OCPP: Der vollständige Leitfaden

RFID-Karten sind nach wie vor der gängigste Weg, einen Ladevorgang am Arbeitsplatz, im Depot, im Hotel oder in Wohnanlagen zu starten. Der Fahrer hält eine Karte vor, die Ladestation fragt beim Zentralsystem die Freigabe an, und einen Moment später beginnt der Ladevorgang. Hinter diesem einfachen Erlebnis stehen ein klar definierter OCPP-Nachrichtenablauf und eine Reihe von Entscheidungen zu Zugangsregeln, Offline-Verhalten und Sicherheit.

Dieser Leitfaden erklärt, wie die Autorisierung per RFID-Ladekarte in OCPP funktioniert, wie Sie Karten sinnvoll verwalten, wie Ladestationen Fahrer autorisieren, wenn die Verbindung unterbrochen ist, warum Autorisierungen abgelehnt werden und worin die tatsächlichen Sicherheitsrisiken bestehen. Außerdem vergleicht er RFID mit anderen Identifikationsmethoden.

So funktioniert die RFID-Autorisierung in OCPP

In OCPP 1.6 heißt die vom Fahrer vorgelegte Kennung idTag. Bei einer RFID-Karte ist das in der Regel die UID (Unique Identifier) der Karte, codiert als Hexadezimal-String. In OCPP 1.6 kann ein idTag bis zu 20 Zeichen lang sein.

Ein typischer Ablauf sieht so aus:

1. Der Fahrer hält die Karte an das Lesegerät der Ladestation.
2. Die Ladestation sendet eine Authorize-Anfrage mit dem idTag an das CSMS.
3. Das CSMS prüft die Karte anhand seiner Regeln und gibt idTagInfo mit einem Status zurück.
4. Lautet der Status Accepted und ist ein Fahrzeug angeschlossen, sendet die Ladestation StartTransaction mit demselben idTag. Das CSMS gibt erneut idTagInfo zurück und kann den Ladevorgang daher auch zu diesem Zeitpunkt noch ablehnen.
5. Am Ende meldet StopTransaction den finalen Zählerstand und – falls der Fahrer die Karte zum Beenden erneut vorgehalten hat – den verwendeten idTag.

Befindet sich eine Karte bereits in der lokalen Liste oder im Cache der Ladestation, kann diese je nach Konfiguration starten, ohne auf das CSMS zu warten. In diesem Fall kann eine Ablehnung erst in der Antwort auf StartTransaction eintreffen, nachdem die Transaktion bereits eröffnet wurde.

Die Statuswerte von idTagInfo

Die idTagInfo kann außerdem ein expiryDate enthalten, das der Ladestation mitteilt, wie lange sie das Ergebnis zwischenspeichern darf, sowie einen parentIdTag, der mehrere Karten zu einer Gruppe zusammenfasst. Eine gängige Anwendung von parentIdTag: Jede Karte derselben Gruppe darf einen Ladevorgang beenden.

Was sich in OCPP 2.0.1 ändert

OCPP 2.0.1 ersetzt idTag durch IdToken, das sowohl einen Wert als auch einen Typ enthält, etwa eine RFID-Karte nach ISO 14443, eine eMAID für vertragsbasiertes Laden oder einen Tastencode. Auch die Menge der Autorisierungsstatus ist umfangreicher, sodass ein CSMS genauer erklären kann, warum eine Kennung abgelehnt wurde – zum Beispiel, weil sie an diesem Standort nicht zulässig ist. Die Logik des Ablaufs bleibt gleich.

Best Practices für die Kartenverwaltung

• Karten vor der Ausgabe registrieren. Erfassen Sie die UID genau so, wie die Ladestation sie liest. Manche Lesegeräte senden die UID in einer anderen Byte-Reihenfolge oder einem anderen Format – testen Sie daher eine Karte an jedem Ladestationsmodell.
• Jede Karte einer Person zuweisen. Anonyme Karten erschweren die Kostenzuordnung und die Bearbeitung von Vorfällen.
• Fahrer mit Fahrzeugen verknüpfen. Wird das Kennzeichen bei jedem Ladevorgang erfasst, vereinfacht das das Flotten-Reporting.
• Zulässige Ladestationen nutzen. Beschränken Sie jeden Fahrer auf die Standorte, an denen er laden soll.
• Deaktivieren statt löschen. Eine vorübergehend deaktivierte oder gesperrte Karte behält ihre Historie und kann wieder aktiviert werden.
• Kartenliste regelmäßig prüfen. Entziehen Sie ausgeschiedenen Mitarbeitenden und ersetzten Karten den Zugang.

Bei Üreticy werden RFID-Karten Fahrern zugewiesen, lassen sich jederzeit vorübergehend deaktivieren oder sperren, und für jeden Fahrer können eine Liste zulässiger Ladestationen und kWh-Limitregeln hinterlegt werden. Einen umfassenderen Blick auf Regeln für Fahrer und Fahrzeuge bietet unser Leitfaden zum Lademanagement für Flotten.

Offline-Autorisierung: lokale Liste und Cache

Auch eine Ladestation, die ihre Internetverbindung verliert, muss entscheiden, ob sie einen Fahrer laden lässt. OCPP bietet dafür zwei Mechanismen.

Konfigurationsschlüssel in OCPP 1.6 wie LocalAuthListEnabled, AuthorizationCacheEnabled, LocalAuthorizeOffline und AllowOfflineTxForUnknownId steuern dieses Verhalten. Der letzte Schlüssel legt fest, ob eine unbekannte Karte laden darf, wenn die Ladestation offline ist – eine Abwägung zwischen Komfort für Fahrer und Kostenkontrolle. Offline durchgeführte Transaktionen werden an das CSMS übermittelt, sobald die Verbindung wiederhergestellt ist.

Ein praktisches Risiko: Eine im CSMS gesperrte Karte kann offline weiterhin funktionieren, wenn sie noch im Cache oder in der lokalen Liste steht. Aktualisieren Sie nach dem Sperren einer wichtigen Karte die lokale Liste und erwägen Sie, den Cache an den betroffenen Ladestationen zu leeren.

Häufige Ablehnungsgründe und wie Sie damit umgehen

Für den Fahrer sieht jede Ablehnung gleich aus: Die Ladestation startet nicht. Für den Betreiber ist der Grund entscheidend, daher protokolliert ein gutes CSMS jede Ablehnung mit ihrer Ursache. Üreticy listet jede abgelehnte Autorisierung mit einem Grund auf, etwa unbekannte Karte, Limit erreicht, Ladestation nicht zulässig oder gesperrte Karte.

• Unbekannte Karte: Prüfen Sie, ob die Karte registriert ist und ob das UID-Format zu dem passt, was das Lesegerät sendet.
• Limit erreicht: Der Fahrer hat sein kWh-Kontingent aufgebraucht. Erläutern Sie die Richtlinie oder passen Sie das Limit an, falls es zu niedrig ist.
• Ladestation nicht zulässig: Der Fahrer ist an diesem Standort nicht berechtigt. Klären Sie, ob das so beabsichtigt ist.
• Gesperrte Karte: Klären Sie den Kartenstatus mit dem Administrator, besonders wenn der Fahrer die Karte als verloren meldet.
• Probleme mit dem Lesegerät: Kommt überhaupt keine Autorisierungsanfrage an, ist das Lesegerät möglicherweise defekt. Ein Fehler ReaderFailure in der StatusNotification deutet auf die Hardware hin; siehe unseren Leitfaden zu OCPP-Fehlercodes.

Sicherheitsaspekte

Die meisten OCPP-Ladestationen lesen nur die UID einer RFID-Karte und senden sie als idTag. Die UID ist nicht geheim. Mit frei erhältlichen Werkzeugen lässt sich eine UID auslesen und auf eine andere Karte schreiben. Eine einfache RFID-Karte identifiziert einen Nutzer also, authentifiziert ihn aber nicht zuverlässig.

Praktische Gegenmaßnahmen:

• Setzen Sie harte kWh-Limits, damit eine kopierte Karte nicht unbegrenzt Energie beziehen kann.
• Beschränken Sie Karten auf zulässige Ladestationen, um den Bereich zu verkleinern, in dem eine kopierte Karte funktioniert.
• Achten Sie auf Ablehnungen mit ConcurrentTx sowie auf Ladevorgänge zu ungewöhnlichen Zeiten oder an ungewöhnlichen Orten – sie können auf eine duplizierte Karte hinweisen.
• Sperren Sie verlorene Karten sofort und aktualisieren Sie die Offline-Listen.
• Nutzen Sie TLS (wss://) zwischen Ladestation und CSMS, damit Kennungen nicht im Klartext über das Netzwerk übertragen werden.

Es gibt Karten mit kryptografischen Funktionen, sie helfen aber nur, wenn das Lesegerät der Ladestation diese Funktionen auch prüft. Fragen Sie den Hersteller der Ladestation, was das Lesegerät tatsächlich überprüft.

Alternativen zu RFID-Karten

• Mobile App: Der Fahrer startet den Ladevorgang in einer App, und das CSMS sendet einen Remote-Start-Befehl an die Ladestation.
• QR-Code: Ein Code an der Ladestation öffnet eine Webseite oder App für diesen Ladepunkt. Üreticy erzeugt druckfertige QR-Code-Etiketten pro Ladepunkt.
• Plug & Charge (ISO 15118): Das Fahrzeug authentifiziert sich beim Einstecken des Kabels mit digitalen Zertifikaten. Das bietet hohe Sicherheit und viel Komfort, erfordert aber kompatible Fahrzeuge, Ladestationen und eine Zertifikatsinfrastruktur. Plug & Charge steht auf der Roadmap von Üreticy.

RFID bleibt eine gute Wahl, wenn die Nutzer bekannt sind und die Karten zentral verwaltet werden.

Häufig gestellte Fragen

Verwalten Sie RFID-Karten, Fahrer und Ablehnungsgründe für jede OCPP-Ladestation in einem Dashboard. Entdecken Sie die OCPP-Plattform von Üreticy oder sehen Sie sich die vollständige Funktionsliste an.