"Smart charging" è uno dei termini più usati e meno precisi della mobilità elettrica. Per alcuni indica una colonnina con un'app. Per i gestori di rete significa spostare la domanda fuori dalle ore di punta. Per il titolare di un sito si riduce spesso a una domanda pratica: quante colonnine posso installare senza potenziare l'allacciamento alla rete?
Questo articolo spiega cosa significa smart charging in termini tecnici, come funzionano i profili di ricarica OCPP, la differenza tra gestione dei carichi statica e dinamica e perché quote di energia e limiti di potenza risolvono problemi diversi. Si conclude con una checklist di pianificazione e con un quadro chiaro di ciò che Üreticy offre oggi e di ciò che è in roadmap.
- Smart charging significa controllare quando e con quale potenza ricaricano i veicoli, in base ai vincoli del sito, della rete, della tariffa o degli utenti.
- In OCPP lo smart charging si realizza con profili di ricarica che fissano limiti di potenza o di corrente nel tempo.
- Le quote di energia (kWh per periodo) controllano il consumo totale; i limiti di potenza (kW o A) controllano i picchi di domanda. Sono complementari.
- Üreticy offre oggi regole di quota in kWh; la gestione dinamica dei carichi è nella roadmap di Üreticy.
Cosa significa smart charging?
Lo smart charging è qualsiasi metodo che regola la ricarica dei veicoli elettrici, invece di lasciare che ogni veicolo assorba la potenza massima appena viene collegato. La regolazione può riguardare tre aspetti:
- Potenza: quanti kilowatt (o ampere) può erogare una colonnina in un dato momento.
- Tempistica: quando avviene la ricarica, ad esempio nelle fasce tariffarie più convenienti o quando la produzione solare è elevata.
- Energia: quanti kilowattora può consumare un conducente o un veicolo in un giorno, una settimana o un mese.
La ricarica non controllata è semplice, ma può sovraccaricare l'allacciamento di un edificio e generare costosi picchi di domanda. Lo smart charging aggiunge regole affinché la ricarica rispetti i limiti fisici e commerciali del sito.
Come OCPP supporta lo smart charging
OCPP (Open Charge Point Protocol) è lo standard aperto che collega le colonnine a un sistema di gestione centrale (CSMS). A partire da OCPP 1.6, lo smart charging fa parte del protocollo tramite i profili di ricarica (charging profiles). Un profilo di ricarica è una pianificazione di limiti che il CSMS invia alla colonnina.
I profili di ricarica in OCPP 1.6
OCPP 1.6 definisce tre finalità di profilo:
| Finalità del profilo | Si applica a | Uso tipico |
|---|---|---|
ChargePointMaxProfile | L'intera colonnina | Limitare la potenza totale di una colonnina, ad esempio per rispettare un limite del sito |
TxDefaultProfile | Le nuove transazioni, per impostazione predefinita | Applicare un limite o una pianificazione standard a ogni sessione che si avvia |
TxProfile | Una specifica transazione | Sostituire il profilo predefinito per una singola sessione, ad esempio per un veicolo prioritario |
Ogni profilo contiene una pianificazione con periodi e limiti espressi in ampere (A) o watt (W). I profili hanno un livello di stack (stack level): quando sono validi più profili con la stessa finalità, prevale quello con il livello di stack più alto. Un TxProfile sostituisce il TxDefaultProfile per la propria sessione, e la colonnina applica poi il valore più basso tra il limite della transazione e il limite dell'intera colonnina.
I messaggi rilevanti sono:
SetChargingProfile: il CSMS installa un profilo sulla colonnina.ClearChargingProfile: il CSMS rimuove uno o più profili.GetCompositeSchedule: il CSMS chiede alla colonnina quale pianificazione combinata applicherà effettivamente.
I miglioramenti di OCPP 2.0.1 e 2.1
OCPP 2.0.1 mantiene il concetto di profilo di ricarica e migliora lo smart charging, anche con un supporto più completo a ISO 15118, così che il veicolo possa comunicare il proprio fabbisogno di energia e partecipare alla pianificazione. OCPP 2.1 va oltre con la ricarica bidirezionale (V2X) e il controllo delle risorse energetiche distribuite (DER), importante per i siti con batterie, fotovoltaico o contratti di servizi di rete. Per un confronto completo tra le versioni, leggete OCPP 1.6J vs 2.0.1 vs 2.1.
Un aspetto pratico: il supporto allo smart charging varia tra i modelli di colonnina, anche con la stessa versione OCPP. Alcune colonnine implementano solo alcune finalità di profilo o solo limiti in ampere. Testate sempre i profili sull'hardware reale prima di farci affidamento.
Gestione dei carichi statica e dinamica
La gestione dei carichi (load management) è il motivo più comune per adottare lo smart charging. Mantiene la potenza di ricarica totale di un sito entro la capacità elettrica disponibile.
| Gestione dei carichi statica | Gestione dei carichi dinamica | |
|---|---|---|
| Come funziona | Si imposta un massimo fisso per ogni colonnina o gruppo di colonnine | I limiti cambiano continuamente in base al consumo misurato del sito o alle sessioni attive |
| Dati in ingresso | La potenza nominale riservata alla ricarica | Misure in tempo reale da un contatore sul punto di allacciamento, più i dati delle sessioni |
| Uso della capacità | Prudente; la capacità resta inutilizzata quando ricaricano pochi veicoli | Efficiente; la potenza disponibile viene condivisa tra le sessioni attive |
| Complessità | Bassa; spesso impostata in fase di installazione | Più alta; richiede misurazione, comunicazione e logica di controllo |
| Ideale per | Siti piccoli con poche colonnine | Siti con molte colonnine o con altri carichi rilevanti, come edifici o produzione |
I limiti statici vengono spesso configurati direttamente sulla colonnina dall'installatore. La gestione dinamica dei carichi può funzionare in locale, tramite un controller nel sito, oppure in modo centralizzato, con un CSMS che calcola i limiti e invia profili di ricarica tramite OCPP. Il controllo locale reagisce più rapidamente e continua a funzionare durante un'interruzione di internet; il controllo centralizzato è più facile da gestire su molti siti. Molte installazioni reali combinano entrambi.
Quote di energia e limiti di potenza
Quote di energia e limiti di potenza rispondono a domande diverse.
- Limite di potenza (kW o A): "Quanta potenza può assorbire in questo momento questa colonnina o questo sito?" Protegge l'allacciamento alla rete e riduce i picchi di domanda.
- Quota di energia (kWh per periodo): "Quanta energia può usare questo conducente o questo veicolo in questo giorno, settimana o mese?" Controlla i costi e l'uso equo.
Un sito può avere capacità sufficiente per tutte le colonnine e aver comunque bisogno di quote, ad esempio quando un'azienda paga la ricarica ai dipendenti. Un altro sito può avere quote generose ma un allacciamento debole che richiede limiti di potenza. La maggior parte delle flotte e delle aziende finisce per aver bisogno di entrambi.
Üreticy oggi: regole di quota in kWh
Per essere chiari sull'offerta attuale: Üreticy offre oggi regole di quota di energia. La gestione dinamica dei carichi, il bilanciamento dei carichi e un'interfaccia di gestione per i profili di ricarica OCPP (SetChargingProfile) sono nella roadmap di Üreticy e non sono ancora disponibili.
Cosa è disponibile oggi (consultate l'elenco completo delle funzionalità):
- Regole di limite in kWh per conducente o per veicolo, con periodi giornalieri, settimanali o mensili.
- Limiti rigidi, con interruzione automatica della ricarica al raggiungimento della quota, e limiti flessibili, che generano solo un avviso.
- Stazioni consentite per conducente, così che una tessera funzioni solo in location specifiche.
- Avvisi di superamento dei limiti e un'app mobile in cui i conducenti vedono le proprie sessioni e la quota di kWh residua.
Se oggi il vostro sito ha bisogno di limiti di potenza, un approccio comune è usare le impostazioni di limite statico delle colonnine, oppure un controller locale di gestione dei carichi, e affidarsi a Üreticy per monitoraggio, controllo degli accessi e quote di energia. Approfondite nella pagina su limiti kWh e smart charging.
Casi d'uso comuni
Limiti dell'allacciamento alla rete
Un edificio o un deposito ha una potenza di allacciamento fissa e le colonnine devono condividere quella che l'edificio non utilizza. I limiti statici sono un punto di partenza sicuro; la gestione dinamica dei carichi consente più colonnine sullo stesso allacciamento.
Tariffe multiorarie
Dove i prezzi dell'energia variano nel corso della giornata, i profili di ricarica possono spostare i consumi nelle fasce più convenienti. Funziona al meglio con i veicoli che restano collegati per molte ore, come nella ricarica notturna in deposito.
Fotovoltaico e produzione in loco
I siti con pannelli solari possono aumentare la potenza di ricarica quando la produzione è elevata. Serve la misurazione di produzione e consumo, e si integra naturalmente nella gestione dinamica dei carichi.
Uso equo in flotte e aziende
Le quote di energia garantiscono che la ricarica pagata dall'azienda resti entro la policy. Spesso è la prima regola che una flotta introduce. Per un quadro più ampio, leggete la nostra guida alla gestione della ricarica delle flotte.
Come pianificare lo smart charging per il vostro sito
- Misurate la capacità. Individuate la potenza nominale dell'allacciamento e il picco di carico esistente. Il vostro elettricista o il gestore di rete può confermare i valori.
- Definite l'obiettivo. Decidete se volete proteggere l'allacciamento, ridurre il costo dell'energia, massimizzare l'uso del fotovoltaico o garantire un uso equo.
- Scegliete hardware adeguato. Richiedete il supporto allo smart charging OCPP e chiedete al fornitore quali finalità di profilo e quali unità sono implementate.
- Iniziate in modo semplice. Applicate prima limiti statici e quote di energia, poi aggiungete il controllo dinamico quando il sito cresce.
- Monitorate i risultati. Esaminate potenza in tempo reale, storico delle sessioni e report energetici per verificare se le regole funzionano nella pratica.
Domande frequenti
Cos'è lo smart charging, in parole semplici?
Smart charging significa controllare quando e con quale velocità ricaricano i veicoli elettrici, invece di lasciare che ogni veicolo assorba subito la piena potenza. Il controllo può basarsi sulla capacità del sito, sulle tariffe elettriche, sulla produzione solare o su regole per gli utenti. In OCPP si realizza con i profili di ricarica.
Qual è la differenza tra gestione dei carichi e smart charging?
La gestione dei carichi è un tipo di smart charging: mantiene la potenza totale di un sito entro la capacità disponibile. Smart charging è il termine più ampio e comprende anche la pianificazione in base alle tariffe, l'ottimizzazione del fotovoltaico e le quote di energia.
Tutte le colonnine OCPP supportano lo smart charging?
Non completamente. OCPP definisce lo smart charging, ma le colonnine possono implementarlo solo in parte, ad esempio solo alcune finalità di profilo o solo limiti in ampere. Testate i profili di ricarica sul modello esatto prima di farci affidamento.
Üreticy offre la gestione dinamica dei carichi?
Non ancora. La gestione dinamica dei carichi e un'interfaccia per la gestione dei profili di ricarica sono nella roadmap di Üreticy. Oggi Üreticy offre regole di quota in kWh per conducente o per veicolo, con limiti rigidi e flessibili.
Le quote di energia bastano a proteggere l'allacciamento alla rete?
No. Una quota in kWh limita l'energia totale in un periodo, non la potenza assorbita in un dato momento. Per proteggere l'allacciamento alla rete usate limiti di potenza statici sulle colonnine o un controller di gestione dei carichi.
Volete costi di ricarica prevedibili già oggi? Con Üreticy potete impostare limiti in kWh giornalieri, settimanali o mensili per conducente o per veicolo su qualsiasi colonnina OCPP. Scoprite la piattaforma OCPP di Üreticy oppure parlate con il nostro team del vostro sito.