OCPP – Fundament moderner Ladeinfrastruktur

Die Elektromobilität wächst rasant. Damit tausende Ladepunkte reibungslos mit Backend-Systemen sprechen, braucht es eine gemeinsame Sprache. Genau hier setzt das Open Charge Point Protocol (OCPP) an: Der offene Kommunikationsstandard verbindet Ladepunkte der Ladestationen mit zentralen IT-Plattformen und schafft so Interoperabilität, Sicherheit und Skalierbarkeit.

Was ist das Open Charge Point Protocol?

OCPP definiert einen klar strukturierten Nachrichtenkatalog, mit dem eine Ladestation (Charge Point) und ein zentrales Managementsystem (Charge Point Management System, CPMS) Befehle, Messwerte und Statusmeldungen austauschen. Es ist somit das Fundament moderner Ladeinfrastruktur.

Das Protokoll arbeitet transportschichtenunabhängig – üblich sind WebSockets über TCP/TLS. Ladepunkt und Backend führen einen stetigen Dialog: Autorisiere Nutzer, starte Ladevorgang, übermittle Messwerte.

Die offene Spezifikation wird von der gemeinnützigen Open Charge Alliance (OCA) entwickelt und gepflegt und kann kostenlos heruntergeladen werden. Inzwischen unterstützen Hersteller und Betreiber in über 130 Ländern OCPP.

Historische Entwicklung und Versionen

Seit seiner Einführung hat sich OCPP kontinuierlich weiterentwickelt und dabei immer neue Funktionen für Betreiber, Hersteller und Energieversorger bereitgestellt. Jede Version baute auf den Erfahrungen der Praxis auf und schuf mehr Interoperabilität, Sicherheit und Zukunftsfähigkeit.

• OCPP 1.2 (2009): Erste öffentliche Version.
• OCPP 1.5 & 1.6 (2011/2015): Stabilisierung, Einführung von Smart Charging und wahlweise SOAP/HTTP oder JSON über WebSocket.
• OCPP 2.0.1 (2020): Großer Sprung mit Device Management, Security Profiles, Plug & Charge (ISO 15118).
• IEC 63584:2024 (OCPP 2.0.1 Ed.3): Erste internationale Norm, die die Kommunikation zwischen Ladepunkt und Backend (CSMS) formalisiert.
• OCPP 2.1 (2025): Neueste Version mit Modulen für Vehicle-to-Grid (V2G, ISO 15118-20) und Distributed Energy Resources (DER).

Überblick der Versionen

Technische Architektur und Kommunikationsmodell

Das Kommunikationsmodell von OCPP basiert auf einer klaren Rollenverteilung: Das zentrale Managementsystem (CPMS) steuert die Abläufe und gibt Befehle an den Ladepunkt, während die Stationen ihre Zustände und Messwerte zurückmelden. Typischerweise werden diese Nachrichten über eine WebSocket-Verbindung ausgetauscht, die eine stabile und latenzarme Kommunikation ermöglicht. Jede Nachricht besteht aus einem standardisierten Header und einem Payload, was eine saubere Struktur und eindeutige Verarbeitung gewährleistet.

Ein wesentliches Merkmal ab Version 2.x ist das sogenannte Message Routing. Damit lassen sich Anfragen bis auf die Ebene einzelner Komponenten – etwa eines EVSE, Sensors oder Zählers – adressieren. Für Betreiber bedeutet das eine deutlich feinere Steuerbarkeit der Infrastruktur.

Zur Absicherung der Verfügbarkeit werden in regelmäßigen Abständen Heartbeat-Signale versendet. Fehlerzustände können mit standardisierten ErrorCodes eindeutig identifiziert und schneller behoben werden. Auch für Firmware-Updates bietet OCPP definierte Abläufe: Ladepunkte laden die Softwarepakete über sichere HTTPS-Verbindungen herunter. Darüber hinaus sorgt das Event-Subscription-Modell dafür, dass Backends nur die für sie relevanten Ereignisse empfangen und nicht permanent Daten abfragen müssen.

Kernmodule und Funktionsumfang

Mit den Versionen 2.0.1 und 2.1 wurde OCPP in eigenständige Module gegliedert. Diese Architektur erlaubt es Betreibern, nur die Bausteine zu implementieren, die sie tatsächlich benötigen – von der Authentifizierung bis hin zum Energiemanagement.

1. Core-Modul: zentrale Abläufe wie Start/Stop von Transaktionen, Statusmeldungen, Autorisierung.
2. Firmware Management: sicherer Download und Installation von Updates inkl. Rollback.
3. Device Management: Remote-Konfiguration und Monitoring einzelner Ladepunkte.
4. Security-Modul: Zertifikatsverwaltung, Schlüsselrotationen, Schutz vor Manipulation.
5. Smart-Charging-Modul: Mechanismen für netzdienliches Lastmanagement (IEC 61851-1).
6. ISO-15118-Modul: Plug & Charge für nahtlose Fahrzeug-Authentifizierung.
7. Energy-Management-Modul (ab 2.1): V2G und Steuerung verteilter Energiequellen (DER).

Integration mit ISO 15118, Plug & Charge und V2G

Die Zukunft der Elektromobilität hängt nicht nur von der Ladeleistung ab, sondern vor allem von intelligenten Kommunikationsstandards, die Fahrzeug, Ladepunkt und Backend nahtlos verbinden. OCPP spielt hier die Rolle des Bindeglieds und integriert Funktionen aus der ISO-15118-Familie – von komfortablem Plug & Charge bis hin zu bidirektionalem Laden (Vehicle-to-Grid).

Ab Version 2.0.1: Verwaltung von Zertifikaten und Authentifizierungen für Plug & Charge (ISO 15118-2). Damit können Fahrer:innen ihr Fahrzeug einfach einstecken und der Ladevorgang startet automatisch – ohne RFID-Karten. Für Energieversorger bedeutet das: mehr Komfort, stärkere Kundenbindung und geringere Servicekosten.

Ab Version 2.1: Erweiterung um das Energy-Management-Modul mit Funktionen für bidirektionales Laden (V2G) nach ISO 15118-20 sowie die Steuerung verteilter Energiequellen (DER). Damit lassen sich Elektrofahrzeuge als flexible Speicher in virtuelle Kraftwerke einbinden. Für Stadtwerke entsteht so ein zusätzliches Erlöspotenzial durch die Vermarktung von Flexibilitäten, während gleichzeitig Netzengpässe reduziert werden.

Sicherheitsmechanismen im Überblick

Mit wachsender Ladeinfrastruktur steigt das Risiko von Manipulationen. OCPP adressiert dies mit Security Profiles, die Mindestsicherheitsanforderungen definieren:

• Profil 1: unverschlüsselt, einfache Authentifizierung (Passwort).
• Profil 2: TLS 1.2+ mit Server-Zertifikat, Client-Authentifizierung i. d. R. per Passwort oder Token.
• Profil 3: TLS 1.2+ mit gegenseitiger Zertifikatsprüfung (mutual TLS) plus digitale Nachrichtensignaturen.

Zusätzlich verhindert die Signierung von Firmware-Paketen das Einspielen manipulierter Software.

Nutzen für E-Mobility-Betreiber, Energieversorger und Stadtwerke

Ein offener Standard wie OCPP reduziert Abhängigkeiten von einzelnen Herstellern, beschleunigt Roll-outs und erleichtert künftige Migrationen. Da Ladepunkte unterschiedlicher Fabrikate einheitlich strukturierte Daten liefern, entsteht eine verlässliche Basis für Business-Intelligence-Auswertungen und die Entwicklung kundenindividueller Tarife.

Für Betreiber ergeben sich daraus fünf besonders relevante Vorteile:

1. Interoperabilität: freie Wahl der Hardware und schnellere Inbetriebnahme neuer Ladepunkte.
2. Prozessautomatisierung: Remote-Fehlerbehebung reduziert teure Vor-Ort-Einsätze.
3. Netzdienliches Laden: Smart Charging integriert Flexibilitäten in das Stromnetz.
4. Sicherheit: Zertifizierte Profile schützen die Ladeinfrastruktur zuverlässig.
5. Zukunftsfähigkeit: Mit der IEC-Norm 63584 erfüllen Investitionen regulatorische Vorgaben und bleiben förderfähig.

Praxisrelevanz: Von OCPP-Daten zum Kundenerlebnis

OCPP sorgt dafür, dass Ladepunkte unterschiedlicher Hersteller mit den Backend-Systemen kommunizieren können. Für Betreiber entsteht der eigentliche Mehrwert aber erst dann, wenn diese technischen Daten nahtlos in die Geschäftsprozesse integriert werden: Flottenmanager wollen Verbrauchsberichte abrufen, Kunden ihre Ladekarten verwalten und Buchhaltungsteams Rückerstattungen automatisiert abwickeln.

Genau hier setzt eine Plattform wie flevo an: Sie bindet die OCPP-fähigen Systeme an ERP, CRM und weitere Backends an und stellt die Informationen in einem White-Label-Self-Service-Portal zur Verfügung. So werden aus Protokolldaten transparente Prozesse, markenkonforme Services und ein effizienter digitaler Kundenzugang.

Ausblick und Handlungsempfehlung

Die Entwicklung der letzten Jahre zeigt: OCPP ist weit mehr als ein technisches Detail im Ladeinfrastrukturbetrieb. Es ist zu einem zentralen Baustein der Elektromobilitäts-Strategie geworden – vergleichbar mit einem einheitlichen „Betriebssystem“, das Hersteller, Betreiber und Energieversorger verbindet.

OCPP hat sich vom einfachen Kommunikationsprotokoll zum Schlüsselfaktor für eine skalierbare, sichere und wirtschaftliche Ladeinfrastruktur entwickelt. Die offene Spezifikation erleichtert den Austausch, senkt Integrationskosten und ermöglicht innovative Geschäftsmodelle wie V2G. Version 2.1 erweitert das Protokoll um DER- und V2G-Module und schafft damit die Basis für flexible Netzdienste.

Key Facts im Überblick

• Globale Akzeptanz: OCPP wird inzwischen in über 130 Ländern eingesetzt und ist seit 2024 als IEC 63584 international standardisiert.
• Technische Evolution: Von Basisfunktionen (1.2) über Smart Charging (1.6) bis zu Device Management, Security Profiles und Plug & Charge (2.0.1).
• Neue Chancen: OCPP 2.1 integriert Vehicle-to-Grid (ISO 15118-20) und DER-Steuerung – Schlüssel für Flexibilitätsmärkte.
• Sicherheit: Security Profiles bis hin zu mutual TLS und Nachrichtensignaturen sichern die Ladeinfrastruktur zuverlässig ab.
• Praxisnutzen: Interoperabilität, Prozessautomatisierung, netzdienliches Laden, regulatorische Zukunftsfähigkeit und Kostenersparnis durch weniger Vor-Ort-Einsätze.

Zukunftsausblick

Die Roadmap der OCA sieht vor, OCPP 2.1 bis 2026 vollständig in die IEC-Norm zu überführen und ein cloudbasiertes Zertifizierungsportal zu etablieren. Parallel treibt die Branche ein universelles Plug-&-Charge-Framework voran, das Backends mit Fahrzeug-PKIs verbindet.

Datenkompakte Formate wie CBOR könnten perspektivisch an Bedeutung gewinnen, um Millionen Ladepunkte effizient anzubinden. Künstliche Intelligenz wird zunehmend Realtime-Analysen von OCPP-Events übernehmen und Ausfälle proaktiv minimieren.

Für Betreiber eröffnen sich damit neue Wertschöpfungsketten – von dynamischen Tarifmodellen bis hin zu lokalen Flexibilitätsmärkten.

OCPP in der Praxis – Integration ins Tagesgeschäft

Während OCPP die technische Grundlage für Interoperabilität und Sicherheit schafft, liegt der eigentliche Mehrwert für E-Mobility-Betreiber in der Übersetzung dieser Daten in nutzbare Prozesse: Flottenmanager erwarten übersichtliche Reports, Buchhaltungsteams automatisierte Rückerstattungen und Geschäftskunden einfache Self-Service-Funktionen.

Plattformlösungen wie flevo schlagen genau diese Brücke. Sie binden OCPP-fähige Ladepunkte an bestehende Systeme wie ERP oder CRM an und machen die Protokolldaten im Alltag nutzbar – transparent, skalierbar und im eigenen Markenauftritt. So wird aus einem offenen Standard ein konkreter Wettbewerbsvorteil für E-Mobility-Betreiber, Energieversorger und auch Stadtwerke.