アプリの認証を OCPP 中央システムに統合する方法

EV充電インフラの拡大とともに、ユーザー向けのモバイルアプリや管理用ダッシュボードの重要性が増しています。では、アプリでのユーザー認証をどのようにOCPPの中央システムと連携すればよいのでしょうか？

この記事では、アプリからの認証と制御を OCPP Central System (CSMS) に安全かつスムーズに統合する方法を解説します。

🧩 システム構成の概要

主なコンポーネント:

モバイルアプリ / ダッシュボード – ユーザーのログインと充電制御
Flask Central API – REST API サーバー
OCPP WebSocket サーバー – EVSEとの通信 (OCPP 1.6)
MongoDB – ユーザーおよび充電器情報のデータベース

📊 シーケンス図: アプリから充電開始

sequenceDiagram
    participant User as Mobile App
    participant API as Flask API Server
    participant CSMS as OCPP Central System
    participant EVSE as Charger (EVSE)

    User->>API: POST /api/login (username, password)
    API-->>User: JWT token + idTag

    User->>API: POST /api/start_charging (evse_id, connector_id, token)
    API->>CSMS: RemoteStartTransaction(idTag, connectorId)
    CSMS->>EVSE: RemoteStartTransaction.req
    EVSE-->>CSMS: RemoteStartTransaction.conf
    CSMS-->>API: status = Accepted
    API-->>User: {"status": "Accepted"}

🔑 1. JWT を用いたユーザー認証

Flask-JWT-Extended を使用してトークンベースの認証を構築します。

パッケージインストール

pip install flask flask-jwt-extended pymongo werkzeug

認証APIの例

@flask_app.route("/api/signup", methods=["POST"])
def signup():
    ...
    token = create_access_token(identity=user["username"])
    return jsonify(access_token=token, idTag=user["idTag"])

@flask_app.route("/api/login", methods=["POST"])
def login():
    ...
    token = create_access_token(identity=user["username"])
    return jsonify(access_token=token, idTag=user["idTag"])

⚡ 2. API経由でOCPPコマンドを実行

@flask_app.route("/api/start_charging", methods=["POST"])
@jwt_required()
def start_charging():
    cp = connected_charge_points.get(evse_id)
    payload = call.RemoteStartTransactionPayload(id_tag=id_tag, connector_id=connector_id)
    future = asyncio.run_coroutine_threadsafe(cp.call(payload), main_loop)
    result = future.result(timeout=10)
    return jsonify({"status": result.status})

🧠 ベストプラクティス

パスワードは generate_password_hash で安全に保存
JWTに有効期限を設定
idTag をユーザーアカウントや車両と紐づけ
ユーザーの役割（user, admin, root）によってアクセス制御
QRコードスキャンでEVSEとのペアリングも可能

🛠️ 使用技術

技術	用途
Flask	REST API 開発
Flask-JWT	認証トークンの生成
PyMongo	MongoDBとの連携
asyncio	非同期処理とWebSocket制御
OCPP 1.6	EVSEとの通信標準プロトコル