Gedetailleerde verduideliking van die tegniese werkbeginsel van PnC Plug&Charge laaidiens -1

1. Vertrouensboufase tussen voertuie en laaistasies

Identiteitsverifikasie:Die laaistasie verifieer sy identiteit deur die SECC (Supply Equipment Communication Controller) sertifikaat, terwyl die voertuig die fabrieksingestelde V2G-wortelsertifikaat (Trust Anchor) vir kruisverifikasie gebruik. Om sertifikaatvervalsingsaanvalle te voorkom, het die stelsel OCSP (Online Certificate Status Protocol) bekendgestel. In die nuutste ISO15118-20-standaard is intydse herroepingsverifikasie verpligtend vir alle sertifikate (insluitend Sub CA- en Leaf-sertifikate) om te verseker dat elke kommunikasieskakel onder streng nakomingsmonitering is.

In hierdie stadium skud die voertuig (EV) en laaistasie (EVSE) hande gebaseer op die ISO 15118-protokol. Nadat die geweerinvoegingsoperasie voltooi is en 'n digitale kommunikasieskakel gebou is, sal beide partye onderhandel om die toepassingsweergawe van die Transport Layer Security Protocol (TLS) te bepaal:

• TLS 1.2word in die ISO 15118-2-standaard gebruik;
• Wanneer die gebruik van dieISO 15118-20standaard,TLS 1.3word aangeneem;

1. Die laaistasie bied sy sertifikaatketting aan die elektriese voertuig aan, insluitend die Voorsieningstoerustingkommunikasiebeheerder (SECC)-sertifikaat en die Laaioperateur (CPO) Intermediêre Sertifikaatowerheid (Sub CA)-sertifikaat, om die vertroude identiteitsverifikasie van die voertuig te voltooi.
2. Elektriese voertuie gebruik vooraf geïnstalleerde vertrouensankers (d.w.s. V2G-wortelsertifikate wat vooraf ingestel is voor voertuigaflewering aan gebruikers) om die volledige sertifikaatketting wat deur laaistasies ingedien word, te verifieer.
3. Elektriese voertuie sal sertifikaatherroepingsstatusverifikasie ondergaan: Onder die ISO 15118-2-standaard word SECC-sertifikate ontwerp met 'n korttermyn-geldigheidstydperk (2-3 maande), en die herroepingsstatus van CPO Sub CA-sertifikate word geverifieer deur die Aanlyn Sertifikaatstatusprotokol (OCSP); Die ISO 15118-20-standaard vereis dat alle sertifikate herroepingsstatusverifikasie deur OCSP ondergaan.
4. Nadat alle verifikasiestappe voltooi is, kan die elektriese voertuig die vertroude identiteit van die laaistasie bevestig, en die daaropvolgende volledige kommunikasiedata sal met behulp van geënkripteerde metodes oorgedra word.

2. Onderhandelingsfase vir identiteitsherkenningsmetode

Die onderling uitsluitende logika tussen EIM en PnC: Die protokol verbied streng die uitvoering van "dubbele identiteitsherkenning" op gebruikers. Indien daar bespeur word dat die gebruiker handmatig deur RFID of App (EIM-modus) begin het, moet die laaistasie outomaties die PnC-aanvangsproses beëindig om die besigheidsrisiko van duplikaatfakturering te vermy.

Die ISO 15118-standaard definieer twee meganismes vir die herkenning van identiteite vir laaisessies:

• 1. Eksterne Identifikasiemiddele (EIM):wat Radiofrekwensie-identifikasie (RFID) kaarte, kredietkaarte, mobiele toepassings, QR-kodes, ens. dek;
• 2. Prop in en laai:'n Volledig outomatiese verifikasiemeganisme gebaseer op sertifikate.

Kernbeperking:Laaistasies mag nie dubbele identiteitsherkenning op gebruikers uitvoer nie. Indien die gebruiker verifikasie deur eksterne middele soos 'n RFID-kaart voltooi voordat die laaigeweer gekoppel word, moet die laaistasie die aktiveer van die inprop-en-speel-funksie beëindig; andersins kan dit daartoe lei dat die voertuig herhaaldelik deur die kontraksertifikaat gesertifiseer word, wat lei tot die risiko van duplikaatfakturering.

3. Voertuigidentiteitsverifikasiefase

Nadat die stelsel die "prop-en-speel"-laaimodus gekies het, dien die elektriese voertuig die kontraksertifikaat en die ondersteunende Mobiele Diensverskaffer (MSP) Sub-CA-sertifikaat by die laaistasie in. Bogenoemde sertifikate word in 'n volledige sertifikaatketting geïntegreer, en die kernidentiteitsverifikasieproses word amptelik van stapel gestuur. Die backend sal sinchronies verskeie sekuriteitskontroles uitvoer om die wettigheid van laaisessies, die geldigheid van faktuurrekeninge en die risiko van voertuigidentiteitsvervalsing omvattend te verseker.

Om herhalingsaanvalle te voorkom (d.w.s. hackers wat magtigingsboodskappe onderskep en herhaaldelik stuur), genereer die stelsel 'n 128-bis ewekansige uitdagingskode. Die voertuig moet 'n privaat sleutel gebruik om die uitdagingskode te teken, en die laaistasie sal millisekonde-vlak handtekeningverifikasie plaaslik uitvoer deur die publieke sleutel van die kontraksertifikaat te gebruik. Hierdie asimmetriese enkripsie verseker die uniekheid en onweerlegbaarheid van onmiddellike magtiging.

1. Geldigheidsverifikasie van laaistapels op sertifikaatkettings

Die laaistasie of CPO-agtergrondstelsel moet die volgende twee kernverifikasies voltooi:

• Geldigheidsverifikasie:Bevestig dat alle sertifikate in die sertifikaatketting binne hul geldigheidstydperk is;
• Egtheidsverifikasie:Verifieer die geldigheid van die volledige ketting digitale handtekening vanaf die kontraksertifikaat tot die wortelsertifikaat.

Die voorvereiste vir die implementering van plaaslike verifikasie is dat die laaistasie die ooreenstemmende wortelsertifikaat vooraf ingestel het – gewoonlik die V2G-wortel-CA-sertifikaat wat deur die PKI-operateur verskaf word, en in sommige gevalle, die MSP se eie wortel-CA-sertifikaat (met 'n relatief lae toepassingsverhouding).

2. Aanlyn verifikasie van sertifikaatherroepingsstatus

'n Deel van die verifikasieproses is afhanklik van aanlyn interaksie, en die verifikasie van die status van sertifikaatherroeping is een van die kernprosesse. Die laaistasie sal 'n navraag na die voorafbepaalde OCSP-respondent in die sertifikaat rig om te bevestig dat die volgende twee tipes sertifikate nie herroep is nie:

• CPO Sub CA-sertifikaat (van toepassing op beide ISO 15118-2 en ISO 15118-20 standaarde);
• Kontraksertifikaat (slegs van toepassing op ISO 15118-20 standaard);

3. Verifikasie van faktureringsrekeningstatus

Nadat die debitering voltooi is, voltooi die stelsel outomaties die proses van data-uitruiling tot fondsontvangs: Nadat die geldigheid van die sertifikaat geverifieer is, sal die CPO die geldigheidsstatus van die gebruiker se faktuurkontrak bevestig. Die stelsel sal die diensverskaffer-ID uit die voertuignetwerkrekeningidentifiseerder (EMAID) onttrek, en die CPMS sal die ooreenstemmende MSP met hierdie ID assosieer om te verifieer dat die rekening nie in 'n opgeskorte of gekanselleerde toestand is nie.

4. Laaiproses het begin

Nadat die identiteit van die elektriese voertuig bevestig is, sal die voertuig en laaistasie die boodskapuitruilproses van die ISO 15118-standaard volg, laaiparameters en tydsberekening onderhandel, en die laaidiens amptelik begin.

Om die PnC (Plug&Charge) inprop-en-laai-funksie te voltooi, is dit nodig om die kontraksertifikaat vooraf in te stel, te stoor en te verifieer, en die geïnkripteerde materiaalstelsel wat intern in die voertuigkant (EV) en paalkant (EVSE) ontplooi is, te bevestig.

Soos hierbo genoem, in die TLS-protokolstelsel:TLS 1.2:aangepas volgens ISO 15118-2;TLS 1.3:Versoenbaar met ISO 15118-20; Beide kommunikasiepartye moet twee tipes kerndata hê:IdentiteitsmateriaalenvertrouensmateriaalOnder hulle stoor die sleutelbewaarplek die privaat sleutel van die toestel en die ooreenstemmende blaarsertifikaat, wat gebruik word om die "legitimiteit van identiteit" te bewys; Vertrouensvoorraad stoor vertroude CA-sertifikate (vertrouensankers), wat gebruik word om die geldigheid van die ander party se sertifikate te verifieer en die "vertrouensgrens"-vraag te beantwoord.