Detaljno objašnjenje tehničkog principa rada usluge punjenja PnC Plug&Charge -1

1. Faza izgradnje povjerenja između vozila i punionica

Provjera identiteta:Punjač provjerava svoj identitet putem SECC (Supply Equipment Communication Controller) certifikata, dok vozilo koristi tvornički postavljeni V2G korijenski certifikat (Trust Anchor) za unakrsnu provjeru. Kako bi se spriječili napadi krivotvorenja certifikata, sustav je uveo OCSP (Online Certificate Status Protocol). U najnovijem standardu ISO15118-20, provjera opoziva u stvarnom vremenu obavezna je za sve certifikate (uključujući Sub CA i Leaf certifikate) kako bi se osiguralo da je svaka komunikacijska veza pod strogim nadzorom usklađenosti.

U ovoj fazi, vozilo (EV) i stanica za punjenje (EVSE) rukuju se na temelju protokola ISO 15118. Nakon završetka operacije umetanja pištolja i izgradnje digitalne komunikacijske veze, obje strane će pregovarati o verziji aplikacije Transport Layer Security Protocol (TLS):

• TLS 1.2koristi se u standardu ISO 15118-2;
• Prilikom korištenjaISO 15118-20standard,TLS 1.3je usvojen;

1. Stanica za punjenje predstavlja svoj lanac certifikata električnom vozilu, uključujući certifikat kontrolera komunikacije opreme za napajanje (SECC) i certifikat međuovlasničkog tijela za certifikate (SubCA) operatera punjenja (CPO), kako bi dovršila provjeru autentičnosti pouzdanog identiteta vozila.
2. Električna vozila koriste unaprijed instalirane certifikate povjerenja (tj. V2G korijenske certifikate unaprijed postavljene prije isporuke vozila korisnicima) za provjeru cijelog lanca certifikata koje su dostavile stanice za punjenje.
3. Električna vozila će proći provjeru statusa opoziva certifikata: Prema standardu ISO 15118-2, SECC certifikati su dizajnirani s kratkoročnim razdobljem važenja (2-3 mjeseca), a status opoziva CPO Sub CA certifikata provjerava se putem Online Certificate Status Protocol (OCSP); Standard ISO 15118-20 zahtijeva da svi certifikati prođu provjeru statusa opoziva putem OCSP-a.
4. Nakon što su provedeni svi koraci provjere, električno vozilo može potvrditi pouzdani identitet stanice za punjenje, a naknadni potpuni komunikacijski podaci bit će preneseni korištenjem šifriranih metoda.

2. Faza pregovora o metodi prepoznavanja identiteta

Međusobno isključiva logika između EIM-a i PnC-a: Protokol strogo zabranjuje izvođenje „prepoznavanja dvostrukog identiteta“ korisnika. Ako se otkrije da je korisnik ručno pokrenuo postupak putem RFID-a ili aplikacije (EIM način rada), stanica za punjenje mora automatski prekinuti proces pokretanja PnC-a kako bi se izbjegao poslovni rizik dvostrukog naplate.

Standard ISO 15118 definira dva mehanizma prepoznavanja identiteta sesije naplate:

• 1. Vanjska sredstva identifikacije (EIM):koji pokrivaju kartice radiofrekvencijske identifikacije (RFID), kreditne kartice, mobilne aplikacije, QR kodove itd.;
• 2. Uključi i napuni:Potpuno automatizirani mehanizam autentifikacije temeljen na certifikatima.

Osnovno ograničenje:Stanice za punjenje ne smiju provoditi dvostruko prepoznavanje identiteta korisnika. Ako korisnik dovrši autentifikaciju putem vanjskih sredstava poput RFID kartice prije spajanja pištolja za punjenje, stanica za punjenje treba prekinuti aktiviranje funkcije „uključi i koristi“; u suprotnom, vozilo može biti ponovljeno certificirano putem certifikata ugovora, što dovodi do rizika od dvostrukog naplate.

3. Faza provjere identiteta vozila

Nakon što sustav odabere način punjenja "plug and play", električno vozilo šalje certifikat ugovora i prateći certifikat podCA davatelja mobilnih usluga (MSP) na stanicu za punjenje. Gore navedeni certifikati integrirani su u cjeloviti lanac certifikata, a proces provjere identiteta je službeno pokrenut. Backend će sinkronizirano izvršiti više sigurnosnih provjera kako bi se sveobuhvatno osigurala zakonitost sesija punjenja, valjanost računa za naplatu i spriječio rizik od krivotvorenja identiteta vozila.

Kako bi se spriječili napadi ponavljanjem (tj. hakeri koji presreću autorizacijske poruke i šalju ih više puta), sustav generira 128-bitni nasumični kod za provjeru. Vozilo mora koristiti privatni ključ za potpisivanje koda za provjeru, a stanica za punjenje će lokalno izvršiti provjeru potpisa na milisekundnoj razini pomoću javnog ključa certifikata ugovora. Ova asimetrična enkripcija osigurava jedinstvenost i nepobitnost trenutne autorizacije.

1. Provjera valjanosti naplatnih hrpa na lancima certifikata

Stanica za punjenje ili CPO backend sustav mora dovršiti sljedeće dvije osnovne provjere:

• Provjera valjanosti:Potvrdite da su svi certifikati u lancu certifikata unutar roka valjanosti;
• Provjera autentičnosti:Provjerite valjanost digitalnog potpisa cijelog lanca od certifikata ugovora do korijenskog certifikata.

Preduvjet za implementaciju lokalne provjere je da stanica za punjenje ima unaprijed postavljen odgovarajući korijenski certifikat – obično V2G korijenski CA certifikat koji pruža PKI operater, a u nekim slučajevima i vlastiti korijenski CA certifikat MSP-a (s relativno niskim udjelom primjene).

2. Online provjera statusa opoziva certifikata

Dio procesa provjere oslanja se na online interakciju, a provjera statusa opoziva certifikata jedan je od ključnih procesa. Stanica za punjenje pokrenut će upit unaprijed postavljenom OCSP odgovorniku u certifikatu kako bi potvrdila da sljedeće dvije vrste certifikata nisu opozvane:

• CPO Sub CA certifikat (primjenjivo i na norme ISO 15118-2 i ISO 15118-20);
• Potvrda o ugovoru (primjenjiva samo za standard ISO 15118-20);

3. Provjera statusa računa za naplatu

Nakon što je naplata završena, sustav automatski dovršava proces od razmjene podataka do primitka sredstava: Nakon provjere valjanosti certifikata, CPO će potvrditi status valjanosti korisničkog ugovora o naplati. Sustav će izdvojiti ID pružatelja usluga iz identifikatora mrežnog računa vozila (EMAID), a CPMS će povezati odgovarajućeg MSP-a s tim ID-om kako bi provjerio da račun nije u suspendiranom ili otkazanom stanju.

4. Proces punjenja je započeo

Nakon potvrde identiteta električnog vozila, vozilo i punionica će slijediti proces razmjene poruka prema standardu ISO 15118, dogovoriti parametre i vrijeme punjenja te službeno pokrenuti uslugu punjenja.

Za dovršetak funkcije uključi i napuni PnC (Plug&Charge), potrebno je unaprijed postaviti, pohraniti i provjeriti certifikat ugovora te potvrditi šifrirani sustav materijala koji je interno raspoređen na kraju vozila (EV) i kraju pilota (EVSE).

Kao što je gore spomenuto, u TLS protokolnom sustavu:TLS 1.2:prilagođeno normi ISO 15118-2;TLS 1.3:Kompatibilno s normom ISO 15118-20; Obje komunikacijske strane moraju imati dvije vrste osnovnih podataka:Materijali za identifikacijuipouzdani materijaliMeđu njima, spremište ključeva pohranjuje privatni ključ uređaja i odgovarajući listni certifikat, koji se koristi za dokazivanje „legitimnosti identiteta“; inventar povjerenja pohranjuje pouzdane CA certifikate (sidra povjerenja), koji se koriste za provjeru valjanosti certifikata druge strane i odgovor na pitanje „granice povjerenja“.