Penjelasan rinci tentang prinsip kerja teknis layanan pengisian daya PnC Plug&Charge -1

1. Fase membangun kepercayaan antara kendaraan dan stasiun pengisian daya

Verifikasi identitas:Stasiun pengisian daya memverifikasi identitasnya melalui sertifikat SECC (Supply Equipment Communication Controller), sementara kendaraan menggunakan sertifikat root V2G (Trust Anchor) yang telah ditetapkan pabrik untuk verifikasi silang. Untuk mencegah serangan pemalsuan sertifikat, sistem telah memperkenalkan OCSP (Online Certificate Status Protocol). Dalam standar ISO15118-20 terbaru, verifikasi pencabutan secara real-time wajib dilakukan untuk semua sertifikat (termasuk sertifikat Sub CA dan Leaf) untuk memastikan bahwa setiap tautan komunikasi berada di bawah pengawasan kepatuhan yang ketat.

Pada tahap ini, kendaraan listrik (EV) dan stasiun pengisian daya (EVSE) saling berjabat tangan berdasarkan protokol ISO 15118. Setelah menyelesaikan operasi pemasangan pistol dan membangun tautan komunikasi digital, kedua pihak akan bernegosiasi untuk menentukan versi aplikasi Protokol Keamanan Lapisan Transportasi (TLS):

• TLS 1.2digunakan dalam standar ISO 15118-2;
• Saat menggunakanISO 15118-20standar,TLS 1.3diadopsi;

1. Stasiun pengisian daya menyajikan rantai sertifikatnya kepada kendaraan listrik, termasuk sertifikat Supply Equipment Communication Controller (SECC) dan sertifikat Charge Operator (CPO) Intermediate Certificate Authority (Sub CA), untuk melengkapi autentikasi identitas tepercaya kendaraan tersebut.
2. Kendaraan listrik menggunakan jangkar kepercayaan yang telah terpasang sebelumnya (yaitu sertifikat akar V2G yang telah diatur sebelumnya sebelum pengiriman kendaraan kepada pengguna) untuk memverifikasi rantai sertifikat lengkap yang dikirimkan oleh stasiun pengisian daya.
3. Kendaraan listrik akan menjalani verifikasi status pencabutan sertifikat: Berdasarkan standar ISO 15118-2, sertifikat SECC dirancang dengan masa berlaku jangka pendek (2-3 bulan), dan status pencabutan sertifikat CPO Sub CA diverifikasi melalui Protokol Status Sertifikat Online (OCSP); Standar ISO 15118-20 mengharuskan semua sertifikat untuk menjalani verifikasi status pencabutan melalui OCSP.
4. Setelah semua langkah verifikasi berhasil dilewati, kendaraan listrik dapat mengkonfirmasi identitas tepercaya dari stasiun pengisian daya, dan data komunikasi lengkap selanjutnya akan ditransmisikan menggunakan metode terenkripsi.

2. Tahap negosiasi metode pengenalan identitas

Logika saling eksklusif antara EIM dan PnC: Protokol ini secara tegas melarang melakukan "pengenalan identitas ganda" pada pengguna. Jika terdeteksi bahwa pengguna telah memulai pengisian daya secara manual melalui RFID atau Aplikasi (mode EIM), stasiun pengisian daya harus secara otomatis menghentikan proses pemicuan PnC untuk menghindari risiko bisnis berupa penagihan ganda.

Standar ISO 15118 mendefinisikan dua mekanisme pengenalan identitas sesi pengisian daya:

• 1. Sarana Identifikasi Eksternal (EIM):mencakup kartu Identifikasi Frekuensi Radio (RFID), kartu kredit, aplikasi seluler, kode QR, dll;
• 2. Colok & Isi Daya:Mekanisme otentikasi yang sepenuhnya otomatis berdasarkan sertifikat.

Batasan inti:Stasiun pengisian daya tidak boleh melakukan pengenalan identitas ganda pada pengguna. Jika pengguna menyelesaikan otentikasi melalui cara eksternal seperti kartu RFID sebelum menghubungkan alat pengisi daya, stasiun pengisian daya harus menghentikan pemicuan fungsi plug and play; jika tidak, hal itu dapat mengakibatkan kendaraan berulang kali diverifikasi melalui sertifikat kontrak, yang menyebabkan risiko penagihan ganda.

3. Tahap verifikasi identitas kendaraan

Setelah sistem memilih mode pengisian daya plug and play, kendaraan listrik mengirimkan sertifikat kontrak dan sertifikat Sub CA Penyedia Layanan Seluler (MSP) pendukung ke stasiun pengisian daya. Sertifikat-sertifikat tersebut diintegrasikan ke dalam rantai sertifikat yang lengkap, dan proses verifikasi identitas inti secara resmi diluncurkan. Sistem backend akan secara sinkron melakukan beberapa pemeriksaan keamanan untuk secara komprehensif memastikan legalitas sesi pengisian daya, validitas akun penagihan, dan mencegah risiko pemalsuan identitas kendaraan.

Untuk mencegah serangan pengulangan (yaitu peretas mencegat pesan otorisasi dan mengirimkannya berulang kali), sistem menghasilkan kode tantangan acak 128 bit. Kendaraan harus menggunakan kunci pribadi untuk menandatangani kode tantangan, dan stasiun pengisian daya akan melakukan verifikasi tanda tangan tingkat milidetik secara lokal menggunakan kunci publik sertifikat kontrak. Enkripsi asimetris ini memastikan keunikan dan tidak adanya penolakan otorisasi instan.

1. Verifikasi validitas tumpukan pengisian daya pada rantai sertifikat

Sistem backend stasiun pengisian daya atau CPO perlu menyelesaikan dua verifikasi inti berikut:

• Verifikasi validitas:Konfirmasikan bahwa semua sertifikat dalam rantai sertifikat masih dalam periode validitasnya;
• Verifikasi keaslian:Verifikasi keabsahan tanda tangan digital rantai lengkap dari sertifikat kontrak hingga sertifikat akar.

Prasyarat untuk menerapkan verifikasi lokal adalah stasiun pengisian daya telah menetapkan sertifikat root yang sesuai – biasanya sertifikat CA root V2G yang disediakan oleh operator PKI, dan dalam beberapa kasus, sertifikat CA root milik MSP sendiri (dengan proporsi aplikasi yang relatif rendah).

2. Verifikasi daring status pencabutan sertifikat

Sebagian dari proses verifikasi bergantung pada interaksi daring, dan verifikasi status pencabutan sertifikat adalah salah satu proses intinya. Stasiun pengisian daya akan memulai permintaan ke penanggung jawab OCSP yang telah ditetapkan dalam sertifikat untuk memastikan bahwa dua jenis sertifikat berikut belum dicabut:

• Sertifikat CPO Sub CA (berlaku untuk standar ISO 15118-2 dan ISO 15118-20);
• Sertifikat kontrak (hanya berlaku untuk standar ISO 15118-20);

3. Verifikasi status akun penagihan

Setelah pengisian daya selesai, sistem secara otomatis menyelesaikan proses dari pertukaran data hingga penerimaan dana: Setelah memverifikasi keabsahan sertifikat, CPO akan mengkonfirmasi status keabsahan kontrak penagihan pengguna. Sistem akan mengekstrak ID penyedia layanan dari pengidentifikasi akun jaringan kendaraan (EMAID), dan CPMS akan mengaitkan MSP yang sesuai dengan ID ini untuk memverifikasi bahwa akun tersebut tidak dalam keadaan ditangguhkan atau dibatalkan.

4. Proses pengisian daya dimulai

Setelah mengkonfirmasi identitas kendaraan listrik, kendaraan dan stasiun pengisian daya akan mengikuti proses pertukaran pesan sesuai standar ISO 15118, menegosiasikan parameter dan waktu pengisian daya, dan secara resmi memulai layanan pengisian daya.

Untuk menyelesaikan fungsi PnC (Plug&Charge), yaitu fungsi pasang dan isi daya, perlu dilakukan pengaturan awal, penyimpanan, dan verifikasi sertifikat kontrak, serta konfirmasi sistem material terenkripsi yang diterapkan secara internal di sisi kendaraan (EV) dan sisi stasiun pengisian daya (EVSE).

Seperti yang disebutkan di atas, dalam sistem protokol TLS:TLS 1.2:disesuaikan dengan ISO 15118-2;TLS 1.3:Sesuai dengan ISO 15118-20; Kedua pihak yang berkomunikasi perlu memiliki dua jenis data inti:Materi identitasDanbahan kepercayaanDi antaranya, repositori kunci menyimpan kunci privat perangkat dan sertifikat daun yang sesuai, yang digunakan untuk membuktikan "legitimasi identitas"; inventaris kepercayaan menyimpan sertifikat CA tepercaya (jangkar kepercayaan), yang digunakan untuk memverifikasi validitas sertifikat pihak lain dan menjawab pertanyaan "batas kepercayaan".