Детаљно објашњење техничког принципа рада PnC Plug&Charge сервиса пуњења -1

1. Фаза изградње поверења између возила и станица за пуњење

Верификација идентитета:Пуњачка станица верификује свој идентитет путем SECC (Supply Equipment Communication Controller) сертификата, док возило користи фабрички подешени V2G коренски сертификат (Trust Anchor) за унакрсну верификацију. Да би се спречили напади фалсификовања сертификата, систем је увео OCSP (Online Certificate Status Protocol). У најновијем стандарду ISO15118-20, верификација опозива у реалном времену је обавезна за све сертификате (укључујући Sub CA и Leaf сертификате) како би се осигурало да је свака комуникациона веза под строгим надзором усаглашености.

У овој фази, возило (EV) и станица за пуњење (EVSE) се рукују на основу ISO 15118 протокола. Након завршетка операције уметања пиштоља и изградње дигиталне комуникационе везе, обе стране ће преговарати како би одредиле верзију апликације протокола за безбедност транспортног слоја (TLS):

• TLS 1.2користи се у стандарду ISO 15118-2;
• Када се користиИСО 15118-20стандард,TLS 1.3је усвојен;

1. Пуњачка станица представља свој ланац сертификата електричном возилу, укључујући сертификат контролера комуникације опреме за напајање (SECC) и сертификат посредничког ауторитета за сертификате (SubCA) оператера пуњења (CPO), како би се завршила аутентификација поузданог идентитета возила.
2. Електрична возила користе унапред инсталиране сертификате поверења (тј. V2G коренске сертификате унапред подешене пре испоруке возила корисницима) како би проверили комплетан ланац сертификата који су доставиле станице за пуњење.
3. Електрична возила ће проћи кроз проверу статуса опозива сертификата: Према стандарду ISO 15118-2, SECC сертификати су дизајнирани са краткорочним периодом важења (2-3 месеца), а статус опозива CPO Sub CA сертификата се проверава путем Протокола за статус онлајн сертификата (OCSP); Стандард ISO 15118-20 захтева да сви сертификати прођу кроз проверу статуса опозива путем OCSP-а.
4. Након што су сви кораци верификације завршени, електрично возило може потврдити поуздани идентитет станице за пуњење, а накнадни комплетни комуникациони подаци биће пренети коришћењем шифрованих метода.

2. Фаза преговарања о методи препознавања идентитета

Међусобно искључива логика између EIM и PnC: Протокол строго забрањује извођење „двоструког препознавања идентитета“ код корисника. Ако се открије да је корисник ручно покренуо процес путем RFID-а или апликације (EIM режим), станица за пуњење мора аутоматски прекинути процес покретања PnC-а како би се избегао пословни ризик дуплирања наплате.

Стандард ISO 15118 дефинише два механизма за препознавање идентитета сесије наплате:

• 1. Средства за спољашњу идентификацију (EIM):покривајући картице за радиофреквентну идентификацију (RFID), кредитне картице, мобилне апликације, QR кодове итд.;
• 2. Укључи и пуни:Потпуно аутоматизовани механизам аутентификације заснован на сертификатима.

Основно ограничење:Пуњачке станице не смеју да врше двоструко препознавање идентитета корисника. Ако корисник заврши аутентификацију путем спољних средстава као што је РФИД картица пре повезивања пуњача, пуњачка станица треба да прекине активирање функције „укључи и користи“; у супротном, то може довести до тога да се возило више пута сертификује путем уговорног сертификата, што доводи до ризика од дуплог обрачуна.

3. Фаза верификације идентитета возила

Након што систем одабере режим пуњења „укључи и користи“, електрично возило шаље уговорни сертификат и пратећи сертификат под-CA добављача мобилних услуга (MSP) станици за пуњење. Горе наведени сертификати су интегрисани у комплетан ланац сертификата, а процес верификације основног идентитета је званично покренут. Бекенд ће синхроно извршити више безбедносних провера како би се свеобухватно осигурала легалност сесија пуњења, валидност рачуна за наплату и спречио ризик од фалсификовања идентитета возила.

Да би се спречили напади поновног репродуковања (тј. хакери који пресретну поруке за ауторизацију и поновљено их шаљу), систем генерише 128-битни насумични код за проверу. Возило мора да користи приватни кључ за потписивање кода за проверу, а станица за пуњење ће локално извршити верификацију потписа на нивоу милисекунди користећи јавни кључ сертификата уговора. Ова асиметрична енкрипција осигурава јединственост и непорицање тренутне ауторизације.

1. Провера валидности наплатних гомила на ланцима сертификата

Станица за пуњење или CPO бекенд систем треба да заврши следеће две основне верификације:

• Провера валидности:Потврдите да су сви сертификати у ланцу сертификата у року важења;
• Провера аутентичности:Проверите валидност дигиталног потписа целог ланца, од сертификата уговора до коренског сертификата.

Предуслов за имплементацију локалне верификације је да станица за пуњење има унапред подешен одговарајући коренски сертификат – обично V2G коренски CA сертификат који је обезбедио PKI оператер, а у неким случајевима и сопствени коренски CA сертификат MSP-а (са релативно ниским уделом примена).

2. Онлајн провера статуса опозива сертификата

Део процеса верификације ослања се на онлајн интеракцију, а верификација статуса опозива сертификата је један од основних процеса. Пуњачка станица ће покренути упит унапред подешеном OCSP одговору у сертификату како би потврдила да следеће две врсте сертификата нису опозване:

• CPO Sub CA сертификат (применљив и на ISO 15118-2 и на ISO 15118-20 стандарде);
• Сертификат о уговору (важи само за стандард ISO 15118-20);

3. Провера статуса налога за наплату

Након што је наплата завршена, систем аутоматски завршава процес од размене података до пријема средстава: Након провере валидности сертификата, CPO ће потврдити статус валидности уговора о наплати корисника. Систем ће издвојити ИД добављача услуга из идентификатора налога за умрежавање возила (EMAID), а CPMS ће повезати одговарајућег MSP-а са овим ИД-ом како би проверио да налог није у суспендованом или отказаном стању.

4. Процес пуњења је започет

Након потврде идентитета електричног возила, возило и станица за пуњење ће пратити процес размене порука према стандарду ISO 15118, договорити параметре пуњења и време и званично покренути услугу пуњења.

Да би се завршила функција прикључи и пуни PnC (Plug&Charge), потребно је унапред подесити, сачувати и верификовати сертификат уговора, као и потврдити систем шифрованог материјала који је интерно примењен на крају возила (EV) и крају шипа (EVSE).

Као што је горе поменуто, у TLS протоколном систему:ТЛС 1.2:прилагођено ISO 15118-2;ТЛС 1.3:Компатибилно са ISO 15118-20; Обе стране у комуникацији морају имати две врсте основних података:Материјали за идентитетиматеријали за поверењеМеђу њима, спремиште кључева чува приватни кључ уређаја и одговарајући лист сертификата, који се користи за доказивање „легитимитета идентитета“; инвентар поверења чува поуздане CA сертификате (сидра поверења), који се користе за проверу валидности сертификата друге стране и одговарање на питање „границе поверења“.