(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-07-04
(54)【発明の名称】EV使用者認可方法およびシステム
(51)【国際特許分類】
G06Q 50/10 20120101AFI20220627BHJP
G06Q 50/06 20120101ALI20220627BHJP
G06Q 20/40 20120101ALI20220627BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20220627BHJP
H02J 13/00 20060101ALI20220627BHJP
B60L 53/65 20190101ALI20220627BHJP
【FI】
G06Q50/10
G06Q50/06
G06Q20/40
H02J7/00 P
H02J13/00 301A
B60L53/65
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021563626
(86)(22)【出願日】2020-04-24
(85)【翻訳文提出日】2021-10-25
(86)【国際出願番号】 KR2020005298
(87)【国際公開番号】W WO2020218810
(87)【国際公開日】2020-10-29
(32)【優先日】2019-04-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2019-05-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2019-09-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】10-2020-0049178
(32)【優先日】2020-04-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
(71)【出願人】
【識別番号】512297583
【氏名又は名称】ヒョンダイ モーター カンパニー
(71)【出願人】
【識別番号】521397555
【氏名又は名称】キア コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】Kia Corporation
【住所又は居所原語表記】12,Heolleung-ro,Seocho-gu,Seoul,06797,Republic of Korea
(71)【出願人】
【識別番号】513257889
【氏名又は名称】ミョンジ ユニバーシティー インダストリー アンド アカデミア コーポレーション ファウンデーション
(74)【代理人】
【識別番号】110000051
【氏名又は名称】特許業務法人共生国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】シン,ミン ホ
【テーマコード(参考)】
5G064
5G503
5H125
5L049
5L055
【Fターム(参考)】
5G064AC01
5G064DA11
5G503FA06
5H125AA01
5H125AC12
5H125AC23
5H125BE01
5H125CC04
5H125DD03
5L049CC06
5L049CC11
5L055AA73
(57)【要約】
【課題】EV使用者認可(authorization)方法を提供する。
【解決手段】
EV使用者と契約を結んで該当EVに充電サービスを提供するモビリティ事業者および充電を要請するEVに電力を供給する充電所事業者と連動して、EV使用者認可を仲介する装置によって遂行される電気自動車の充電のためのEV使用者認可方法であって、EV使用者認可方法は、モビリティ事業者からEVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を受信する段階;EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を保存する段階;充電所事業者から充電対象EVに対する関連情報確認要請を受信する段階;および充電対象EVに対するEVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を充電所事業者に提供する段階を含む。
【選択図】
図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
EV(Electric Vehicle)使用者と契約を結んで該当EVに充電サービスを提供するモビリティ事業者(Mobility Operator;MO)および充電を要請するEVに電力を供給する充電所事業者(CPO;Charge Point Operator)と連動して、EV使用者認可を仲介する装置によって遂行される電気自動車の充電のためのEV使用者認可(authorization)方法であって、
前記モビリティ事業者から前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を受信する段階;
前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を保存する段階;
前記充電所事業者から充電対象EVに対する関連情報確認要請を受信する段階;および
前記充電対象EVに対するEVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を前記充電所事業者に提供する段階を含むことを特徴とするEV使用者認可方法。
【請求項2】
前記MOから充電サービスアカウントに対する変更発生通知を受信する段階;および
変更が発生した充電サービスアカウントに対するアップデートを遂行する段階をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のEV使用者認可方法。
【請求項3】
前記EV使用者認可を仲介する装置は、
V2GルートCA(Certificate Authority)により認証されたクリアリングハウスサービス(Clearing House Service;CHS)装置であることを特徴とする請求項1に記載のEV使用者認可方法。
【請求項4】
前記EVはEV認証書および対応個人キーを利用して前記充電所事業者に認証を要請することを特徴とする請求項1に記載のEV使用者認可方法。
【請求項5】
前記EV認証書はEVメーカー(Original Equipment Manufacturer;OEM)により発行され、EVの固有識別子および対応個人キーを含むことを特徴とする請求項4に記載のEV使用者認可方法。
【請求項6】
前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報は、
EV識別子、充電サービスアカウント識別子(eMAID;eMobility Account Identity)、および有効期間のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1に記載のEV使用者認可方法。
【請求項7】
EV(Electric Vehicle)使用者と契約を結んで該当EVに充電サービスを提供するモビリティ事業者(Mobility Operator;MO)および充電を要請するEVに電力を供給する充電所事業者(CPO;Charge Point Operator)と連動し、電気自動車の充電のためのEV使用者認可を仲介する装置であって、
プロセッサ;および
前記プロセッサを通じて実行される少なくとも一つの命令を保存するメモリを含み、
前記少なくとも一つの命令は、
前記モビリティ事業者から前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を受信するようにする命令;
前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を保存するようにする命令;
前記充電所事業者から対象EVに対する関連情報確認要請を受信するようにする命令;および
前記EVに対するEVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を前記充電所事業者に提供するようにする命令を含むことを特徴とするEV使用者認可を仲介する装置。
【請求項8】
前記少なくとも一つの命令は、
前記MOから充電サービスアカウントに対する変更発生通知を受信するようにする命令;および
変更が発生した充電サービスアカウントに対するアップデートを遂行するようにする命令をさらに含むことを特徴とする請求項7に記載のEV使用者認可を仲介する装置。
【請求項9】
前記EV使用者認可を仲介する装置は、V2G(Vehicle to Grid)ルートCA(Certificate Authority)により認証されたことを特徴とする請求項7に記載のEV使用者認可を仲介する装置。
【請求項10】
前記EVはEV認証書および対応個人キーを利用して前記充電所事業者に認証を要請することを特徴とする請求項7に記載のEV使用者認可を仲介する装置。
【請求項11】
前記EV認証書はEVメーカー(Original Equipment Manufacturer;OEM)により発行され、EVの固有識別子および対応個人キーを含むことを特徴とする請求項10に記載のEV使用者認可を仲介する装置。
【請求項12】
前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報は、
EV識別子、充電サービスアカウント識別子(eMAID;eMobility Account Identity)、および有効期間のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項7に記載のEV使用者認可を仲介する装置。
【請求項13】
電気自動車の充電のためのEV(Electric Vehicle)使用者認可(authorization)システムであって、
EV使用者の要請により該当EVを充電サービスアカウントと関連させてEVおよび前記充電サービスアカウント間の関連情報を生成し、前記関連情報をクリアリングハウスサービス装置に通知するモビリティ事業者(Mobility Operator;MO)PKI(Public Key Infrastructure)サーバー;
前記モビリティ事業者から前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を受信して保存し、要請により前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を提供するクリアリングハウスサービス(Clearing House Service;CHS)装置;および
充電を要請するEVに対して、前記クリアリングハウスサービス装置にクエリして前記充電を要請するEVの識別子とバインディングされる充電サービスアカウント情報を確認することによって、前記充電を要請するEVを認証する充電所事業者(CPO;Charge Point Operator)サーバーを含むことを特徴とするEV使用者認可システム。
【請求項14】
各EVに固有識別子を割り当て、前記固有識別子および対応個人キーを含むEV認証書を発行するEVメーカー(EV manufacturer;OEM)PKIサーバーをさらに含むことを特徴とする請求項13に記載のEV使用者認可システム。
【請求項15】
前記CHS装置はV2G(Vehicle to Grid)ルートCA(Certificate Authority)により認証されたことを特徴とする請求項13に記載のEV使用者認可システム。
【請求項16】
EVは前記EV認証書および対応個人キーを利用して前記充電所事業者に認証を要請することを特徴とする請求項14に記載のEV使用者認可システム。
【請求項17】
前記CHS装置は、前記MOから充電サービスアカウントまたは前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報に対する変更発生通知を受信し、変更が発生した充電サービスアカウントに対するアップデートを遂行することを特徴とする請求項13に記載のEV使用者認可システム。
【請求項18】
前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報は、
EV識別子、充電サービスアカウント識別子(eMAID;eMobility Account Identity)、および有効期間のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項13に記載のEV使用者認可システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はEV使用者認可方法およびシステムに関し、さらに詳細にはEV充電のためのEV使用者認可方法、EV使用者認可システム、およびEV使用者認可を仲介する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
最近開発されている電気自動車(Electric Vehicle、EV)はバッテリーの動力でモータを駆動するため、従来のガソリンエンジン自動車に比べて排気ガスおよび騒音などのような空気汚染源が少なく、故障が少なく、寿命が長く、運転操作が簡単であるという長所がある。
【0003】
電気自動車は駆動源によりハイブリッド電気自動車(Hybrid Electric Vehicle、HEV)、プラグインハイブリッド電気自動車(Plug-in Hybrid Electric Vehicle、PHEV)および電気自動車(EV)に分類される。HEVは主電力であるエンジンと補助電力であるモータを有している。PHEVは主電力であるモータとバッテリーが放電される時に使われるエンジンを有している。EVはモータを有しているが、エンジンは有していない。
【0004】
電気自動車充電システムは、基本的に商用電源の配電網(grid)やエネルギー貯蔵装置の電力を利用して電気自動車に搭載されたバッテリーを充電するシステムと定義することができる。このような電気自動車充電システムは電気自動車の種類によって多様な形態を有することができる。例えば、電気自動車充電システムはケーブルを利用した導電性充電システムや非接触方式の無線電力伝送システムを含むことができる。
【0005】
これに関連して、eMobilityサービスはEVを所有し運転するEV使用者、運送サービス、物流またはレンタルサービスのような自体ビジネスのためにEVグループを所有し運営する組織に電気を供給するビジネス部門である。一般的なeMobilityサービスはEV使用者(組織を含む)と契約を結んで充電された電気量またはその他の請求基準に沿って料金を請求する。ビジネスの観点から充電時にEV使用者を確認することが重要であるが、使用者認証に関連した適切な手段がないと、eMobilityビジネスの収益が危険にさらされるためである。また、全体の充電インフラとその後段に位置する電力網は政治的、金銭的または自負心のためにセキュリティ上の脆弱点を悪用する無断団体の悪意的な試みに脆弱であるという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前記のような問題点を解決するための本発明の目的は、電気自動車の充電のためのEV使用者認可(authorization)方法を提供することにある。
【0007】
前記のような問題点を解決するための本発明の他の目的は、電気自動車の充電のためのEV使用者認可システムを提供することにある。
【0008】
前記のような問題点を解決するための本発明のさらに他の目的は、EV使用者認可を仲介する装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前記目的を達成するための本発明の一実施例によると、EV(Electric Vehicle)使用者と契約を結んで該当EVに充電サービスを提供するモビリティ事業者(Mobility Operator;MO)および充電を要請するEVに電力を供給する充電所事業者(CPO;Charge Point Operator)と連動する、EV使用者認可を仲介する装置によって遂行される電気自動車の充電のためのEV使用者認可(authorization)方法は、前記モビリティ事業者から前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を受信する段階;前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を保存する段階;前記充電所事業者から充電対象EVに対する関連情報確認要請を受信する段階;および前記充電対象EVに対するEVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を前記充電所事業者に提供する段階を含むことができる。
【0010】
前記EV使用者認可(authorization)方法は、前記MOから充電サービスアカウントに対する変更発生通知を受信する段階および変更が発生した充電サービスアカウントに対するアップデートを遂行する段階をさらに含むことができる。
【0011】
前記EV使用者認可を仲介する装置は、V2GルートCA(Certificate Authority)により認証されたクリアリングハウスサービス(Clearing House Service;CHS)装置である。
【0012】
前記EVはEV認証書および対応個人キーを利用して前記充電所事業者に認証を要請することができる。
【0013】
前記EV認証書はEVメーカー(Original Equipment Manufacturer;OEM)により発行され、EVの固有識別子および対応個人キーを含むことができる。
【0014】
ここで、前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報は、EV識別子、充電サービスアカウント識別子(eMAID;eMobility Account Identity)、および有効期間のうち少なくとも一つを含むことができる。
【0015】
前記他の目的を達成するための本発明の一実施例により電気自動車の充電のためにEV使用者認可を仲介する装置は、EV(Electric Vehicle)使用者と契約を結んで該当EVに充電サービスを提供するモビリティ事業者(Mobility Operator;MO)および充電を要請するEVに電力を供給する充電所事業者(CPO;Charge Point Operator)と連動し、プロセッサ;および前記プロセッサを通じて実行される少なくとも一つの命令を保存するメモリを含むことができる。
【0016】
前記少なくとも一つの命令は、前記モビリティ事業者から前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を受信するようにする命令;前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を保存するようにする命令;前記充電所事業者から対象EVに対する関連情報確認要請を受信するようにする命令;および前記EVに対するEVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を前記充電所事業者に提供するようにする命令を含むことができる。
【0017】
前記少なくとも一つの命令は、前記MOから充電サービスアカウントに対する変更発生通知を受信するようにする命令;および変更が発生した充電サービスアカウントに対するアップデートを遂行するようにする命令をさらに含むことができる。
【0018】
前記EV使用者認可を仲介する装置は、V2G(Vehicle to Grid)ルートCA(Certificate Authority)により認証される。
【0019】
前記EVはEV認証書および対応個人キーを利用して前記充電所事業者に認証を要請することができる。
【0020】
前記EV認証書はEVメーカー(Original Equipment Manufacturer;OEM)により発行され、EVの固有識別子および対応個人キーを含むことができる。
【0021】
ここで、前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報は、EV識別子、充電サービスアカウント識別子(eMAID;eMobility Account Identity)、および有効期間のうち少なくとも一つを含むことができる。
【0022】
前記さらに他の目的を達成するための本発明の一実施例に係る電気自動車の充電のためのEV(Electric Vehicle)使用者認可(authorization)システムは、EV使用者の要請により該当EVを充電サービスアカウントと関連させてEVおよび前記充電サービスアカウント間の関連情報を生成し、前記関連情報をクリアリングハウスサービス装置に通知するモビリティ事業者(Mobility Operator;MO)PKI(public key infrastructure)サーバー;前記モビリティ事業者から前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を受信して保存し、要請により前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を提供するクリアリングハウスサービス(Clearing House Service;CHS)装置;充電を要請するEVに対して、前記クリアリングハウスサービス装置にクエリして前記充電を要請するEVの識別子とバインディングされる充電サービスアカウント情報を確認することによって、前記充電を要請するEVを認証する充電所事業者(CPO;Charge Point Operator)サーバーを含むことができる。
【0023】
前記EV使用者認可システムは各EVに固有の識別子を割り当て、前記固有識別子および対応個人キーを含むEV認証書を発行するEVメーカー(EV manufacturer;OEM)PKIサーバーをさらに含むことができる。
【0024】
前記CHS装置はV2G(Vehicle to Grid)ルートCA(Certificate Authority)により認証される。
【0025】
前記EVは前記EV認証書および対応個人キーを利用して前記充電所事業者に認証を要請することができる。
【0026】
前記CHS装置は、前記MOから充電サービスアカウントに対する変更発生通知を受信し、変更が発生した充電サービスアカウントに対するアップデートを遂行できる。
【0027】
ここで、前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報は、EV識別子、充電サービスアカウント識別子(eMAID;eMobility Account Identity)、および有効期間のうち少なくとも一つを含むことができる。
【発明の効果】
【0028】
本発明によるとEV識別子を利用してEV使用者認可を遂行することによって、プライバシー侵害およびGDPR(General Data Protection Regulation)違反問題を起こさない。
【0029】
本発明はまた、MOシステムでPKIを必要としない。
【0030】
それだけでなく本発明は、CPS、CCP、およびディレクトリサービス(Directory Service)のような信用委任システムを必要としない。
さらに、使用者の便宜、使用者の個人情報の保護、契約柔軟性および多様なビジネスチャンスに寄与する車両共有サービスを支援することができる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【
図1】本発明の一実施例が適用される電気自動車有線充電方法を説明するための概念図である。
【
図2】本発明の一実施例が適用される電気自動車のための無線電力伝送を説明するための概念図である。
【
図3】電気自動車電力伝送サービスに使われる一般的な信頼関係(trust relationship)形成手続きを示す。
【
図4】本発明の一実施例によりクリアリングハウスサービスを利用したEV-使用者認可(authorization)システムの概念図である。
【
図5】一般的なPnCを利用したEV-使用者認可方法にともなう動作フローチャートである。
【
図6】本発明に係るEVPnCを利用したEV-使用者認可方法の一実施例に係る動作フローチャートである。
【
図7】本発明の一実施例に係る電気自動車の充電のためのEV使用者認可(authorization)方法のフローチャートである。
【
図8】本発明の一実施例に係るEV-使用者認可を仲介するクリアリングハウスサービス装置のブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
本発明は多様な変更を加えることができ、多様な実施例を有することができるところ、特定の実施例を図面に例示して詳細な説明に詳細に説明しようとする。しかし、これは本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物乃至代替物を含むものと理解されるべきである。各図面の説明において類似する参照符号を類似する構成要素に対して使った。
【0033】
第1、第2、A、Bなどの用語は多様な構成要素の説明に使われるが、前記構成要素は前記用語によって限定されてはならない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使われる。例えば、本発明の権利範囲を逸脱することなく第1構成要素は第2構成要素と命名され得、同様に第2構成要素も第1構成要素と命名される。「および/または」という用語は複数の関連した記載された項目の組み合わせまたは複数の関連した記載された項目のうちいずれかの項目を含む。
【0034】
或る構成要素が他の構成要素に「連結されて」いるとか「接続されて」いると言及された時には、その他の構成要素に直接的に連結されていたりまたは接続されていてもよいが、中間に他の構成要素が存在してもよいと理解されるべきである。反面、或る構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」いるとか「直接接続されて」いると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないものと理解されるべきである。
【0035】
本出願で使った用語は単に特定の実施例を説明するために使われたものであり、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明白に異なるように意味しない限り、複数の表現を含む。本出願で、「含む」または「有する」等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加の可能性をあらかじめ排除しないものと理解されるべきである。
【0036】
異なって定義されない限り、技術的または科学的な用語を含んでここで使われるすべての用語は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有している。一般的に使われる辞書に定義されているような用語は関連技術の文脈上有する意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本出願で明白に定義しない限り、理想的または過度に形式的な意味で解釈されない。
【0037】
本明細書に使われる一部の用語を定義すると次の通りである。
【0038】
電気自動車(Electric Vehicle、EV)は49CFR(code of federal regulations)523.3等で定義された自動車(automobile)を指称する。電気自動車は高速道路の利用が可能であり、車両外部の電源供給源から再充電可能なバッテリーなどの車載エネルギー貯蔵装置から供給される電気によって駆動される。電源供給源は住居地や公用電気サービスまたは車載燃料を利用する発電機などを含むことができる。
【0039】
電気自動車(electric vehicle、EV)はエレクトリックカー(electric car)、エレクトリックオートモバイル(electric automobile)、ERV(electric road vehicle)、PV(plug-in vehicle)、xEV(plug-in vehicle)等と指称され得、xEVはBEV(plug-in all-electric vehicleまたはbattery electric vehicle)、PEV(plug-in electric vehicle)、HEV(hybrid electric vehicle)、HPEV(hybrid plug-in electric vehicle)、PHEV(plug-in hybrid electric vehicle)等と指称されるか区分される。
【0040】
プラグイン電気自動車(Plug-in Electric Vehicle、PEV)は電力グリッドに連結して車載一次バッテリーを再充電する電気自動車と指称される。
【0041】
プラグイン車両(Plug-in vehicle、PV)は、本明細書で電気自動車電力供給装置(Electric Vehicle Supply Equipment;EVSE)から物理的なプラグとソケットを使わずに無線充電方式を通じて再充電可能な車両と指称される。
【0042】
重量自動車(Heavy duty vehicles;H.D. Vehicles)は49CFR 523.6またはCFR 37.3(bus)で定義された4個以上の車輪を有するすべての車両を指称する。
【0043】
軽量プラグイン電気自動車(Light duty plug-in electric vehicle)は主に公共通り、道路および高速道路で使うための再充電可能なバッテリーや他のエネルギー装置の電流が供給される電気モータによって推進力を得る3個または4個の車輪を有する車両を指称する。軽量プラグイン電気自動車は総重量が4.545kgより小さく規定される。
【0044】
無線充電システム(Wireless power charging system、WCS)は無線電力伝送とアライメントおよび通信を含んだGAとVA間の制御のためのシステムを指称する。
【0045】
無線電力伝送(Wireless power transfer、WPT)はユーティリティ(Utility)やグリッド(Grid)等の交流(AC)電源供給ネットワークで電気自動車に無接触手段を通じて電気的な電力を伝送することを指称する。
【0046】
ユーティリティ(Utility)は電気的なエネルギーを提供し、通常顧客情報システム(Customer Information System、CIS)、両方向検針インフラ(Advanced Metering Infrastructure、AMI)、料金と収益(Rates and Revenue)システムなどを含むシステムの集合と指称する。ユーティリティは価格表または離散イベント(discrete events)を通じてプラグイン電気自動車がエネルギーを利用できるようにする。また、ユーティリティは関税率、計測電力消費に対するインターバルおよびプラグイン電気自動車に対する電気自動車プログラムの検証などに対する情報を提供することができる。
【0047】
スマート充電(Smart charging)は、EVSEおよび/またはプラグイン電気自動車が車両充電率や放電率をグリッド容量や使用費用比率の時間を最適化するために電力グリッドと通信するシステムと説明することができる。
【0048】
自動充電(Automatic charging)は、電力を伝送できる1次側充電器アセンブリ(primary charger assembly)に対して適切な位置に車両を位置させ、インダクティブ充電する動作と定義される。自動充電は必要な認証および権限を得た後に遂行される。
【0049】
相互運用性(Interoperabilty)は、互いに相対的なシステムの成分が全体システムの目的とする動作を遂行するために共に作動できる状態を指称する。情報相互運用性(Information interoperability)は、2個以上のネットワーク、システム、デバイス、アプリケーションまたは成分が、使用者がほとんどまたは全く不便なく安全かつ効果的に情報を共有し容易に使用できる能力を指称する。
【0050】
誘導充電システム(Inductive charging system)は、二つのパートが緩く結合されたトランスフォーマーを通じて電気供給ネットワークから電気自動車に正方向で電磁的にエネルギーを伝送するシステムを指称する。本実施例で誘導充電システムは電気自動車充電システムに対応する。
【0051】
誘導カプラー(Inductive coupler)はGAコイルとVAコイルで形成されて電力が電気的な絶縁を通じて電力を伝送するトランスフォーマーを指称する。
【0052】
誘導結合(Inductive coupling)は二つのコイル間の磁気結合を指称する。二つのコイルはグラウンドアセンブリコイル(Ground assembly coil)と車両アセンブリコイル(Vehicle assembly coil)を指称する。
【0053】
グラウンドアセンブリ(Ground assembly、GA)は、GAコイルと他の適切な部品を含んでグラウンドまたはインフラストラクチャー(infrastructure)側に配置されるアセンブリを指称する。他の適切な部品はインピーダンスと共振周波数を制御するための少なくとも一つの部品、磁気経路(magnetic path)を強化するためのフェライトおよび電磁遮蔽材料を含むことができる。例えば、GAは無線充電システムの電力ソースとして機能するのに必要な電力/周波数変換装置、GAコントローラーおよびグリッドからの配線と各ユニットとフィルタリング回路、ハウジングなどの間の配線を含むことができる。
【0054】
車両アセンブリ(Vehicle assembly、VA)は、VAコイルと他の適切な部品を含んで車両に配置されるアセンブリを指称する。他の適切な部品はインピーダンスと共振周波数を制御するための少なくとも一つの部品、磁気経路を強化するためのフェライトおよび電磁遮蔽材料を含むことができる。例えば、VAは無線充電システムの車両部品として機能するのに必要な整流器/電力変換装置とVAコントローラーおよび車両バッテリーの配線だけでなく、各ユニットとフィルタリング回路、ハウジングなどの間の配線を含むことができる。
【0055】
前述したGAはサプライデバイス(supply device)、電力供給側装置などと指称され得、これと類似するようにVAは電気自動車デバイス(EV device)、電気自動車側装置などと指称される。
【0056】
電力供給側装置(supply device)は電気自動車側装置に無接触結合を提供する装置すなわち、電気自動車外部の装置である。電力供給側装置は1次側装置と指称される。電気自動車が電力を受ける時、電力供給側装置は電力を伝送する電源ソースとして動作することができる。電力供給側装置はハウジングとすべてのカバーを含むことができる。
【0057】
電気自動車側装置(EV device)は電力供給側装置に無接触結合を提供する電気自動車載装置でありる。電気自動車側装置は2次側装置と指称される。電気自動車が電力を受ける時、電気自動車側装置は電力供給側装置からの電力を電気自動車に伝達することができる。電気自動車側装置はハウジングとすべてのカバーを含むことができる。
【0058】
グラウンドアセンブリコントローラー(Ground Assembly controller)は、車両からの情報に基づいてGAコイルに対する出力電力レベルを調節するGAの一部分である。
【0059】
車両アセンブリコントローラー(Vehicle Assembly controller)は、充電の間特定車両用パラメータをモニタリングしGAとの通信を開始して出力電力レベルを制御するVAの一部分である。
【0060】
前述したGAコントローラーは電力供給側装置のサプライパワーサーキット(supply power circuit、SPC)と指称され得、VAコントローラーは電気自動車パワーサーキット(EV power circuit、EVPC)と指称される。
【0061】
マグネチックギャップ(Magnetic gap)はリッツ線(litz wire)の上部またはGAコイルのマグネチック材料の上部の最も高い平面と前記リッツ線の下部またはVAコイルのマグネチック材料の最も低い平面が互いに整列した時のこれら間の垂直距離を指称する。
【0062】
周囲温度(Ambient temperature)は直接的に日光が照らされない対象サブシステムの大気から測定されたグラウンドレベル温度を指称する。
【0063】
車両地上高(Vehicle ground clearance)は道路または道路舗装と車両フロアーファンの最下部の間の垂直距離を指称する。
【0064】
車両マグネチック地上高(Vehicle magnetic ground clearance)はリッツ線の底の最下位の平面または車両に搭載されたVAコイルの絶縁材料と道路舗装の間の垂直距離を指称する。
【0065】
車両アセンブリ(VA)コイルの表面間隔(Vehicle assembly coil surface distance)はリッツ線の底の最下部の平面またはVAコイルのマグネチック材料とVAコイルの最下位の外部表面の間の垂直距離を指称する。このような距離は保護カバー材およびコイル包装材で包装された追加アイテムを含むことができる。
【0066】
前述したVAコイルは二次コイル(secondary coil)、車両コイル(vehicle coil)、受信コイル(receiver coil)等と指称され得、これと同様にグラウンドアセンブリコイル(ground assembly coil、GA coil)は1次コイル(primary coil)、送信コイル(transmit coil)等と指称される。
【0067】
露出導電部品(Exposed conductive component)は人によって接触され、平常時は電気が流れないが故障時には電気が流れることができる電気的な装置(例えば、電気自動車)の導電性部品を指称する。
【0068】
有害ライブ要素(Hazardous live component)は、ある条件下で有害な電気ショックを与えるライブ構成要素を指称する。
【0069】
ライブ要素(Live component)は基本的な用途で電気的に活性化するすべての導体または導電性部品を指称する。
【0070】
直接接触(Direct contact)は生物体である人の接触を指称する。
【0071】
間接接触(Indirect contact)は絶縁の失敗で人が露出された、導電された、電気が流れる活性成分に接触することを指称する。(IEC 61140参照)
【0072】
アライメント(Alignment)は規定された効率的な電力伝送のために電力供給側装置に対する電気自動車側装置の相対的な位置を探す手続きおよび/または電気自動車側装置に対する電力供給側装置の相対的な位置を探す手続きを指称する。本明細書でアライメントは無線電力伝送システムの位置整列を指称するが、これに限定されはしない。
【0073】
ペアリング(Pairing)は電力を伝送できるように配置された単一専用グラウンドアセンブリ(電力供給側装置)と車両(電気自動車)が関連づけられる手続きを指称する。本明細書でペアリングは充電スポットまたは特定グラウンドアセンブリと車両アセンブリ制御器の関連づけ手続きを含むことができる。関連づけ(Correlation/Association)は二つのピア・ツー・ピア(Peer-to-peer)通信主体の間の関係成立の手続きを含むことができる。
【0074】
ハイレバル通信(High level communication)は命令および制御通信で担当する情報を超過するすべての情報を処理することができる。ハイレバル通信のデータリンクはPLC(Power line communication)を使うことができるが、これに限定されはしない。
【0075】
低電力起動(Low power excitation)は精密ポジショニングとペアリングを遂行するために、電気自動車が電力供給側装置を感知するようにそれを活性化することを指称するが、これに限定されず、その逆も可能である。
【0076】
SSID(Service set identifier)は無線LAN上で伝送されるパケットのヘッダー部に付く32-characterからなるユニークな識別字である。SSIDは無線装備で接続しようとするBSS(basic service set)を区分してくれる。SSIDは基本的にいくつかの無線LANを互いに区別してくれる。したがって、特定の無線LANを使おうとするすべてのAP(access point)とすべての端末(terminal)/ステーション(station)装備は、すべて同じSSIDを使うことができる。唯一のSSIDを使わない装備はBSSにジョインすることが不可能である。SSIDは平文でそのまま見られるため、ネットワークにいかなるセキュリティ特性も提供しないことができる。
【0077】
ESSID(Extended service set identifier)は接続しようとするネットワークの名前である。SSIDと似ているがより拡張された概念である。
【0078】
BSSID(Basic service set identifier)は通常48bitsであってm特定BSS(basic service set)を区分するために使う。インフラストラクチャーBSSネットワークの場合、BSSIDはAP装備のMAC(medium access control)となる。独立的な(independent)BSSやアドホック(ad hoc)ネットワークの場合、BSSIDは任意の値に生成される。
【0079】
チャージングステーション(charging station)は少なくとも一つ以上のグラウンドアセンブリと少なくとも一つ以上のグラウンドアセンブリを管理する少なくとも一つ以上のグラウンドアセンブリ制御器を含むことができる。グラウンドアセンブリは少なくとも一つ以上の無線通信機を具備することができる。チャージングステーションは家庭、事務室、公共場所、道路、駐車場などに設置される少なくとも一つ以上のグラウンドアセンブリを具備した場所を指称する。
【0080】
以下、本発明に係る好ましい実施例を添付された図面を参照して詳細に説明する。
【0081】
図1は、本発明の一実施例が適用される電気自動車有線充電方法を説明するための概念図である。
【0082】
図1を参照すると、電気自動車有線充電方法は電気自動車充電ケーブル30と電気自動車10の少なくとも一つの構成要素および既存の建物または充電スタンドに設置されている電力ソケット40の相互動作で遂行される。
【0083】
ここで、電気自動車10は一般的にバッテリーのように充電可能なエネルギー貯蔵装置から誘導された電流を動力装置である電気モータのエネルギー源に供給する車両(automobile)と定義することができる。
【0084】
また、電気自動車10は電気モータと一般的な内燃機関(internal combustion engine)を共に有するハイブリッド自動車を含むことができ、自動車(automobile)だけでなくバイク(motocycle)、カート(cart)、スクーター(scooter)および電気自転車(electric bicycle)を含むことができる。
【0085】
また、本発明に係る電気自動車10は有線でバッテリーを充電できるようにプラグ接続口を含んでもよい。この時、有線でバッテリーを充電できる電気自動車10をプラグイン電気自動車(Plug-in Electric Vehicle、PEV)と指称する。
【0086】
また、本発明に係る電気自動車10に備えられたプラグ接続口は緩速充電を支援したり急速充電を支援することができる。この時、電気自動車10は一つのプラグ接続口を通じて緩速充電と急速充電をすべて支援するか、緩速充電と急速充電を支援するそれぞれのプラグ接続口を含むことができる。
【0087】
また、本発明に係る電気自動車10は緩速充電または一般的な電力系統で供給される交流電源を通じての充電を支援するために、オンボード充電器(On Board Charger)を含むことができる。オンボード充電器は緩速充電時に外部から有線で供給される交流電源を昇圧して直流電源に変換して電気自動車10に内蔵されたバッテリーに供給することができる。したがって、電気自動車10のプラグ接続口に緩速充電のための交流電源が供給される場合、オンボード充電器を経て充電が遂行され得、プラグ接続口に急速充電のための直流電源が供給される場合、オンボード充電器を経ずに充電が遂行される。
【0088】
一方、電気自動車充電ケーブル30は充電コネクター31、コンセントソケット接続部33およびインケーブルコントロールボックス(ICCB)32のうち少なくとも一つを含んで構成される。
【0089】
ここで、充電コネクター31は電気自動車10と電気的に連結できる接続部であり得、インケーブルコントロールボックス(ICCB;In-cable control box)32は電気自動車10と通信して電気自動車の状態情報を受信したり電気自動車10への電力充電を制御することができる。
【0090】
ここで、インケーブルコントロールボックス32は電気自動車充電ケーブル10に含まれるものとして図示したが、電気自動車充電ケーブル10以外の場所に搭載されたりSECCに結合されたりSECCで代替される。
【0091】
ここで、コンセントソケット接続部33は一般的なプラグやコードセットなどの電気接続機構であり、電力の供給を受けるコンセントに接続される。
【0092】
例えば、電力ソケット40は既存に電気自動車10の所有者の家に付属された駐車場、ガソリンスタンドで電気自動車の充電のための駐車区域、ショッピングセンターや職場の駐車区域などのように多様な場所に設置されたコンセントを指称する。
【0093】
また、電力ソケット40が設置された建物や場所(例えばスタンド)にインケーブルコントロールボックス32または電気自動車10の構成要素のうち一つ(例えばEVCC)と通信を遂行して充電手続きを制御する装置が設置されるが、このような装置をSECC(Supply Equipment Communication Controller)と指称する。
【0094】
ここで、SECCは有無線通信を通じて電力網(power grid)または電力網を管理するインフラ管理システム(infrastructure management system)、電力ソケット40が設置された建物の管理サーバーまたはインフラサーバーと通信することができる。
【0095】
電力ソケット40は電力系統の交流電源をそのまま供給することができるが、例えば1P2W(単相2線式)と3P4W(3相4線式)のうち少なくとも一つの方式に該当する交流電源を供給することができる。
【0096】
電気自動車充電ケーブル30は緩速充電を支援して緩速充電のための電力を電気自動車10に供給することができ、この時、緩速充電電力量として3.3~7.7(kWh)の間の電力を電気自動車10に供給することができる。
【0097】
また、電気自動車充電ケーブル30は急速充電を支援して急速充電のための電力を電気自動車10に供給することもできるが、この時、急速充電電力量として50~100(kWh)の間の電力を電気自動車10に供給することができる。
【0098】
図2は、本発明の一実施例が適用される電気自動車のための無線電力伝送を説明するための概念図である。
【0099】
図2を参照すると、無線電力伝送は電気自動車(electric vehicle、10)の少なくとも一つの構成要素とチャージングステーション(charging station、20)によって遂行され得、電気自動車10に無線で電力を伝送するために利用される。
【0100】
ここで、電気自動車10は一般的にバッテリー12のように充電可能なエネルギー貯蔵装置から誘導された電流を動力装置である電気モータのエネルギー源に供給する車両(automobile)と定義することができる。
【0101】
ただし、本発明に係る電気自動車10は電気モータと一般的な内燃機関(internal combustion engine)を共に有するハイブリッド自動車を含むことができ、自動車(automobile)だけでなくバイク(motocycle)、カート(cart)、スクーター(scooter)および電気自転車(electric bicycle)を含むことができる。
【0102】
また、電気自動車10は無線でバッテリー12を充電できるように受信コイルが含まれた受信パッド11を含むことができ、有線でバッテリー12を充電できるようにプラグ接続口を含んでもよい。この時、有線でバッテリー12を充電できる電気自動車10をプラグイン電気自動車(Plug-in Electric Vehicle、PEV)と指称する。
【0103】
ここで、チャージングステーション20は電力網(power grid、50)または電力バックボーン(power backbone)に連結され得、電力リンク(power link)を通じて送信コイルが含まれた送信パッド21に交流(AC)または直流(DC)電力を提供することができる。
【0104】
また、チャージングステーション20は有無線通信を通じて電力網(power grid、50)または電力網を管理するインフラ管理システム(infrastructure management system)またはインフラサーバーと通信することができ、電気自動車10と無線通信を遂行できる。
【0105】
ここで、無線通信にはブルートゥース(登録商標)(Bluetooth)、ジグビー(zigbee)、セルラー(cellular)、無線ローカルエリアネットワーク(wireless local area network)等がある。
【0106】
また、例えばチャージングステーション20は電気自動車10所有者の家に付属された駐車場、ガソリンスタンドで電気自動車の充電のための駐車区域、ショッピングセンターや職場の駐車区域などのように多様な場所に位置することができる。
【0107】
ここで、電気自動車10のバッテリー12を無線充電する過程は、まず電気自動車10の受信パッド11が送信パッド21によるエネルギー場(energy field)に位置し、送信パッド21の送信コイルと受信パッド11の受信コイルが互いに相互作用またはカップリングされることによって遂行される。相互作用またはカップリングの結果そして受信パッド11に起電力が誘導され、誘導された起電力によってバッテリー12が充電される。
【0108】
また、チャージングステーション20と送信パッド21はその全部または一部をグラウンドアセンブリ(Ground Assembly;GA)と指称し得、グラウンドアセンブリは前記で定義した意味を参照することができる。
【0109】
また、電気自動車10の受信パッド11と電気自動車の他の内部構成要素の全部または一部をビークルアセンブリ(Vehicle Assembly;VA)と指称することができるが、ここでビークルアセンブリは前記で定義した意味を参照することができる。
【0110】
ここで、送信パッドまたは受信パッドは非極性(non-polarized)または極性(polarized)で構成されてもよい。
【0111】
この時、パッドが非極性であればパッドの中央に一つの極があり、外側周辺に反対極を有することができる。ここで、磁束(flux)はパッドの中央から出て行き(exit)、パッドのすべての外側境界から復帰(return)するように形成される。
【0112】
また、パッドが極性である場合、パッドのいずれか一方の端にそれぞれの極を有することができる。ここで、磁束はパッドの方向(orientation)に基づいて形成される。
【0113】
図3は、電気自動車電力伝送サービスに使われる一般的な信頼関係(trust relationship)形成手続きを示す。
【0114】
図3に図示された信頼関係形成手続きはISO15118標準に従ったものである。ISO15118はEVとEV充電器間の通信のための国際標準である。この標準はeMobilityサービスに必要な多くの機能を可能にさせる通信技術およびアプリケーションプロトコルを定義する。このような機能には、予約された充電、安全点検、価格、進行制御、放電、無線充電およびその他の補助サービスが含まれる。また、ISO15118の最新バージョンは使用者認証を含んで通信の保護およびエンドツーエンドセキュリティに対するセキュリティ要求事項も定義する。
【0115】
PnC(Plug-and-Charge)は使用者認証のためのISO15118の主なメカニズムであり、契約に基づいた認証メカニズムである。EV使用者がPnCを通じて充電ケーブルを充電器に「プラグ」して行くと、システムで自動でEV使用者を承認して「充電」を開始することができる。無線充電の場合には、使用者が簡単に車両を駐車して出発することができ、残りのプロセスはEVと充電器の間で処理される。
【0116】
PnCは公開キー暗号化(cryptography)、デジタル認証書(certificate)および公開キーインフラ(PKI)のようなセキュリティ技術に依存する。
【0117】
図3を通じてISO15118による信頼関係を詳察すると、EVメーカーであるOEM(Original Equipment Manufacturer)はEVにOEM認証書(OEM cert.)を発行する(S31)。V2G PKIはCPS認証書およびCPO認証書を発行する(S32、S33)。また、MO(Mobility Operator)PKIは契約データ(Contract data)を発行し(S34)、CPS(Certificate Provisioning Service)は契約データに署名する(S35)。さらに、EVはV2G(Vehicle to Grid)Root CA(Certificate Authority)を信頼し(S36)、CPO(Charge Point Operator)はMO Root CAを信頼する(S37)関係が成立する。
【0118】
図3を参照して通常のPnCの手続きを説明すると下記の通りである。
【0119】
まず、EV使用者は使用者に使用権限がある特定EVに対する充電サービスをeMobilityサービス提供者と契約する。この契約をeMAID(eMobility Account Identity)と言える。eMobility事業者(MO)は、アカウント(account)のクレデンシャル(credential)としてeMAIDおよび該当個人キーにバインドされた契約認証書(contract certificate)を発行する。
【0120】
PnCの第2段階として、EV内に契約認証書と個人キーを設置する。この認証書設置手続きは多くの個体の相互作用を必要とし、複雑で多くの費用がかかる。具体的には、EVメーカー(OEM)はEVにOEMプロビジョニンググ認証書を発行および設置し、V2Gオペレータは信頼委任(trust delegation)を遂行する。充電インフラを管理および運営するCPOは、充電器以外の通信手段がない可能性が高いEVにMOが契約認証書とキーを安全に伝達するように助ける。
【0121】
EVとMO間のエンドツーエンドセキュリティのためには、敏感な情報の安全かつ経済的な伝達のための、一方向に臨時的な(unilaterally ephemeral)Diffie-Hellmanキー交換プロトコルのような複雑なハード-コア暗号化技術、EVとMO間の信頼-委任のための認証書プロビジョニングサービスおよびOCSP(Online Certificate Status Protocol)と呼ばれるリアルタイム認証書有効性検証(validation)サービスを必要とする。
【0122】
契約認証書と個人キーは、EVに設置されて各充電サービスの前にEV使用者の認証(Authentication)および認可(Authorization)に使われる。認可段階でEVは、契約認証書の所有権を証明するために個人キーを使ってメッセージに署名し、該当特定セッションが請求されなければならないeMAIDを示すために認証書を使う。また、認証過程ではCPOのバックエンドシステムが契約認証書の解約(revocation)状態と該当するMOとアカウント有効性(validity)を確認する。
【0123】
詳察した通り、ISO15118に定義される現在のPnCメカニズムの多様な限界を整理すると下記の通りである。
【0124】
まず、契約認証書および個人キーの設置が非常に複雑であり、CPS(Certificate Provisioning Service)およびCCP(Contract Certificate Pool)およびディレクトリサービス(Directory Service)のような関連サービスによる信頼委任によって具現およびテストを難しくし、構造上の複雑性を増加させる多くのアクターが関連づけられる。
【0125】
第2は、EVの内部に個人情報および敏感な情報を設置しなければならない構成によってセキュリティ上の危険と個人情報の侵害が発生する可能性がある。地域によりこのようなアーキテクチャーはGDPRのような個人データを扱う現地の規定を違反することになる。
【0126】
第3は、PnCは契約認証書を発行するために各MOが自体PKIを設定して運営しなければならないため、多くの財政および運営費用が発生する。
【0127】
最後に、PnCアーキテクチャーの階層構造の属性は、人々が多くのEVに対して同じ契約を使用することができ、一つのEVが多くの契約を支援できる自動車-共有(car-sharing)サービスを支援できないようにする。すなわち、EVレンタルサービス、多くの運転者が共有するEV、所有権変更、EV終了などを含む使用例がすべてEVから契約を分離することを要求する。
【0128】
契約認証書を使う通常のPnCでは、認証に関連した三つのイシューがある。第1、EVがCPO/SECCをいかに信頼するか、第2、EVが契約データをいかに信頼するか、そしてCPOが契約をいかに信頼するかである。
【0129】
通常のPnCではEVがV2Gを信頼しV2GがCPOに認証書を発行することによって、一番目の信頼問題を解決する。また、2番目の信頼問題を解決する方法としては、EVがV2Gを信頼しV2GがCPSに認証書を発行し、CPSが契約パッケージに署名する方式を使う。最後に、CPOはMOを信頼し、MOが契約認証書を発行することによって、CPOが契約を信頼することができる。
【0130】
本発明は既存のPnCによるこのような限界を克服するための方法として、いわゆるEVPnCを提案する。本発明ではシステムで契約認証書を完全に除去しアーキテクチャーを単純化することによって、柔軟かつ費用効率的なEV-使用者認可(authorization)メカニズムを提案する。
【0131】
本発明で提案するEVPnCはPnCと同じ技術を使うものの、PnCの限界を克服するためにアーキテクチャーを単純化して以下のような特徴を有する。
【0132】
第1、使用者に契約認証書が発行されない。
【0133】
第2、EV使用者の認証はEV自体認証書を使って遂行される。
【0134】
第3、EVと特定契約を関連させることはバックエンドシステムで遂行される。
【0135】
第4、拡張性、効率性および柔軟性のためにEVを契約とマッピングさせるバックエンドメカニズムに対する多様な方法が使われる。
【0136】
より具体的には、本発明に係るEVPnCは次のように動作できる。
【0137】
本発明に係るEVPnCは既存のPnCと同じ前提条件で開始される。
【0138】
OEM PKI(public key infrastructure)は製造過程で、各車両に対する認証書を発行し、各EVに認証書と個人キーを安全に保存する。EVPnCは、他の用途で使われるOEMプロビジョニング認証書の代わりにEV認証書を呼び出すことができる。また、PnCと同様に、CPO PKIは充電器に対する自体認証書を発行することができる。
【0139】
既存のPnCに対比されるEVPnCの最も大きな差異点は、どの契約アカウント(eMAID(eMobility Accout ID)で識別)がどのEVに連結されているかに対する情報を維持するためのバックエンドメカニズムが必要であるという点である。
【0140】
このような機能を遂行するバックエンドメカニズムとしては、ディレクトリサービス、クリアリングハウスサービスなどが利用される。本発明ではこのようなバックエンドメカニズムの好ましい実施例としてクリアリングハウスサービス(Clearing House Service;CHS)を提案する。
【0141】
CHSはPnCのCPSのように、V2G(Vehicle to Grid)ルートCA(Certificate Authority)により認証された信頼できるサービスであることが要求される。ただし、CHSに使われる実際の実現技術の形態は制限を設けない。CHSとして可能な一具現例は、すべてのMOおよびCPOがアクセスできるクラウドサービスが挙げられる。他の代案として、事業上の理由で多数のCHSサービス、多様な異なるMO/CPOがある。
【0142】
本発明の一実施例ではV2G運営者(operator)がCHSクラウドサービスを運営すると仮定する。
【0143】
図4は、本発明の一実施例によりクリアリングハウスサービスを利用したEV使用者認可(authorization)システムの概念図である。
【0144】
本発明の一実施例に係るEV-使用者認可システムはEVPnCと指称することができ、
図4ではクリアリングハウスを使うEV使用者認可システムの一例を図示する。
【0145】
図4を参照すると、本発明の一実施例に係るEV-使用者認可システムは、CPO200、CHS300、OEM PKI400、V2G PKI500、およびMO PKI600を含むことができる。
【0146】
MO600はEV使用者の要請を確認してEVを該当アカウントに関連させ、アカウントおよびEVに対する変更事項をモニタリングする。MO600はまた、使用者と契約間の関係および有効期間に対する情報またはその変更事項などをCHSに通知する。
【0147】
CHS300はMO600から(EVID、eMAID)の関係情報を安全に受信して安全に保存する。CHS300は要請により、保存していた(EVID、eMAID)の関係および有効期間に対する情報を承認されたCPOに伝達することができる。
【0148】
CPO200はEVIDにバインディングされたEV認証書に対するEVの所有権を確認してEVを認証する。CPOはまた、EVIDとバインディングされるeMAIDおよび有効期間を確認するためにCHSにクエリすることによって充電に対してEVを認証する。
【0149】
OEM PKI400は各EVに固有なEVIDを割り当て、EVIDおよび対応個人キーを含むEV認証書を発行する。EVはOEMから発行されたEV認証書を安全に保存する。
【0150】
追加的にV2G PKI500はCPS認証書およびCPO認証書を発行する。
【0151】
図4を参照してより詳細に説明すると、EV使用者はMOに登録時に自身のeMAIDを、EV固有識別子であるEVIDで表現される特定EV100と連結させることができる。EVIDはEV認証書内に含まれる。MO600はeMobility AcountとEVとの関係に対する情報例えば、(EVID、eMAID、満了)にCHSに提出する。これを受信したCHSはこのような関係情報および有効期間(validity period)を保存することができる。EVが充電所に到着して充電セッションを開始すると、EVはEV認証書と個人キーを使って充電器に対して自身を認証することができる。
【0152】
EV100を認証した後、CPO(またはSECC)200はCHS300に連絡して該当EVに関連づけられたeMAIDおよび有効期間を確認することができる。該当EVに対するCHSの肯定的な応答はEVに提供される充電サービスが、CHSで応答したeMAIDの契約で請求されなければならないということを確認してくれる。ここで、eMAIDは関係が満了するまで充電サービスを受けることができる権限がある有効なアカウントを示す。EV使用者に対する認証が完了すると、以降、充電セッションが継続される。
【0153】
充電サービスに関連した契約アカウントが変更されるたびにMO600は、アカウントに連結されたEVIDをアップデートしたり、有効期間を変更したり、終了したり一時中断されたeMAIDの関係レコードを除去してCHS300に知らせることができる。MO600はEVIDをeMAIDに連結する前に、該当使用者がアカウントとEVをすべて所有しているかまたはEVの実際の所有者が権限を付与したかを確認して、リンクを生成する権限がある人が要請をしたかを確認しなければならない。MO600はまた、該当関係に対して適切な満了時間を設定することができる。
【0154】
図5は、一般的なPnCを利用したEV-使用者認可方法による動作フローチャートである。
【0155】
図5を参照すると、契約認証書に基づいた既存のPnCの場合、EV内に契約認証書を設置する過程(S510)、そして契約認証書の有効性チェックおよび契約の認可過程(S520)を含む。
【0156】
図6は、本発明に係るEVPnCを利用したEV-使用者認可方法の一実施例に係る動作フローチャートである。
【0157】
図6の実施例に係るEV-使用者認可方法は、
図5を通じて詳察した既存の方法と比較して、EVに契約認証書を設置する過程を含まない。
【0158】
さらに、
図6の実施例に係るEV-使用者認可方法を具現するためにCHS300が動作主体として関与する。それにより、
図6の実施例に係るEV-使用者認可方法は、契約認証書の有効性チェックおよび契約の認可過程(S520)の代わりに、OEM認証書(すなわち、使用者認証書)の有効性をチェックする段階(S610)およびCPO200がCHS300からEVと契約間の関係情報を獲得する段階(S620)を含むことができる。
【0159】
図7は、本発明の一実施例に係る電気自動車の充電のためのEV使用者認可(authorization)方法のフローチャートである。
【0160】
図7に図示されたEV使用者認可(authorization)方法はEV使用者認可を仲介する装置、例えば、前述した実施例を通じて説明したクリアリングハウスサービス装置によって遂行される。
【0161】
EV使用者認可を仲介する装置は、本発明に係るEV使用者認可方法を遂行するためにモビリティ事業者(Mobility Operator;MO)および充電所事業者(CPO;Charge Point Operator)と連動することができる。
【0162】
図7を参照すると、EV使用者認可を仲介する装置は、EV(Electric Vehicle)使用者と契約を結んで該当EVに充電サービスを提供するモビリティ事業者(Mobility Operator;MO)からEVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を受信する(S710)。関連情報を受信したEV使用者認可を仲介する装置は、自身が保有する保存装置または自身と連結された別途の保存所などに該当情報を安全に保存する(S720)。
【0163】
その後、EV使用者認可を仲介する装置は、充電を望む特定EVが位置する充電所の充電所事業者から充電対象EVに対する関連情報確認要請を受信することができる(S730)。該当要請を受信したEV使用者認可を仲介する装置は、保存していた充電対象EVに対する充電サービスアカウントとの関連情報を充電所事業者に提供することができる(S740)。
【0164】
図8は、本発明の一実施例に係るEV-使用者認可を仲介するクリアリングハウスサービス装置のブロック構成図である。
【0165】
クリアリングハウスサービス装置300は電気自動車の充電のためのEV使用者認可を仲介する装置であり、EV使用者と契約を結んで該当EVに充電サービスを提供するモビリティ事業者(MO)および充電を要請するEVに電力を供給する充電所事業者(CPO)と連動することができる。
【0166】
このために、クリアリングハウスサービス装置300は少なくとも一つのプロセッサ310およびプロセッサを通じて前述した動作が実行される少なくとも一つの命令を保存しているメモリ320、および通信モジュール330を含むことができる。
【0167】
プロセッサはメモリに保存されたプログラム命令(program command)を実行することができ、中央処理装置(Central Processing Unit、CPU)、グラフィック処理装置(Graphics Processing Unit、GPU)または本発明に係る方法が遂行される専用のプロセッサを意味する。メモリは揮発性保存媒体および/または不揮発性保存媒体で構成され得、読み取り専用メモリ(Read Only Memory、ROM)および/またはランダムアクセスメモリ(Random Access Memory、RAM)で構成される。
【0168】
ここで、前記少なくとも一つの命令は、前記モビリティ事業者から前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を受信するようにする命令;前記EVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を保存するようにする命令;前記充電所事業者から対象EVに対する関連情報確認要請を受信するようにする命令;および前記EVに対するEVおよび充電サービスアカウント間の関連情報を前記充電所事業者に提供するようにする命令を含むことができる。
【0169】
クリアリングハウスサービス装置300はまた、通信モジュール330を通じてモビリティ事業者(MO)、充電所事業者(CPO)、V2GルートCA(Certificate Authority)と連動することができる。
【0170】
前記少なくとも一つの命令は、前記MOから充電サービスアカウントに対する変更発生通知を受信するようにする命令;および変更が発生した充電サービスアカウントに対するアップデートを遂行するようにする命令をさらに含むことができる。
【0171】
前記EV使用者認可を仲介する装置は、V2G(Vehicle to Grid)ルートCAによって認証される。
【0172】
前記EVはEV認証書および対応個人キーを利用して前記充電所事業者に認証を要請することができる。
【0173】
前記EV認証書はEVメーカー(OEM)により発行され、EVの固有識別子および対応個人キーを含むことができる。
【0174】
一方、本発明の他の実施例によると、EVは一般的な契約基盤PnCおよびEV基盤PnCをいずれも支援可能である。この場合、身分証名(identificaton)認証書として契約認証書、EV認証書およびOEMプロビジョニング認証書が使われる。身分証名認証書は、契約基盤PnCまたはEV基盤PnC認証方式によりEVCCがSECCに自身を認証するために使う認証書である。ここで、EV認証書はEV-基盤PnC(Plug-and-Charge)方式で身分証名(identification)のためにEVCCに発行される認証書である。
【0175】
契約基盤PnCが具現された状態でEVPnCを実現するために、EVPnCを身分証名サービスとして選択し、認証要請/応答にOEMプロビジョニング認証書またはEV認証書を使うことができる。また、同一の認証書をメータリング領収書に署名するのに使うことができ、V2Gルートを料金を承認するのに使うことができる。
【0176】
本発明で提案するEV-使用者認可メカニズムは以下の長所を有する。
プライバシー問題およびGDPR(General Data Protection Regulation)違反がない。
MOシステムでPKIが不要。
CPS、CCP、およびディレクトリサービス(Directory Service)のような信用委任システムが不要。
使用者の便宜、使用者の個人情報の保護、契約柔軟性および多様なビジネスチャンスに寄与するカー-シェアリングの使用例を支援可能。
【0177】
本発明の実施例に係る動作は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体にコンピュータ読み取り可能なプログラムまたはコードで具現することが可能である。コンピュータ読み取り可能な記録媒体はコンピュータシステムによって読み取り可能なデータが保存されるすべての種類の記録装置を含む。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体はネットワークに連結されたコンピュータシステムに分散されて分散方式でコンピュータ読み取り可能なプログラムまたはコードが保存され実行される。
【0178】
また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体はロ、ム(rom)、ラム(ram)、フラッシュメモリ(flash memory)等のようにプログラム命令を保存し遂行するように特別に構成されたハードウェア装置を含むことができる。プログラム命令はコンパイラ(compiler)により作られるような機械語コードだけでなく、インタープリタ(interpreter)等を使ってコンピュータによって実行される高級言語コードを含むことができる。
【0179】
本発明の一部の側面は装置の文脈で説明されたが、それは相応する方法に係る説明も示すことができ、ここでブロックまたは装置は方法段階または方法段階の特徴に相応する。同様に、方法の文脈で説明された側面も相応するブロックまたはアイテムまたは相応する装置の特徴で示すことができる。方法段階のいくつか又は全部は、例えば、マイクロプロセッサ、プログラム可能なコンピュータまたは電子回路のようなハードウェア装置によって(または利用して)遂行される。いくつかの実施例において、最も重要な方法段階の一つ以上はこのような装置によって遂行される。
【0180】
実施例で、プログラム可能なロジック装置(例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ)がここで説明された方法の機能の一部又は全部を遂行するために使われる。実施例で、フィールドプログラマブルゲートアレイはここで説明された方法のうち一つを遂行するためのマイクロプロセッサとともに作動することができる。一般的に、方法は何らかのハードウェア装置によって遂行されることが好ましい。
【0181】
以上、本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業者は下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正および変更できることが理解できるであろう。
【符号の説明】
【0182】
10 電気自動車
11 受信パッド
12 バッテリー
20 チャージングステーション
21 送信パッド
30 電気自動車充電ケーブル
31 充電コネクター
33 コンセントソケット接続部
40 電力ソケット
50 電力網
100 特定EV(電気自動車)
200 CPO(充電所事業者)
300 CHS(クリアリングハウスサービス)
310 プロセッサ
320 メモリ
330 通信モジュール
400 OEM PKI
500 V2G PKI
600 MO PKI
【国際調査報告】