CN102754132B - 用以对记帐中心识别电动车的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种为电动车充电的方法、装置及系统。为向记帐中心识别电动车而提出以下措施：在充电站执行(28)对车辆一方的充电过程，从该车辆一方发射(30)有关该充电过程的信息项目，且在从该车辆一方发射该有关该充电过程的信息之后由该车辆一方接收(24)现有合约密匙。

Description

用以对记帐中心识别电动车的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种用以向记帐中心识别电动车的方法，一种用以在记帐中心中识别电动车的方法。除此之外，本发明还涉及用以执行此类型的方法的装置，及用以执行此类型的方法的系统。

背景技术

电动车的销售量很可能在不远的将来迅速增加。然而，由于使用电动马达运转的电动车变得更加普及，应采取措施以确保能以最简单的方式为车辆供给能量。为此目的，功能基础建设应该被提供。

尤其是应该提供在公共区域获得供电动车使用的能量的可能性。在目前电动车的可用范围50与数百公里之间，宜使甚至是在家用环境外亦有充电电动车的可能。为此目的，充电站应该设在公共区域中以便通过供应网络来提供电动车的恒定能量可利用性。此电能或充电站可利用性是电动车的可接受性的决定标准。

必须可以为充电站使用者在充电过程中获得的能源量记帐。尤其是在安装在公共区域中且为不定数目的电动车提供充电可能性的充电站中，车辆使用者或车辆本身有必要被充电站识别以使所获能源量可以基于使用者的方式来记帐。然而，车辆本身，例如，通过车辆识别符被充电站识别与造成车辆因此可被追踪的问题相关联。然而，从广泛的原因来说，此车辆的可追踪性是不理想的。

发明内容

基于此原因，本发明所根据的目的在于提供对电动车的识别但不允许得出任何关于车辆本身的推论。

依据本发明，此目的通过如权利要求1所述的方法得以实现。在此情况下，充电过程于车辆一方被执行。此充电过程在充电站执行。在充电过程开始时或在充电过程中，有关该充电过程的信息由车辆一方发射。此信息例如可为发信给充电站指出车辆准备好充电。除此之外，在车辆一方发射有关充电过程的信息之后，现有合约密匙由该车辆一方接收。

已认识到的是，不是车辆本身，例如，唯一分派给车辆的底盘号码或另一识别符的识别，而是合约密匙在充电过程中用于记帐目的。合约密匙可以是唯一的识别符。这可以是一连串数字或数字。该识别符可包含数据数字及核查数字。此识别符可与人、合约或其它合约相关数据有关联。

合约密匙的使用确保所获能源量被记入能量供应者的合约商的帐目。使用者可与该能量供应者缔结特定能量供应合约且合约密匙可分派给此能量供应合约。合约密匙允许使用者因所获能源量而被记帐。记帐以基于使用者的方式执行且车辆不再是可追踪的。

在先前解决方案中，基于合约的记帐要求在每一充电过程中由车辆一方或由充电站一方输入合约密匙。然而，此输入是浪费时间且成本密集的。不是输入由使用者自己手动来执行，从而大大地降低了使用者便利性，就是合约识别符必需通过读取装置，例如，读卡装置自动读取。然而，因为必需为此提供必要的电子装置，此自动读取大大地增加了充电站的成本，。

由于现有合约密匙较佳地是在每一充电过程中由车辆一方来接收的事实，可以在后续的充电过程使用此现有合约密匙。记帐中心可推送合约密匙给车辆，使得车辆可自动接收及储存该现有合约密匙。从而，现有、现用合约密匙始终储存在车辆中或在充电过程开始时、充电过程中或紧接着充电过程之后更新。若合约密匙改变，则此变化可通过发射改变的合约密匙至车辆被追踪。

有利的实施例建议充电过程从车辆一方开始及有关启动充电过程的信息项目被发射。有关启动充电过程的信息可以是，例如，车辆正准备充电过程的信息。就车辆一方而言，此确保记帐中心获知任何启动充电过程。此还可使合约密匙在记帐中心中被确定。

在接收有关充电过程启动的信息之后，现有合约密匙可在该中心中确定。依据有利的实施例，此合约密匙可由记帐中心来发射。此后，此合约密匙可被车辆接收。此确保车辆包含现有合约密匙，较佳地在每一充电过程结束之后，后续记帐可经由该现有合约密匙来执行。

有利的实施例还建议车辆端内存被核查储存合约密匙是否存在，且若发生否定核查，则现用接收合约密匙将被写入该内存且用作储存合约密匙。尤其是若无合约密匙储存在车辆端内存中，则接收的现有合约密匙可被储存且用作储存合约密匙。这在执行首次充电过程时尤为有利。

若还没有合约密匙被储存在车辆中，例如，在首次充电期间，相对应的信息项目可从车辆一方发射且被记帐中心接收。举例而言，此可由于例如在发射有关充电过程的信息期间无合约密匙从车辆一方发射而被执行。

在此情况下，在记帐中心中，充电站或其识别码，可能由为此类型的车辆充电的充电站所知或被通知。在充电过程开始时或充电过程中，使用者例如可透过电话联络消费者中心且请求现有合约密匙。从而，该消费者可向能量供应者表达希望与其缔结合约。

现有合约密匙可分派给此因还未经签署而尚未生效的合约，并发射至车辆。充电站或其识别码例如可用于发射至车辆。在此情况下，消费者例如可指出目前正在为其车辆充电的的充电站编号，使得合约密匙从此充电站被推送至该车辆。该充电站的识别码可用以处理包含该现有合约密匙的数据包。

在记帐中心，该现有合约密匙可从包含一组可用合约密匙的数据库中取出。可用合约密匙池可储存在该数据库中。

合约以邮递方式或以一不同方式转送至消费者供其签署。在合约被签署之前，现有合约密匙暂时是无效的，但已储存在车辆中。若该合约现在在能量供应者所在地以签署状态被接收，则现有合约密匙可生效。因此，初始充电过程可以产生现有、有效合约密匙而完成。

在后续充电过程中，现有合约密匙可用于记帐。在此情况下，在充电过程开始时，车辆可从位于其中的内存加载现有合约密匙。一方面，此合约密匙可在发射有关充电过程的信息期间被发射，且另一方面，还用于记帐的目的，例如，在充电结束时。

如果充电站与记帐中心之间的通讯在此情况下被干扰，储存合约密匙仍可用于记帐目的。为了此目的，现有合约密匙可在充电过程结束时用以确认所获能源量。

若合约未经签署且消费者仍然试图开始充电过程，则此充电过程可能被阻止。因此，暂时无效的合约密匙例如可在发射有关该充电过程的信息期间被发射。此合约密匙可在记帐中心中被用以确定充电过程是在没有有效合约的情况下被请求。在此情况下，可能允许使用暂时无效的合约密匙的一、二或更多次充电过程且再次写信给消费者并提醒他需要他的签章。可能无法对此类型的充电过程正确记帐的事实被接受，因为在每一充电过程开始之前手动输入现有合约密匙的成本远高于在单次充电未被记帐时损失的收益。充电过程可仅在超过无效合约密匙的充电过程最大次数时被拒绝。

可能发生在充电站车辆以无效合约密匙(例如，逾期合约密匙)登记的情况。在此情况下，此合约密匙亦可发射至记帐中心。合约密匙的无效性可在记帐中心被确定。若已经使用此类型的无效密匙多次开始试图充电，则充电过程可能结束。然而，若新的已变更合约密匙已存在于记帐中心，则新合约密匙可被确定。合约密匙历史可储存在记帐中心。此历史可用以确定可能已变更的合约密匙，且用以发射合约密匙至车辆。在此情况下，新现有合约密匙最迟在充电过程结束时储存在车辆中。

依据有利的实施例，若合约密匙已储存在车辆端内存中，则此合约密匙与接收的合约密匙做比较，且在肯定核查的情形下，储存在车辆端内存中的合约密匙保持不变。然而，若储存合约密匙与接收的合约密匙不同，则储存密匙可被接收的合约密匙取代。

因此，有利的实施例建议，在否定比较，尤其是若现有合约密匙与储存合约密匙不符，则接收的现有合约密匙应储存在车辆端内存中且用作储存合约密匙。先前储存在该内存中的该合约密匙可被删除、取代或标记为非现用。此确保现有合约密匙能用于后续充电过程。因此，后续充电与现有合约密匙连结，且记帐可以基于合约的方式来执行。

现有合约密匙的分别储存确保车辆至少在每一充电结束之后包含现有合约密匙。因此，包含容许合约密匙的白名单无需维持在一充电站中。因为现有合约密匙始终储存在车辆中，在充电过程开始之前核查合约密匙并非绝对必要的。这在充电站与记帐中心之间有通讯干扰的情形之下是有利的。在此情况下，将不可能在记帐中心核查合约密匙。惟现有合约密匙是被储存在车辆中，极有可能是有效的。

为了能够在任何时候确定关于合约密匙的状态信息项目，建议具有密匙状态的现有合约密匙储存在车辆端内存中。在此情况下，各种不同能量供应者的多个合约密匙例如可储存在表格中。在此表格中，状态可被分派给每一合约密匙。此状态例如可以是「现用」或「非现用」。现有状态例如可由记帐中心来决定且与现有合约密匙一起发射至车辆。

有利的实施例建议至少储存合约密匙及有关所获能源量的信息项目从车辆一方被发射。此信息可在充电过程结束时被发射。有关充电过程的信息可被组合在数据包中。除了计数值之外，该数据包还可包含计数器状态、计数器识别、充电站识别、时间信息项目及/或公共量测装置密匙。

借助于储存合约密匙及所获能源量，可以将所获能源量分派给合约并为其记帐。

有利的实施例建议现有合约密匙包含由公开合约密匙与私密合约密匙组成的密匙对。特别是，步骤b)中所发射的信息在此情况下可能通过私密合约密匙而被加密及/或签署。签章例如可使用散列码来执行。通过该签章，可以确保数据完整性及确实性。尤其是可以利用私密合约密匙为散列码加密以获得加密签章。于是，在记帐中心中，接收资料的完整性及确实性可借助于公开合约密匙来核查。

用词「签章(signature)」、「签署(signing)」等是以一电子式、与数据有关的签章的涵义被使用。关于充电过程的信息的电子签章，例如，呈数据包的形式，还可确保数据包在之后不遭篡改。

除了能源量之外，充电站还可记录至少量测装置的识别。这可以是装置编号。量测装置的识别也可以是充电站的附加识别。数据包至少借助于此等值而产生。

此类型的数据包可在充电站中电子化签署。这使数据包的确实性及完整性得以被核查。经电子化签署的数据包可发射至电动车。

电动车所接收的数据包还可在车辆中至少以合约密匙补充且利用该合约密匙在车辆中签署。

签章可借助于由数据包产生的唯一、二进制尤佳的值及合约密匙而被计算。参考值，例如，散列码，可由该数据包被计算。此参考值还可用以计算签章。此签章例如可借助于散列码及储存合约密匙被计算。签章还可直接由数据包及合约密匙被计算。

签署可以是借助较佳为二进制的密匙产生密码当作签章，较佳为二进制的密码借助于密匙及要被签署的数据包或由其产生的参考值被产生。通过此类型的密码，可核查数据包是否的确是由充电站产生的。为了此目的，接收者一方已知且与签章密匙匹配的密匙例如可用以由该签章来倒算参考值或要被签署的数据包。为了此目的，比较参考值，例如，可在接收者一方从数据包起始被计算。若计算的参考值与比较参考值一致，则可假定数据是完整的。

例如，参考值可由酬载数据被计算。私钥可用以由此参考值来计算签章。签章可与数据容器中的酬载数据以两个单独的档案或嵌入酬载数据中一起被发射至接收者。接收者可使用与私钥匹配的公钥由该签章来计算参考值。在接收者一方，比较参考值同样可由同样被接收的酬载数据来计算。若该参考值与比较参考值一致，则酬载数据的完整性、认证、确实性可被确保。

用词「电子签章」还可指与电子信息连结的数据，且可用以识别签章者或签章制造者及核查签署电子信息的完整性。该电子信息通常呈电子文件的形式。因此，从技术角度来看，电子签章以在纸本文件上个人签署的签章完成相同的目的。电子签章尤其还可包含数字签章。该数字签章可表示仅仅与数据有关的应用了加密、数学方法的加密签章。「电子签章」可以是加入其它电子数据或与之逻辑链接的电子形式的数据且是被用于认证。

若在传输期间数据包内的值改变，则可在接收者一方，例如，记帐中心确定与该资料包一起被发射的签章与接收数据包不匹配而该数据包必然已变更。就变更的数据而言，接收的签章与计算比较签章的比较或参考值与比较参考值的比较在此二值之间产生差异。

依据另一发明标的，一种用以在记帐中心中识别电动车的方法被请求。在此情况下，有关充电过程的信息是在计费中心一方由电动车接收。在计费中心一方，现有合约密匙可启用且随后被发射。在计费中心，可以推送现有合约密匙，意指该现有合约密匙被自动发射以便能够由车辆接收。

有利的实施例建议有关一启动充电过程的信息由记帐中心一方接收，且现有合约密匙在接收有关该启动充电过程的信息之后被发射。还建议该现有合约密匙被推送至车辆。

另一发明标的为装置，尤其是用以实施一种上述方法的装置。该装置具有经配置以在充电站于车辆一方执行充电过程的充电装置。该装置还具有通讯装置，经配置以由车辆一方发射有关该充电过程的信息项目，且在有关该充电过程的信息由车辆一方发射之后由车辆一方接收现有合约密匙。还提供了经配置以储存现有合约密匙的内存装置。除此之外，比较装置被提供用以比较接收现有合约密匙与储存合约密匙。

除此之外，还提供具有上述装置及记帐中心的系统。该记帐中心可具有经配置以从电动车接收有关充电过程的信息且用以发射现有合约密匙的通讯装置。还可能存在经配置能够在记帐中心启用现有合约密匙的处理装置。

上述方法还可实施成计算机程序或储存在记忆媒体上的计算机程序。在此情况下，微处理器可以在车辆端、充电站端及/或收费中心端被适当地程序化以通过计算机程序来实施各自的方法步骤。

该等方法及装置的特征可相互自由组合。特别是，依附请求项的特征可以略过独立请求项的特征，独自或互相自由组合而具有独立的发明性。

附图说明

本发明将参照示出示范性实施例的附图在下文中被更详细地加以描述。其中：

图1示意性地示出本发明的系统的示范性实施例的构造；

图2是信息图，对应于一种依据有利示范性实施例的方法首次充电及后续充电期间；

图3是信息图，对应于依据有利示范性实施例的方法以无效合约密匙充电期间。

具体实施方式

图1示出用以执行依据本发明的一种方法的系统。该图示出电动车2、充电站4还有记帐中心6。充电站4经由充电缆线8连接至车辆2。呈数据包形式的电能及信息均可通过充电缆线8而在充电站4与电动车2之间交换。

至少连接至充电缆线8的数据线的通讯装置10配置在电动车2中。除此之外，充电控制电路12及数据存储器14设在电动车2中。该数据存储器可具有可重写内存及不可重写内存。最后，用以为电动马达供电(图未示)的电池16被提供在电动车2中。

经由充电缆线8从充电站4获得的电能可通过充电控制电路12供给电池16且电池16可充电。充电控制电路12可通过通讯装置10经由充电缆线8与充电站4进行通讯。以此方式传输的数据可从充电站4经由数据网络18发射至记帐中心6。记帐中心6同样可经由数据网络18及充电站4与电动车2进行通讯。对交换合约密匙来说，该系统如下文所描述的来运作。

图2是用以在首次充电过程中执行依据本发明的方法的信息图。在充电过程开始时，程序被启动20。在此情况下，电池16的充电状态通过充电控制电路12而在电动车2中确定。除此之外，充电参数经由充电缆线8而与充电站4进行交换。充电参数可以是，例如，最大电流强度、电费、最大能源量、特定时间上的可变电流强度之类。

充电控制电路12通过通讯装置10经由充电缆线8传送充电参数至充电站4。一旦充电参数成功地被交换，充电过程即可开始。

一旦充电参数已被成功议定，充电站4即可使充电电流通过充电缆线8且电池16可被充电。

一旦充电过程已成功启动20，有关充电过程启动的信息从车辆2经由充电站4及数据网络18发送至记帐中心6。

在首次充电过程中，可能还无法识别车辆。现有合约密匙可能还未储存在内存14中。数据存储器14中的可重写内存及不可删除内存是空的。

在此首次充电过程中，在充电过程启动20时并无有效合约密匙在车辆2的数据存储器14中被确定。因此，在发射有关充电过程启动的信息期间，无有效合约密匙传送至记帐中心6。

在此情况下，在例如经由通讯网路发送信息的同时，使用者可与记帐中心联络且请求产生合约密匙。因此，现有合约密匙可在记帐中心中产生。同时，能量供应合约可在记帐中心中产生且发送至消费者。

若记帐中心接收有关启动的信息，则合约密匙可在记帐中心6中启用(24)，例如，如上文所描述者。此可手动或自动执行。随着合约密匙的启用(24)，此合约密匙被分派给特定能量供应合约。合约参数，诸如，每千瓦小时(kWh)的费用、最大电流强度、充电时间限制之类因而可经由合约密匙而被检索。

合约副本发送至消费者且该消费者须签署合约以使其具法律效力。若能量供应者接收已签署合约，则先前仅暂时有效的合约密匙可被激活且供将来为所获电力记帐之用。

记帐中心6发射现有合约密匙。该现有合约密匙由车辆2接收26。该车辆接着通过充电控制电路12来核查28合约密匙是否储存在数据存储器14中。在首次充电期间并非如此，数据存储器14填满接收26的现有合约密匙。在此情况下，现有合约密匙可被储存在可重写内存及不可删除内存两者中。

除此之外，充电过程可结束于步骤28。

一旦充电过程已结束，则充电控制电路12告知充电站4此情况，充电站4据此切断对车辆2的能量供应且能量不再能经由充电缆线8获取。随后，充电控制电路12与充电站4交换有关所获能源量的信息。此信息可以数据包的形式交换。其它有关充电过程的信息可以是，例如，充电站4中的量测装置的计数值、充电站4的识别及/或量测装置的识别、时间戳、时间索引、充电站4的状态及/或量测装置状态、起始计数值、结束计数值及/或类似者。

例如，充电站4可以发射所获能源量至车辆2。在车辆2中，有关所获能源量的信息被加密及/或签署。储存在数据存储器14中的合约密匙供此目的之用。此可以是，例如，私密合约密匙。例如，散列值可由有关所获能源量的信息而产生。加密签章可由此散列值通过私密合约密匙而产生。因而被签署的有关充电过程的信息可从车辆2被发送(30)。

在记帐中心6中，此信息被接收且用于记帐目的32。借助于记帐中心6已知的公开合约密匙，签章可经核查且/或接收数据可被解密。

在后续充电过程中，现有合约密匙可在充电过程启动20’时从数据存储器14中读取。在充电过程启动20’时，车辆2可发射22’此合约密匙及其它有关充电过程启动的信息。此信息由记帐中心6接收且接收信息，尤其是所接收合约密匙，可在步骤25中与现有合约密匙做比较。若合约密匙已改变，例如，由于合约的转移或合约的改变，则在步骤26’中，记帐中心6可通过发射新的现有合约密匙将此情况传送给车辆2。

还可以核查暂时有效的合约密匙是否正在使用。若是这样，则电力获取可能中断或被停用。提醒项目也可被写给消费者以提醒他转送已签署合约。亦属可行的是储存合约密匙已被使用的事实，仅在第三或第四次使用暂时有效的合约密匙尝试充电之下以此方式防止充电。

还可以将合约密匙储存在黑名单中。此类型的名单需要时可储存账单还未支付或相关充电过程有缺陷的所有合约密匙，该缺陷例如，获得过高电流强度或使用缺陷缆线。

图3是使用无效合约密匙的信息图。在步骤20”中，无效合约密匙在充电过程启动时被确定。该无效合约密匙在步骤22”中可被传送至记帐中心6。在记帐中心6，该合约密匙可能在步骤24”被发现无效。在此情况下，现有合约密匙例如可借助于该无效合约密匙来确定。例如，当合约改变时可能是这样。若现有合约密匙可被确定，则该现有合约密匙可在步骤26”传送至车辆2。接着可以如同步骤28、30中一般进行步骤28”及30”。否则，亦可在步骤26”中防止充电过程继续进行。

在每一充电过程开始时、在每一充电过程中及/或在每一充电过程结束时将现有合约密匙从记帐中心6传送至车辆2确保车辆2包含现有合约密匙。也确保，最迟在利用无效合约密匙首次充电之后，利用有效合约密匙的进一步充电被完成。合约密匙的自动更新消除了手动输入合约密匙的需要。此减少了成本且允许基于合约的记帐。电动车无法通过车辆识别符被追踪。

Claims (12)

1.一种用以对记帐中心识别电动车的方法，包括以下步骤：

a)在充电站于车辆一方执行(28)充电过程，

b)从该车辆一方发射(30)有关该充电过程的信息项目，其中在首次充电期间，有关该充电过程的信息项目包括在车辆中无合约密匙的信息，

c)在从该车辆一方发射该有关该充电过程的信息项目之后，由该车辆一方接收(34)现有合约密匙，

d)其中在初始充电过程中，将核查储存合约密匙是否存在车辆端内存中，且若为否定核查，则该现有合约密匙写入该内存且用作该储存合约密匙，用于至少一个后续充电过程。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，充电过程从该车辆一方启动(20)，且有关启动充电过程的信息项目被发射(22)。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，该现有合约密匙在发射(22)该有关该启动充电过程的信息项目之后被接收(26)。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，针对储存合约密匙而核查(18)车辆端内存(14)，且若为肯定核查，则该储存合约密匙保留在该内存中。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，现有合约密匙与密匙状态一起储存在该车辆端内存中。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，至少储存合约密匙及有关所获能源量的信息项目由该车辆一方被发射。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该现有合约密匙包含由公开合约密匙与私密合约密匙组成的密匙对。

8.一种用以在记帐中心中识别电动车的方法，包括以下步骤：

由记帐中心一方来接收有关电动车的充电过程的信息项目，其中在首次充电期间，有关该充电过程的信息项目包括在车辆中无合约密匙的信息，

在该记帐中心一方启用(24)现有合约密匙，及

在接收有关启动充电过程的信息项目之后，现有合约密匙由记账中心来发射至电动车。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，有关启动充电过程的信息项目由该记帐中心一方接收(22)，且该现有合约密匙在接收该有关该启动充电过程的信息项目之后被发射(26)。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，该现有合约密匙被推送至该车辆。

11.一种用以执行如权利要求1-10中任一项所述的方法的装置，包含：

充电装置(12)，经配置以在充电站(4)于该车辆一方执行充电过程，

通讯装置(10)，经配置以从该车辆一方发射有关该充电过程的信息项目，且在有关该充电过程的信息项目由该车辆一方发射之后于该车辆一方接收现有合约密匙，其中在首次充电期间，有关该充电过程的信息项目包括在车辆中无合约密匙的信息，

内存装置(14)，经配置以储存现有合约密匙，及

比较装置(12)，经配置以比较接收的现有合约密匙与储存合约密匙，

其中在初始充电过程中，将核查储存合约密匙是否存在，且若为否定核查，则该现有合约密匙写入该内存且用作该储存合约密匙，用于至少一个后续充电过程。

12.一种具有如权利要求11所述的装置及记帐中心的系统，该记帐中心包含:

通讯装置，经配置以从电动车接收有关充电过程的信息项目且发射现有合约密匙，及

处理装置，经配置以启用现有合约密匙。