CN110040033A - 一种实现电动车辆与充电桩绑定运营的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电动车辆充电技术领域，尤其涉及一种基于改进车桩通信接口的充电方法，具体为一种实现电动车辆与充电桩绑定运营的方法。本发明的目的是提供一种改进车桩通信接口实现车桩识别的充电方法，解决现有技术中存在的电动车辆可在任意充电服务商的充电桩进行充电，造成用户流失的问题。本充电方法具有识别参加车桩绑定营销模式电动车辆的能力，通过在充电枪内部增加了一个加密芯片，可有效防止仿冒充电桩。该方法可以有效约束享受优惠服务的电动车辆用户在合约范围之外私下充电，避免充电服务商收益受损的同时，通过优惠服务的方式极大的降低了电动车辆推广普及的门槛，有助于电动车辆产业链的全面发展。

Description

一种实现电动车辆与充电桩绑定运营的方法

技术领域

本发明属于电动车辆充电技术领域，尤其涉及一种基于改进车桩通信接口的充电方法，具体为一种实现电动车辆与充电桩绑定运营的方法。

背景技术

随着电动车辆销售量的爆发式增长，电动车辆充电服务市场将会出现多个充电服务商之间的激烈竞争，充电服务商为了争夺市场份额，锁定长期用户，需要采用将用户的电动车辆与本方充电桩实现绑定，通过资费优惠等方式在一定时段内向目标用户提供服务。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进车桩通信接口实现车桩识别的充电方法，解决现有技术中存在的电动车辆可在任意充电服务商的充电桩进行充电，造成用户流失的问题。本发明方法不通过CAN总线进行鉴权确认，提高了车桩识别的安全性，杜绝了充电桩仿冒的可能性。

本发明所采用的技术方案是：一种实现电动车辆与充电桩绑定运营的方法，该方法的实施是利用在电动车辆和充电桩之间通过无线加密芯片进行识别充电服务商的充电系统，包括电动车辆、充电桩、加密芯片、充电座、加密服务模块、密钥、BMS、充电枪。电动车辆的充电座通过CAN总线与充电桩的充电枪连接。充电桩充电枪中内置一个加密芯片。电动车辆内部包含一个密钥和一个布置在充电座内部的加密服务模块，加密服务模块可以通过控制信号或总线控制BMS的充电功能是否开启。加密芯片放置在充电桩的充电枪中，加密芯片在充电枪插入充电座时可以被加密服务模块通过无线访问。

在充电桩的充电枪内置加密芯片来标识其所属的充电服务商，不同的充电服务商之间标识编码通过改变密钥进行区分。

电动车辆每次与充电桩建立连接后，充电枪均会插入充电座内，加密服务模块通过无线访问加密芯片，读取信息，通过密钥进行校验，通过校验判断该充电桩是否为指定的充电服务商部署，进而向BMS发送控制充电信号来控制BMS是否进行充电。

本发明方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、需要车桩绑定的电动车辆在销售完成交付用户时，车辆内置了加密服务模块来控制BMS充电是否被允许；

步骤2、充电服务商在部署充电桩时，通过在充电枪上内置一个加密芯片标明该充电桩所属的充电服务商；

步骤3、电动车辆进入停车位，连接充电枪并刷充电卡启动充电流程（充电枪内集成了CAN总线，此时电动汽车已通过CAN总线与充电桩连接），此时电动车辆和充电桩已经具备充电的前提条件；

步骤4、电动车辆内部的BMS 判断累计充电度数是否达到套餐总额，如累计充电度数已经达到套餐总额，直接跳转至步骤6；如累计充电度数仍未达到套餐总额，跳转至步骤5继续执行；

步骤5、电动车辆中的BMS查询加密服务模块允许充电信号状态；

步骤6、电动车辆按照GB/T 27930标准执行充电动作；

步骤7、加密服务模块通过无线读取加密芯片信息；

步骤8、读取芯片信息成功则执行步骤9，如果在约定时间内未获取加密芯片信息，则表明该充电枪中无加密芯片，跳转到步骤11；

步骤9、加密服务模块按照所持密钥对所读取的加密信息进行校验；

步骤10、如果校验通过，则表明充电桩为指定充电服务商提供的充电桩，向步骤5发送允许命令；如果校验不成功，则终止BMS正在进行的充电流程，不允许充电；

步骤11、充电条件不符合，终止本次充电流程。

本发明的有益效果是，基于车桩通信技术的车桩识别充电系统将会有力支撑充电服务商开展营销活动。由于本充电方法具有识别参加车桩绑定营销模式电动车辆的能力，通过在充电枪内部增加了一个加密芯片，可有效防止仿冒充电桩。该方法可以有效约束享受优惠服务的电动车辆用户在合约范围之外私下充电，避免充电服务商收益受损的同时，通过优惠服务的方式极大的降低了电动车辆推广普及的门槛，有助于电动车辆产业链的全面发展。

附图说明

图1是本发明中一种基于加密芯片鉴权技术的充电系统的结构示意图。

图2是本发明一种基于加密芯片鉴权技术的充电系统的工作逻辑图。

图中：1-电动车辆、2-充电桩、3-加密芯片、4-充电座、5-加密服务模块、6-密钥、7-BMS、8-充电枪。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

为了响应未来电动车辆充电服务商开展优惠套餐销售电动车辆的需求，本发明提供了一种以车桩通信技术为基础，能够准确识别参加优惠套餐的电动车辆，确保车桩识别的充电桩系统及其识别同时又可以防止仿冒充电桩的判别方法。

本发明是一种基于车桩通信技术实现车桩识别的充电方法，结构图如图1所示，包括电动车辆1、充电桩2、加密芯片3、充电座4、加密服务模块5、密钥6、BMS7、充电枪8。电动车辆1的充电座4通过CAN总线与充电桩2的充电枪3连接。充电枪8中内置一个加密芯片3。电动车辆1内部包含一个密钥6和一个布置在充电座4内部的加密服务模块5，加密服务模块5可以通过控制信号或总线控制BMS7的充电功能是否开启。加密芯片3放置在充电桩2的充电枪8中，加密芯片3在充电枪8插入充电座4时可以被加密服务模块5通过无线访问。

各组成部分说明如下：

电动车辆1可以是任何能够与符合GB/T 27930标准的充电桩对接充电的电动车辆，通过CAN总线通信协议与充电桩2进行通信；其主要功能是内部的充电座4中内置了加密服务模块5，加密服务模块5可以通过无线读取放置在充电枪8内部的加密芯片3信息，通过电动车辆1所持密钥可以识别充电桩是否为指定充电服务商部署的。

充电桩2可以是任何符合GB/T 27930标准的充电桩，其充电枪8中内置了加密芯片3来标识该充电桩所属的充电服务商。

加密芯片3可以是任何一种支持无线通讯的加密芯片，该加密芯片可以是通过任何算法进行加密，其解密时需要一个外部的密钥参与计算才可以进行该芯片的身份验证。

充电座4可以是任何一种符合GB/T 20234标准的电动车辆充电座，其功能是为电动车辆提供充电、供电及通信接口。

加密服务模块5可以是任何一种与加密芯片3配套的加密芯片读写模块，包含了实现读取功能的硬件和软件，其可以集成在充电座4内部，并且在充电枪8插入之后，可以读取加密芯片3的信息。其主要作用通过密钥6可以解析并识别加密芯片3是否可以通过验证；并可以根据上述的验证结果控制BMS的充电是否被允许。

密钥6可以是任何一个符合加密芯片3和加密服务模块5的密钥序列，其主要功能是用来解密加密芯片3的信息，作为判别加密芯片3身份的依据，其写入电动汽车BMS中。

BMS7可以是任何使用在电动车辆1上的电池管理系统，其主要功能是可以依据外部命令来开启充电或禁止充电，另外还具备主动判别该车辆的累计充电量是否已经达到套餐总和，从而判断是否按照绑定充电协议进行鉴权限制充电。

充电枪8可以是任何一种符合GB/T 20234标准的电动车辆充电枪。其功能是为电动车辆提供充电、供电及通信接口。

一种实现电动车辆与充电桩绑定运营的方法，如图2所示，具体按照以下步骤实施：

步骤1、需要车桩绑定的电动车辆在销售完成交付用户时，车辆内置了加密服务模块来控制BMS充电是否被允许；

步骤2、充电服务商在部署充电桩时，通过在充电枪上内置一个加密芯片标明该充电桩所属的充电服务商；

步骤3、电动车辆进入停车位，连接充电枪并刷充电卡启动充电流程，此时电动车辆和充电桩已经具备充电的前提条件；

步骤4、电动车辆内部的BMS 判断累计充电度数是否达到套餐总额；如累计充电度数已经达到套餐总额，直接跳转至步骤6；如累计充电度数仍未达到套餐总额，跳转至步骤5继续执行；

步骤5、电动车辆中的BMS查询加密服务模块允许充电信号状态；

步骤6、电动车辆按照GB/T 27930标准执行充电动作；

步骤7、加密服务模块通过无线读取加密芯片信息；

步骤8、读取芯片信息成功则执行步骤9，如果在约定时间内未获取加密芯片信息，则表明该充电枪中无加密芯片，跳转到步骤11；

步骤9、加密服务模块按照所持密钥对所读取的加密信息进行校验；

步骤10、如果校验通过，则表明充电桩为指定充电服务商提供的充电桩，向步骤5发送允许命令；如果校验不成功，则终止BMS正在进行的充电流程，不允许充电；

步骤11、充电条件不符合，终止本次充电流程。

Claims (1)

1.一种实现电动车辆与充电桩绑定运营的方法，其特征在于具体按照以下步骤实施：

步骤1、需要车桩绑定的电动车辆在销售完成交付用户时，车辆内置了加密服务模块来控制BMS充电是否被允许；

步骤2、充电服务商在部署充电桩时，通过在充电枪上内置一个加密芯片标明该充电桩所属的充电服务商；

步骤3、电动车辆进入停车位，连接充电枪并刷充电卡启动充电流程，此时电动车辆和充电桩已经具备充电的前提条件；

步骤4、电动车辆内部的BMS 判断累计充电度数是否达到套餐总额，如累计充电度数已经达到套餐总额，直接跳转至步骤6；如累计充电度数仍未达到套餐总额，跳转至步骤5继续执行；

步骤5、电动车辆中的BMS查询加密服务模块允许充电信号状态；

步骤6、电动车辆按照GB/T 27930标准执行充电动作；

步骤7、加密服务模块通过无线读取加密芯片信息；

步骤8、读取芯片信息成功则执行步骤9，如果在约定时间内未获取加密芯片信息，则表明该充电枪中无加密芯片，跳转到步骤11；

步骤9，加密服务模块按照所持密钥对所读取的加密信息进行校验；

步骤10、如果校验通过，则表明充电桩为指定充电服务商提供的充电桩，向步骤5发送允许命令；如果校验不成功，则终止BMS正在进行的充电流程，不允许充电；

步骤11、充电条件不符合，终止本次充电流程。