CN110143151A - 一种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

一种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法及系统，其包括：(1)数据采集：对充电身份凭证和车辆数据进行采集，中央系统进行处理，加工提取形成车辆特征信息；(2)绑定及充电：中央系统从持久性的数据存储设备中查询与该充电身份凭证绑定车辆特征信息，如为空，则将当前采集到的车辆特征信息与当前充电身份凭证绑定，并将绑定关系保存在持久性的数据存储设备中供后续查询；如查询到与该充电身份凭证绑定的车辆特征信息,则与当前采集的车辆特征信息进行对比验证，验证通过，则中央系统指示充电桩系统开始/继续充电，否则拒绝充电/立即停止充电/通知电动汽车车主确认是否继续充电。

Description

一种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法及系统
技术领域
本发明涉及电动汽车充电的技术领域，尤其涉及一种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，以及采用该方法的系统。
背景技术
电动汽车车主使用充电身份凭证与充电桩交互完成对其电动汽车充电。充电身份凭证代表着该车主的个人身份及其资金账户。
ID卡、NFC卡(可以是手机模拟卡)、金融卡、微信账户、支付宝账户、充电APP账户等类似的充电身份凭证都可以作为充电身份凭证。
单独靠这些充电身份凭证来验证车主身份，都存在一定的安全问题。如果卡或手机丢失，他人就有可能盗用车主的资金账户来为别的车辆充电。尤其是当充电身份凭证内的身份信息是可公开读取的，例如使用NFC卡的非加密区域的物理卡号作为充电身份凭证，则安全性更低，不法分子甚至无需获取物理卡或手机，只要收集并复制出相同物理卡号的卡片就能冒用车主身份。例如不法分子可以在充电桩体隐蔽处安置读卡器来收集各个车主的物理卡号，然后将卡号复制到一张新卡中，使用新卡就可以给电动汽车充电或贩卖给他人，从而使车主的资金账户被盗用，给车主和充电桩运营商带来经济损失。
APP账户作为充电身份凭证时，也存在车主信息泄漏、病毒截取、内外勾结盗取、黑客攻击等方式被不法分子盗用的风险。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其能够实现通过多种因素共同认证充电行为来降低充电身份凭证被盗用的风险，避免给车主和充电桩运营商造成经济损失。
本发明的技术方案是：这种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其包括以下步骤：
(1)数据采集：对充电身份凭证和车辆数据进行采集，中央系统对采集的车辆数据、充电行为数据进行处理，加工提取形成车辆特征信息；
(2)绑定及充电：中央系统从持久性的数据存储设备中查询与该充电身份凭证绑定车辆特征信息，如查询结果为空，则将当前采集到的车辆特征信息与当前充电身份凭证绑定，并将绑定关系保存在持久性的数据存储设备中供后续查询；如查询到与该充电身份凭证绑定的车辆特征信息,则与当前采集到的车辆特征信息进行数据对比验证，验证通过，则中央系统指示充电桩系统开始/继续充电，否则拒绝充电/立即停止充电/通知电动汽车车主确认是否继续充电。
本发明通过对充电身份凭证和车辆数据进行采集，中央系统加工提取形成车辆特征信息，从持久性的数据存储设备中查询验证来确定充电与否，从而能够实现通过多种因素共同认证充电行为来降低充电身份凭证被盗用的风险，避免给车主和充电桩运营商造成经济损失。
还提供了一种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的系统，其包括：
充电桩系统，其配置来对充电身份凭证和车辆数据进行采集，向中央系统上传充电身份凭证和车辆数据，执行中央系统的命令来充电/断电；
中央系统，其配置来对采集的车辆数据、充电行为数据进行处理，加工提取形成车辆特征信息；从持久性的数据存储设备中查询与该充电身份凭证绑定车辆特征信息，如查询结果为空，则将当前采集到的车辆特征信息与当前充电身份凭证绑定，并将绑定关系保存在持久性的数据存储设备中供后续查询，如查询到与该充电身份凭证绑定的车辆特征信息,则与当前采集到的车辆特征信息进行数据对比验证，验证通过，则中央系统指示充电桩系统开始/继续充电，否则拒绝充电/立即停止充电/通知电动汽车车主确认是否继续充电；
车端系统，其配置来向充电桩系统提供车辆数据，执行充电桩系统的命令来充电/断电。
附图说明
图1示出了一种现有技术的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法的流程图。
图2示出了一种现有技术的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，这种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其包括以下步骤：
(1)数据采集：对充电身份凭证和车辆数据进行采集，中央系统对采集的车辆数据、充电行为数据进行处理，加工提取形成车辆特征信息；
(2)绑定及充电：中央系统从持久性的数据存储设备中查询与该充电身份凭证绑定车辆特征信息，如查询结果为空，则将当前采集到的车辆特征信息与当前充电身份凭证绑定，并将绑定关系保存在持久性的数据存储设备中供后续查询；如查询到与该充电身份凭证绑定的车辆特征信息,则与当前采集到的车辆特征信息进行数据对比验证，验证通过，则中央系统指示充电桩系统开始/继续充电，否则拒绝充电/立即停止充电/通知电动汽车车主确认是否继续充电。
本发明通过对充电身份凭证和车辆数据进行采集，中央系统加工提取形成车辆特征信息，从持久性的数据存储设备中查询验证来确定充电与否，从而能够实现通过多种因素共同认证充电行为来降低充电身份凭证被盗用的风险，避免给车主和充电桩运营商造成经济损失。
为了方便车主使用，本发明设计了同时进行绑定与充电的流程，其它非一体化的绑定及充电流程在目的和效果上也是类似的。
优选地，该方法还包括步骤(3)，解除充电身份凭证与车辆特征信息的绑定。
更进一步地，所述步骤(3)中，电动汽车车主在中央系统中用户页面解除充电身份凭证与特征信息的绑定，或告知中央系统管理员，由中央系统管理员解除绑定；中央系统收到用户/管理员的解除绑定指令后，通过充电身份凭证在持久性的数据存储设备中查询并删除绑定数据。
优选地，所述步骤(1)中，充电身份凭证采集为：电动汽车车主使用充电身份凭证与充电桩系统交互，由充电桩系统采集充电身份凭证并向中央系统上报；或者车主使用充电身份凭证直接与中央系统交互，由中央系统采集充电身份凭证。
优选地，所述步骤(2)中，车辆数据采集为：车辆与充电桩系统通信并上报其车辆数据，再由充电桩系统向中央系统发送；或者中央系统直接收集该车主或该车辆之前的充电行为数据。
优选地，所述步骤(2)中，如中央系统未采集到车辆数据信息，等同于验证未通过来处理。
优选地，所述车辆特征信息来自车辆，通过充电桩与车辆BMS通信采集到；或者来自充电桩系统、中央系统，利用这些系统收集到车辆充电行为数据，通过包括机器学习在内的数据加工方法来抽取车辆特征信息。
优选地，所述车辆特征信息包括：车辆识别码VIN、电池厂家、电池识别码、电池种类、电池最高允许温度、电池最高允许充电电压、电池单体最高允许电压、电池最高允许充电总电压、电池最高允许充电电流、整车动力蓄电池电压、整车动力蓄电池额定电压、整车动力蓄电池标称总能量、整车动力蓄电池额定容量，以及充电过程电压、电流、电池温度变化曲线，启动充电时间、初始电池电量。
受限于具体的实施条件(如车辆提供的信息、系统的数据采集分析能力)，采集到汽车特征信息不一定能够唯一标识一辆车，但最起码能够分辨出不同的车辆型号，即使这样也能够大大降低车主账户被盗用的风险。
对所述车辆特征信息进行哈希计算得到32位或更多位的字符串。将车辆特征信息按固定的顺序串接成字符串，然后采用MD5或SHA-2计算出哈希值以方便存储、比对，并能避免直接存储车辆隐私信息。
如图2所示，对应于本发明的方法，还提供了一种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的系统，其包括：
充电桩系统，其配置来对身份凭证和车辆数据进行采集，向中央系统上传身份凭证和车辆数据，执行中央系统的命令来充电/断电；中央系统，其配置来对采集的车辆数据、充电行为数据进行处理，加工提取形成车辆特征信息；从持久性的数据存储设备中查询与该身份凭证绑定车辆特征信息，如查询结果为空，则将当前采集到的车辆特征信息与当前身份凭证绑定，并将绑定关系保存在持久性的数据存储设备中供后续查询，如查询到与该身份凭证绑定的车辆特征信息,则与当前采集到的车辆特征信息进行数据对比验证，验证通过，则中央系统指示充电桩系统开始/继续充电，否则拒绝充电/立即停止充电/通知电动汽车车主确认是否继续充电；
车端系统，其配置来向充电桩系统提供车辆数据，执行充电桩系统的命令来充电/断电。
具体的使用场景包括：
一、刷卡充电
1、充电服务运营商向电动汽车车主发放充电身份卡，或者使用车主的NFC手机的模拟卡作为充电身份卡。
2、车主使用充电身份卡在充电桩上刷卡后，充电桩系统将卡号连同车辆提供的VIN(车架号)、电池信息上报到中央系统。
3、中央系统认证身份卡号，并根据VIN和电池信息抽取形成车辆特征信息，例如对这些信息进行哈希计算得到32位字符串。如果车主的充电身份卡未与其电动汽车特征信息绑定，则将两者绑定，并存储该绑定关系。如果已经绑定，则与之前绑定的特征信息进行比对。
4、绑定或比对成功，中央系统指示充电桩启动充电；比对不成功，中央系统指示充电桩拒绝充电。
二、扫码充电
1、电动汽车车主下载并注册充电服务运营商的App，或者在其微信公众号注册。
2、车主使用App或微信扫描充电桩上的二维码，App或微信将通知中央系统，后者认证用户身份后指示充电桩开始充电。
3、充电桩与车辆通信获取VIN(车架号)和电池信息，上报给中央平台。
4、中央系统根据VIN和电池信息抽取形成车辆特征信息，例如对这些信息进行哈希计算得到32位字符串。如果车主用户未与其电动汽车特征信息绑定，则将两者绑定，并存储该绑定关系。如果已经绑定，则与之前绑定的特征信息进行比对。
5、绑定或比对成功，中央系统指示充电桩继续充电；比对不成功，中央系统指示充电桩拒绝充电或立即结束充电。
本发明的有益效果如下：
经车主实际使用，将其身份卡与自己的电动汽车特征信息绑定后，卡只能用于自己的电动汽车充电，其它车辆无法充电。这切实地保护了车主的财产安全，即使不法分子通过非法手段获得或复制了车主的充电身份凭证，也很难用于其它车辆充电，车主有充裕的时间来进行善后处理(如向运营商反馈挂失自己原有的充电身份凭证，办理新的充电身份凭证)。
充电服务运营商强化了充电身份凭证风险管控，避免了充电身份凭证被盗用时对车主理赔所造成的经济损失和客服人力资源的消耗，更重要的是大大增强了车主对系统安全性以及运营商服务能力的信心。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其特征在于：
其包括以下步骤：
(1)数据采集：通过充电桩系统对充电身份凭证和车辆数据进行采集，中央系统对采集的车辆数据、充电行为数据进行处理，加工提取形成车辆特征信息；
(2)绑定及充电：中央系统从持久性的数据存储设备中查询与该充电身份凭证绑定车辆特征信息，如查询结果为空，则将当前采集到的车辆特征信息与当前充电身份凭证绑定，并将绑定关系保存在持久性的数据存储设备中供后续查询；如查询到与该充电身份凭证绑定的车辆特征信息,则与当前采集到的车辆特征信息进行数据对比验证，验证通过，则中央系统指示充电桩系统开始/继续充电，否则拒绝充电/立即停止充电/通知电动汽车车主确认是否继续充电。
2.根据权利要求1所述的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其特征在于：该方法还包括步骤(3)，解除充电身份凭证与车辆特征信息的绑定。
3.根据权利要求2所述的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其特征在于：所述步骤(3)中，电动汽车车主在中央系统中用户页面解除充电身份凭证与特征信息的绑定，或告知中央系统管理员，由中央系统管理员解除绑定；
中央系统收到用户/管理员的解除绑定指令后，通过充电身份凭证在持久性的数据存储设备中查询并删除绑定数据。
4.根据权利要求3所述的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，充电身份凭证采集为：电动汽车车主使用充电身份凭证与充电桩系统交互，由充电桩系统采集充电身份凭证并向中央系统上报；或者车主使用充电身份凭证直接与中央系统交互，由中央系统采集充电身份凭证。
5.根据权利要求4所述的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其特征在于：所述步骤(2)中，车辆数据采集为：车辆与充电桩系统通信并发送其车辆数据，再由充电桩系统向中央系统上报；或者中央系统直接收集该车主或该车辆之前的充电行为数据。
6.根据权利要求5所述的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其特征在于：所述步骤(2)中，如中央系统未采集到车辆数据信息，等同于验证未通过来处理。
7.根据权利要求1所述的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其特征在于：所述车辆特征信息来自车辆，通过充电桩与车辆BMS通信采集到；或者来自充电桩系统、中央系统，利用这些系统收集到车辆充电行为数据，通过包括机器学习在内的数据加工方法来抽取车辆特征信息。
8.根据权利要求1-7任一项所述的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其特征在于：所述车辆特征信息包括：车辆识别码VIN、电池厂家、电池识别码、电池种类、电池最高允许温度、电池最高允许充电电压、电池单体最高允许电压、电池最高允许充电总电压、电池最高允许充电电流、整车动力蓄电池电压、整车动力蓄电池额定电压、整车动力蓄电池标称总能量、整车动力蓄电池额定容量，以及充电过程电压、电流、电池温度变化曲线，启动充电时间、初始电池电量。
9.根据权利要求8所述的降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的方法，其特征在于：对所述车辆特征信息进行哈希计算得到32位或更多位的字符串。
10.一种降低电动汽车充电身份凭证被盗用风险的系统，其特征在于：其包括：
充电桩系统，其配置来对充电身份凭证和车辆数据进行采集，向中央系统上传充电身份凭证和车辆数据，执行中央系统的命令来充电/断电；
中央系统，其配置来对采集的车辆数据、充电行为数据进行处理，加工提取形成车辆特征信息；从持久性的数据存储设备中查询与该充电身份凭证绑定车辆特征信息，如查询结果为空，则将当前采集到的车辆特征信息与当前充电身份凭证绑定，并将绑定关系保存在持久性的数据存储设备中供后续查询，如查询到与该充电身份凭证绑定的车辆特征信息,则与当前采集到的车辆特征信息进行数据对比验证，验证通过，则中央系统指示充电桩系统开始/继续充电，否则拒绝充电/立即停止充电/通知电动汽车车主确认是否继续充电；
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