CN116262454A - 用于车辆充电服务的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于车辆充电服务的系统和方法。一种用于车辆充电服务的系统和方法包括充电服务器，充电服务器配置为与多个充电装置通过网络连接，从外部接收提供证书标识(PCID)，在用户信息中查找接收到的PCID，当存在与接收到的PCID匹配的用户信息时，允许与对应于接收到的PCID的车辆连接的充电装置进行充电，并且当接收到的PCID是新PCID时，利用接收到的PCID来更新匹配的用户信息。

Description

用于车辆充电服务的系统和方法
技术领域
本发明涉及一种实现即插即充(plug and charge，PNC)服务的用于车辆充电服务的系统和方法，其使电动车辆的充电装置能够方便且有效地进行充电。
背景技术
最近，为了环境问题和有效的能源利用，正在生产、销售并使用许多诸如电动汽车等的环保车辆。
这些环保车辆采用通过充电装置进行充电的高电压且大容量的电池，或者考虑与外部基础设施进行电力交换等。
存在的缺点在于，每次当通过停车场的充电站中的充电装置对这样的电动车辆等进行充电时，需要不方便地输入车辆信息、支付信息等。
为了消除此缺点并且提高用户的便利，最近考虑了即插即用(plug and charge，PNC)服务。
PNC服务是指当用户通过电缆或以无线方式将车辆和充电装置连接时，根据期望自动执行充电，同时也自动进行支付的服务理念，极大地增加了用户的便利。
然而，还没有准备好能够在现有的充电装置上实现PNC服务的服务系统，并且即使PNC服务是方便的，也难以推广PNC服务。
包括在本发明的该背景技术的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所已知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种用于车辆充电服务的系统和方法，其由于与支付信息相关的车辆和用户的个人信息被安全且有效地认证而在信息安全方面是有效的，并且由于在充电或支付时不需要信息输入而是快速且方便的。
根据本发明的示例性实施方案，一种用于车辆充电服务的系统包括多个充电装置和充电服务器，多个充电装置配置为与车辆有线或无线连接，以与车辆进行数据和电力的发送和接收；充电服务器配置为与多个充电装置通过网络连接，从外部接收提供证书标识(provisioning certificate identification，PCID)，在用户信息中查找接收到的PCID，当存在与接收到的PCID匹配的用户信息时，允许与对应于接收到的PCID的车辆连接的充电装置进行充电，并且当接收到的PCID是新PCID时，利用接收到的PCID来更新匹配的用户信息。
当充电装置连接到车辆时，所述充电装置可以从车辆接收PCID或包括PCID的车辆认证信息，并且将连接的车辆的PCID或车辆认证信息发送到充电服务器。
当充电服务器允许进行充电时，所述充电装置可以根据请求的充电信息对连接的车辆进行充电和终止充电。
所述充电服务器可以从车辆、外部终端或充电装置接收连接到充电装置的车辆的PCID或包括PCID的认证信息。
所述充电服务器可以存储用户信息，并且用户信息可以包括车辆信息、支付信息和PCID。
当允许充电装置进行充电时，所述充电服务器可以基于相应的用户信息的支付信息来处理用于充电的支付。
所述充电服务器可以在存储的用户信息中查找接收到的PCID，并且根据包括与接收到的PCID相同的PCID的用户信息的支付信息来处理用于充电的支付。
当接收到的PCID是新PCID时，所述充电服务器可以利用接收到的新PCID来更新通过用户认证所认证的用户信息。
所述充电服务器可以通过外部终端执行用户认证来提取需要利用新PCID更新的用户信息。
根据本发明的示例性实施方案，一种车辆充电服务的方法包括：由充电服务器从外部接收提供证书标识(PCID)；由充电服务器在存储于充电服务器的用户信息中查找接收到的PCID；当存在与接收到的PCID匹配的用户信息时，由充电服务器允许与对应于接收到的PCID的车辆连接的充电装置进行充电；当接收到的PCID是新PCID时，由充电服务器利用接收到的PCID来更新匹配的用户信息。
在由充电服务器接收PCID之前，所述方法可以进一步包括：当车辆连接到充电装置时，由充电装置从车辆接收PCID或包括PCID的车辆认证信息，并且将车辆的PCID或车辆认证信息从充电装置发送到充电服务器。
由充电服务器允许充电装置进行充电可以包括：由充电服务器根据与接收到的PCID匹配的用户信息的支付信息来处理用于充电的支付。
在由充电服务器利用PCID来更新用户信息之后，所述方法可以进一步包括：当再次接收到更新的PCID时，由充电服务器允许与对应于接收到的PCID的车辆连接的充电装置进行充电。
由于与支付信息相关的车辆和用户的个人信息被安全且方便地认证，因此根据本发明的用于车辆充电服务的系统和方法在信息安全方面是有效的。
此外，在最初通过一次认证后，即使连续重复充电，也只要充电装置和车辆之间的连接就足以开始充电，而无需单独认证，并且在充电之后无需单独认证就自动进行支付，增加了客户的满意度。
此外，由于有效地维护了信息的安全性，PCID在充电期间不暴露在外部，并且仅利用充电服务器与充电装置之间的通信，因此提供车辆的认证信息(即，PCID)是安全的。
此外，所述系统和方法适用于各种充电装置，因此无需为单独的PNC服务更换充电装置，降低了社会成本。
本发明的方法和装置可以具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行更加详细的陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1是根据本发明的示例性实施方案的用于车辆充电服务的系统的框图。
图2、图3和图4是示例性地示出根据本发明的各种实施方案的用于车辆充电服务的系统和方法的顺序的示意图。
图5是根据本发明的示例性实施方案的车辆充电服务的方法的流程图。
应当理解的是，附图并非按比例地绘制，而是图示性地简化呈现各种特征以显示本发明的基本原理。本文所包括的本发明的具体设计特征(包括例如，具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和利用的环境来确定。
在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记指代本发明的同样的或等同的部分。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的各种实施方案，其示例在附图中示出并在下面描述。尽管将结合本发明的示例性实施方案来描述本发明，但是应当理解的是，本描述并非旨在将本发明限制于本发明的那些示例性实施方案。另一方面，本发明旨在不仅覆盖本发明的示例性实施方案，还覆盖可以包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替代形式、修改形式、等同形式和其它的实施方案。
图1是根据本发明的示例性实施方案的用于车辆充电服务的系统的框图，图2、图3和图4是示例性地示出根据本发明的各种实施方案的用于车辆充电服务的系统和方法的顺序的示意图，图5是根据本发明的示例性实施方案的车辆充电服务的方法的流程图。
根据本发明的用于车辆充电服务的系统和方法可以应用于电动车辆等的即插即充(plug and charge，PNC)服务的实现。在电动车辆的PNC服务的情况下，当车辆和充电装置通过电缆或以无线方式连接时，同时自动执行所期望的充电，并且在充电完成之后自动进行支付。
因此，有必要在车辆充电时自动发送用户信息和车辆信息两者并且进行匹配，并且有必要通过防止信息发送过程中的错误、信息泄漏等来确保安全。
为了实现PNC服务，提供证书标识(provisioning certificate identification，PCID)被用作用于一起识别用户和车辆两者的代码。由于为了自动充电和支付，应当识别车辆和用户的支付信息，使得车辆在通过电缆或以无线方式连接到充电装置时可以通过电缆或以无线方式进行充电，因此，需要对PCID进行有效且安全地发送和处理。
在定义PNC技术的ISO标准中，仅提到将PCID代码分配给用户。然而，没有定义如何将PCID安全地发送给被授权接收PCID代码的用户。本发明涉及一种发送并处理PCID的方法。
图1是根据本发明的示例性实施方案的用于车辆充电服务的系统的框图。根据本发明的车辆包括需要使电池110充电的电动车辆等车辆。车辆100出厂具有存储器120，其中PCID或包括PCID的车辆认证信息(例如，原始设备制造(Original EquipmentManufacturing，OEM)证书等)在生产过程期间被存储在存储器120中。用户可以根据需要通过车辆的显示器140读取PCID。此外，当车辆100通过电缆或以无线方式连接到充电装置300以进行充电时，车辆100在充电装置300请求或自动检测到连接时，通过通信单元130将PCID发送到充电装置300。
充电装置300包括控制器310和存储器320。存储器320包括非易失性或易失性存储器，并且配置为临时存储接收到的PCID。此外，充电装置300包括将PCID发送到充电服务器500的通信单元330。此外，充电装置300包括使用户能够输入认证信息或示出充电过程的显示器340。此外，充电装置300包括在控制器310的控制下对车辆100进行充电的充电单元350。
充电服务器500包括处理器510和存储器520。存储器520配置为存储许多用户信息。PCID分配到大多数用户信息并包括在大多数用户信息中。但是，在新用户的情况下，PCID可能尚未分配到他或她的用户信息。此外，充电服务器500包括与充电装置300、外部终端700或车辆100直接通信的通信单元530。
根据本发明的用于车辆充电服务的系统包括多个充电装置300，多个充电装置300通过电缆或以无线方式连接到车辆100，并且配置为与车辆进行数据和电力的发送和接收。充电装置300不限于一种类型，而是包括与各种制造商的各种型号相对应的任意类型的充电装置。本发明的优点在于，即使在各种类型的现有充电装置的情况下，服务和PNC功能也是通过简单的软件升级来实现，而不需要巨大的改变。
根据本发明，设置有充电服务器500。充电服务器500通过网络与多个充电装置300进行通信。此外，充电服务器500从外部接收PCID。这里，充电装置300可以表示外部。在充电装置300和车辆100连接期间，充电服务器500可以从车辆100直接接收PCID，或者通过用户的移动终端接收PCID。
充电服务器500在存储的用户信息中查找接收到的PCID。用户信息先前存储在充电服务器500中。为此，用户需要通过诸如计算机、智能手机等的各种外部终端700访问充电服务器500，注册会员，并且输入车辆或个人信息、支付信息等。充电服务器500在如上先前收集和存储的用户信息中搜索接收到的PCID。
当从特定的用户信息中检索到PCID时，允许与对应于PCID的车辆连接的充电装置300进行充电，然后在充电之后基于相应的用户信息的支付信息进行支付。当然，支付服务器可以如信用卡公司、金融公司或充电公司一样单独设置，并且充电服务器500可以仅用于通过在线网络来中继支付。
当充电服务器500中接收到的PCID是在先前存储的用户信息中没有找到的新PCID时，需要利用新PCID来更新通过用户认证等单独指定的用户信息。在利用新PCID来更新用户信息的情况下，可以在更新之后立即允许进行充电，或者可以在用户通过再次连接车辆与充电装置来重新发送PCID之后允许进行充电。
充电装置300可以在与车辆100连接时从车辆100接收PCID或包括PCID的车辆认证信息，并且将连接的车辆100的PCID或车辆认证信息发送到充电服务器500。换句话说，当充电装置300从车辆100直接接收PCID时，PCID被发送到充电服务器500。当充电装置300接收车辆认证信息时，可以从车辆认证信息中提取PCID并且将其发送到充电服务器500，或者充电装置300将车辆认证信息发送到充电服务器500，充电服务器500可以从车辆认证信息中提取PCID。
此外，当充电服务器500允许充电装置300进行充电时，充电装置300可以基于请求的充电信息(时间、电量等)对连接的车辆100进行充电或终止充电。在充电完成之后，充电服务器500自动处理支付。
此外，充电服务器500存储有用户信息，该用户信息包括车辆信息、支付信息和PCID。与充电分开，用户信息可以由用户亲自或由车辆制造商或充电公司代表用户预先上传到充电服务器500。这里，需要根据车辆100的用户或所有者的会员注册和充电来预先存储支付信息(信用卡信息、银行账户信息等)。
此外，当允许充电装置300进行充电时，充电服务器500可以基于相应的用户信息的支付信息来处理用于充电的支付。充电服务器500可以从存储的用户信息检索接收到的PCID，并且基于包括在用户信息(其PCID与接收到的PCID相同)中的支付信息来处理用于充电的支付。
此外，当接收到的PCID是在当前用户信息中没有找到的新PCID时，充电服务器500可以利用接收到的新PCID来更新通过用户认证所认证的用户信息。充电服务器500可以通过外部终端700执行用户认证来提取需要利用新PCID更新的用户信息。
用户认证可以通过诸如用户终端、车辆100的显示器、外部计算机等的各种装置，利用用户的电话号码、社会安全号码等与一次性密码等的组合来执行。
图2、图3和图4示出了根据本发明的各种实施方案的用于车辆充电服务的系统和方法的顺序。
首先，图2示出了通过充电装置300执行用户认证的情况。当车辆100和充电装置300连接时，充电装置300从车辆100接收PCID或车辆认证信息，并且将PCID发送到充电服务器500。充电服务器500执行对PCID的匹配，并且当PCID被识别为新PCID作为匹配的结果时，向充电装置300请求认证号码。用户通过充电装置300的显示器等输入先前设置的认证号码，并且充电装置300将输入的认证号码发送到充电服务器500。充电服务器500执行用户认证，并且在认证通过时利用相应PCID来更新先前存储的用户信息。因此，充电服务器500的用户信息设置为包括该PCID的完整信息。此外，当车辆100和充电装置300再次连接时，PCID从车辆100发送到充电装置300，并且充电装置300将PCID发送到充电服务器500。充电服务器500将PCID与用户信息匹配并且允许进行充电。在充电之后，基于与匹配的用户信息相对应的支付信息进行支付。
此外，图3示出了在车辆100中执行用户认证的情况。在这种情况下，车辆100请求用户认证，并且用户通过车辆100的显示器等认证自身，使得PCID可以与用户信息的PCID匹配。其它过程与图2的过程相同。此外，图4示出了通过用户的智能手机等的外部终端700来执行用户认证的情况。当充电服务器500识别新PCID时，充电服务器500基于从充电装置300或车辆100接收到的地址、电话号码等与PCID一起向外部终端700请求认证号码，并执行认证，使得新PCID可以与用户信息的PCID匹配。
图5是根据本发明的示例性实施方案的车辆充电服务的方法的流程图。根据本发明的车辆充电服务的方法包括以下步骤：由充电服务器从外部接收PCID(S200)；由充电服务器在存储于充电服务器的用户信息中查找接收到的PCID(S320)；当存在与接收到的PCID匹配的用户信息时，由充电服务器允许与对应于PCID的车辆连接的充电装置进行充电(S400)；当接收到的PCID是新PCID时，由充电服务器利用接收到的PCID来更新匹配的用户信息(S340)。
在接收PCID(S200)之前，方法可以进一步包括步骤S100：当车辆连接到充电装置时，由充电装置从车辆接收PCID或包括PCID的车辆认证信息，并且将车辆的PCID或车辆认证信息从充电装置发送到充电服务器。
此外，在允许充电装置进行充电的步骤S400，充电服务器可以基于与接收到的PCID匹配的用户信息的支付信息来处理用于充电的支付。
此外，在利用PCID来更新用户信息的步骤S340之后，方法可以进一步包括步骤S400：当充电服务器再次接收到更新的PCID时，允许与包括相应PCID的车辆连接的充电装置进行充电。
具体地，根据本发明的车辆充电服务的方法如下。首先，车辆和充电装置通过电缆或以无线方式连接(S100)。此时，按照车辆——充电装置——充电服务器的顺序发送PCID(S200)。相应地，充电服务器首先识别接收到的PCID是否有效(S310)。为此，充电服务器可以单独接收并存储来自车辆制造商的有效PCID列表。因此，防止了基于无效PCID或错误PCID的充电认证。
此外，当接收到的PCID与当前用户信息匹配时，充电服务器允许进行充电并且处理支付(S320、S400)。当接收到的PCID是有效PCID但是新PCID时，执行用户认证，然后在认证通过时利用新PCID来更新匹配的用户信息(S330、S340)。此外，车辆和充电装置再次连接，在识别PCID是否匹配用户信息之后执行充电，然后基于用户信息进行支付(S400)。
由于与支付信息相关的车辆和用户的个人信息被安全且容易地认证，因此根据本发明的用于车辆充电服务的系统和方法在信息安全方面是有效的。
此外，在最初通过一次认证后，即使连续重复充电，也只要充电装置与车辆之间的连接就足以开始充电，而无需单独认证，并且在充电之后无需单独认证就自动进行支付，增加了客户的满意度。
此外，由于有效地维护了信息的安全性，PCID在充电期间不暴露在外部，并且仅利用充电服务器与充电装置之间的通信，因此提供车辆的认证信息(即PCID)是安全的。
此外，系统和方法适用于各种充电装置，因此无需为单独的PNC服务更换充电装置，降低了社会成本。
为了方便解释并精确定义所附权利要求，术语“上面”、“下面”、“内部”、“外部”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背面”、“内侧”、“外侧”、“向内地”、“向外地”、“里面”、“外面”、“内部的”、“外部的”、“前方”和“后方”用于参照附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。将进一步理解的是，术语“连接”或其派生词既指直接连接又指间接连接。
前面出于说明和描述的目的呈现了对本发明的预定示例性实施方案的描述。前面的描述并非旨在穷举的，或者将本发明限制为公开的精确形式，且显然的是，根据以上教导若干修改和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述以解释本发明的特定原理及其实际应用，由此使得本领域的其它技术人员能够利用并实现本发明的各种示例性实施方案及其各种替选形式和修改形式。本发明的范围旨在通过所附权利要求及其等同形式来限定。

Claims (18)

1.一种用于车辆充电服务的系统，所述系统包括：
多个充电装置，所述多个充电装置配置为与车辆有线或无线连接，以与车辆进行数据和电力的发送和接收；和
充电服务器，其配置为与多个充电装置通过网络连接，从外部接收PCID，在用户信息中查找接收到的PCID，当存在与接收到的PCID匹配的用户信息时，允许与对应于接收到的PCID的车辆连接的充电装置进行充电，并且当接收到的PCID是新PCID时，利用接收到的PCID来更新匹配的用户信息。
2.根据权利要求1所述的用于车辆充电服务的系统，其中，当充电装置与车辆连接时，所述充电装置配置为：从车辆接收PCID或包括PCID的车辆认证信息，并且将连接的车辆的PCID或车辆认证信息发送到充电服务器。
3.根据权利要求1所述的用于车辆充电服务的系统，其中，所述充电装置配置为：当充电服务器允许进行充电时，根据请求的充电信息对连接的车辆进行充电和终止充电。
4.根据权利要求1所述的用于车辆充电服务的系统，所述充电服务器配置为：从车辆、外部终端或充电装置接收连接到充电装置的车辆的PCID或包括PCID的车辆认证信息。
5.根据权利要求1所述的用于车辆充电服务的系统，其中，所述充电服务器配置为存储包括车辆信息、支付信息和PCID的用户信息。
6.根据权利要求5所述的用于车辆充电服务的系统，其中，所述充电服务器配置为：当允许充电装置进行充电时，根据相应的用户信息的支付信息来处理用于充电的支付。
7.根据权利要求5所述的用于车辆充电服务的系统，其中，所述充电服务器配置为：在存储的用户信息中查找接收到的PCID，并且根据包括与接收到的PCID相同的PCID的用户信息的支付信息来处理用于充电的支付。
8.根据权利要求1所述的用于车辆充电服务的系统，其中，当接收到的PCID是新PCID时，所述充电服务器配置为利用接收到的新PCID来更新通过用户认证所认证的用户信息。
9.根据权利要求8所述的用于车辆充电服务的系统，其中，所述充电服务器配置为通过外部终端执行用户认证来提取需要利用新PCID更新的用户信息。
10.一种用于车辆充电服务的系统，所述系统包括：
充电服务器，其配置为：与配置为与车辆有线或无线连接的多个充电装置通过网络连接，从外部接收PCID，在存储于充电服务器的用户信息中查找接收到的PCID，当存在与接收到的PCID匹配的用户信息时，允许与对应于接收到的相应PCID的车辆连接的充电装置进行充电，并且当接收到的PCID是新PCID时，利用接收到的PCID来更新匹配的用户信息。
11.一种车辆充电服务的方法，所述方法包括：
由充电服务器从外部接收PCID；
由充电服务器在存储于充电服务器的用户信息中查找接收到的PCID；
当存在与接收到的PCID匹配的用户信息时，由充电服务器允许与对应于接收到的PCID的车辆连接的充电装置进行充电；
当接收到的PCID是新PCID时，由充电服务器利用接收到的PCID来更新匹配的用户信息。
12.根据权利要求11所述的车辆充电服务的方法，进一步包括：
在由充电服务器接收PCID之前，当车辆连接到充电装置时，由充电装置从车辆接收PCID或包括PCID的车辆认证信息，并且将车辆的PCID或车辆认证信息从充电装置发送到充电服务器。
13.根据权利要求11所述的车辆充电服务的方法，其中，由充电服务器允许充电装置进行充电包括：由充电服务器根据与接收到的PCID匹配的用户信息的支付信息来处理用于充电的支付。
14.根据权利要求11所述的车辆充电服务的方法，进一步包括：在由充电服务器利用PCID来更新用户信息之后，当再次接收到更新的PCID时，由充电服务器允许与对应于接收到的PCID的车辆连接的充电装置进行充电。
15.根据权利要求11所述的车辆充电服务的方法，其中，所述充电服务器配置为：从车辆、外部终端或充电装置接收连接到充电装置的车辆的PCID或包括PCID的车辆认证信息。
16.根据权利要求11所述的车辆充电服务的方法，其中，所述充电服务器配置为：存储包括车辆信息、支付信息和PCID的用户信息。
17.根据权利要求16所述的车辆充电服务的方法，其中，所述充电服务器配置为：在存储的用户信息中查找接收到的PCID，并且根据包括与接收到的PCID相同的PCID的用户信息的支付信息来处理用于充电的支付。
18.根据权利要求11所述的车辆充电服务的方法，其中，所述充电服务器配置为：通过外部终端执行用户认证来提取需要利用新PCID更新的用户信息。
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