DE102013202234B4 - Vereinfachte Authentifizierung und Autorisierung für eine Energieübertragung mittels initialer Bindung - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zur Übertragung von Energie auf einem Übertragungsweg (10) zwischen einem ersten Teilnehmer (101) und einem zweiten Teilnehmer (201), umfassend die folgenden Schritte:- Herstellen einer initialen Bindung über einen von dem Übertragungsweg (10) verschiedenen Datenkommunikationsweg (11), wobei:ein Startsignal zum Starten der initialen Bindung erzeugt wird,durch eine Kommunikationseinheit (300) mindestens ein Parameter (P1) zwischen dem ersten Teilnehmer (101) und dem zweiten Teilnehmer (201) über den Datenkommunikationsweg (11) übertragen wird,als Parameter (P1) eine sitzungsspezifische Kennung (D) über den Datenkommunikationsweg (11) übertragen wird, aus welcher der erste Teilnehmer (101) und/ oder der zweite Teilnehmer (201) mit Hilfe einer Schlüsselableitungsfunktion einen ersten Sitzungsparameter (PS1) und/ oder einen zweiten Sitzungsparameter (PS2) ableiten,durch den zweiten Teilnehmer (201) mindestens ein über den Datenkommunikationsweg (11) übertragener Parameter (P1') oderdaraus abgeleitete Informationen gespeichert werden;- Herstellen einer Datenkommunikationsverbindung über den Übertragungsweg (10), wobei:durch den ersten Teilnehmer (101) mindestens ein Parameter (P1) über den Übertragungsweg (10) übertragen wird,der ersten Teilnehmer (101) durch den zweiten Teilnehmer (201) aufgrund eines Abgleichs des mindestens einen über den Datenkommunikationsweg (11) übertragenen Parameters (P1') oder daraus abgeleiteter Informationen mit mindestens einem über die Datenkommunikationsverbindung übertragenen Parameter (P1") oder daraus abgeleiteten Informationen authentifiziert wird;- Herstellen der Verbindung zur Übertragung von Energie auf dem Übertragungsweg (10) in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Authentifizierens.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Herstellung einer Verbindung zur Übertragung von Energie zwischen einem ersten Teilnehmer und einem zweiten Teilnehmer mittels einer initialen Bindung.
  • Der Ausbau der Elektromobilität erfordert einen gleichzeitigen Aufbau einer Ladeinfrastruktur für die Versorgung von Elektrofahrzeugen. Dies schließt öffentliche Umgebungen, wie beispielsweise Tankstellen, ebenso wie private Umgebungen, wie beispielsweise eine private Garage, mit ein. Eine absichtliche Manipulation oder versehentliche Fehleingaben während eines Ladevorgangs gefährden einerseits den sicheren Betrieb der Ladeinfrastruktur sowie andererseits den reibungslosen Ablaufs des Ladevorgangs und somit die Akzeptanz beim Nutzer einer Ladeinfrastruktur.
  • Aus dem derzeit in der Definition befindlichen Standard ISO/IEC 15118 ist ein Kommunikationsstandard für Ladesäulen bekannt, bei welchem mittels einer gegenseitig akzeptierten PKI-Infrastruktur eine Authentisierung von Ladesäulen, Fahrzeugen und Energieverträgen möglich ist. Diese Lösung ist in erster Linie für öffentliche Ladesäulen entworfen, welche über eine Verbindung zu einem Backend verfügen und somit ein Elektrofahrzeug beispielsweise anhand von Zertifikaten authentifizieren und zur Energieentnahme autorisieren können.
  • Aus einer Patentanmeldung mit dem amtlichen Anmeldeaktenzeichen 10 2005 045118.7 ist ein Verfahren bekannt, bei welchem in einer Anmeldephase ein anderes drahtloses Übertragungsverfahren als in einer Arbeitsphase verwendet wird, wobei das Übertragungsverfahren in der Anmeldephase eine geringere Reichweite aufweist als das in der Arbeitsphase genutzte.
  • Ferner ist in der drahtlosen Datenkommunikation das logische Binden zweier Komponenten bekannt, wie beispielsweise im Falle von Bluetooth das Pairing oder im Falle von WLAN das WiFiprotected-Setup. Auch bei Mobiltelefonen ist bekannt, eine SIM-Karte und ein Mobiltelefon über SIM-Lock aneinander zu binden.
  • Der Standard ISO/IEC 15118 sieht vor, als Sicherheitsnachweise digitale Zertifikate nach dem Standard X.509 zu übertragen. Im öffentlichen Bereich, wie beispielsweise an Tankstellen, können die Zertifikate über eine Online-Verbindung auf ein Elektrofahrzeug gespielt werden. In Anwendungen, in denen keine Verbindung zu einem Backend besteht, kann sich gemäß dem Standard allerdings nur die Ladesäule gegenüber dem Elektrofahrzeug authentisieren. Dabei erhält ein Fahrzeugnutzer vom Hersteller der für eine private Ladesäule vorgesehenen Wall-Box ein Anwenderstammzertifikat, welches er im Elektrofahrzeug installiert. Der Hersteller der Wall-Box fungiert als Zertifizierungsstelle und vergibt signierte Zertifikate an die Wall-Box. Das Stammzertifikat ist dabei kennzeichnend für die private Umgebung, in welcher die Ladesäule genutzt wird. Das Elektrofahrzeug überprüft schließlich den Ursprung des von der Ladesäule gelieferten Zertifikates und prüft, ob es von dem Anwenderstammzertifikat stammt.
  • Die Offenlegungsschrift DE 10 2010 041 760 A1 offenbart eine Ladevorrichtung zum Aufladen von mobilen Energiespeichern. Dabei findet eine Funk-Vorauthentisierung statt, welche vor dem Anschließen eines Ladekabels an Anschlussmittel der Ladevorrichtung durchgeführt wird.
  • Die Offenlegungsschrift DE 10 2011 101 535 A1 beschreibt eine Ladesteuervorrichtung, welche eine Authentifizierung eines Fahrzeugs durchführt und ggf. eine Ladevorrichtung zum Aufladen einer Batterie des Fahrzeuges freischaltet.
  • Damit liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System bereitzustellen, welches eine vereinfachte und sichere Energieübertragung ohne eine Verbindung zu einem Backend ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und ein System gemäß den in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Die im Folgenden genannten Vorteile müssen nicht notwendigerweise durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche erzielt werden. Vielmehr kann es sich auch um Vorteile handein, welche lediglich durch einzelne Ausführungsformen oder Weiterbildungen erzielt werden.
  • Erfindungsgemäß weist ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zur Übertragung von Energie auf einem Übertragungsweg zwischen einem ersten Teilnehmer und einem zweiten Teilnehmer die folgenden Schritte auf:
    • - Herstellen einer initialen Bindung über einen von dem Übertragungsweg verschiedenen Datenkommunikationsweg, wobei:
      • ein Startsignal zum Starten der initialen Bindung erzeugt wird,
      • durch eine Kommunikationseinheit mindestens ein Parameter zwischen dem ersten Teilnehmer und dem zweiten Teilnehmer über den Datenkommunikationsweg übertragen wird,
      • durch den zweiten Teilnehmer mindestens ein über den Datenkommunikationsweg übertragener Parameter oder daraus abgeleitete Informationen gespeichert werden;
    • - Herstellen einer Datenkommunikationsverbindung über den Übertragungsweg, wobei:
      • durch den ersten Teilnehmer mindestens ein Parameter über den Übertragungsweg übertragen wird,
      • der ersten Teilnehmer durch den zweiten Teilnehmer aufgrund eines Abgleichs des mindestens einen über den Datenkommunikationsweg übertragenen Parameters oder daraus abgeleiteter Informationen mit mindestens einem über die Datenkommunikationsverbindung übertragenen Parameter oder daraus abgeleiteten Informationen authentifiziert wird;
  • Herstellen der Verbindung zur Übertragung von Energie auf dem Übertragungsweg in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Authentifizierens.
  • Als erster Teilnehmer und zweiter Teilnehmer werden in der vorliegenden Anmeldung in der Regel ein Energieverbraucher oder eine Einheit, welche Energie bereitstellt, verstanden.
  • Unter dem Parameter werden insbesondere dem jeweiligen Teilnehmer zugeordnete Passwörter oder Identifizierer des jeweiligen Teilnehmers verstanden, sowie insbesondere digitale Zertifikate. Ferner kann darunter ein sitzungsspezifischer Parameter verstanden werden, wie insbesondere ein Datum oder ein kryptographischer Sitzungsschlüssel.
  • Unter dem Erzeugen eines Startsignals wird in der vorliegenden Anmeldung ein Verfahrensschritt verstanden, der eine Absichtserklärung eines Nutzers gegenüber der Infrastruktur zur Energieübertragung kenntlich macht. Es kann sich dabei um eine Eingabe an einer Nutzeroberfläche handeln oder um das Betätigen von Schaltern an den Komponenten der Infrastruktur. Das Erzeugen des Startsignals erfordert in einer Variante einen unmittelbaren, direkten Zugang zur Komponente. Der Zugang kann durch physikalische Schutzmaßnahmen beschränkt sein, z.B. durch eine verschließbare Abdeckung.
  • Das Herstellen einer Verbindung zur Übertragung von Energie auf einem Übertragungsweg bedeutet in der vorliegenden Anmeldung, eine Voraussetzung zur Energieübertragung zu schaffen, die eine Energieentnahme ermöglicht. Es sind erfindungsgemäß die Schritte der Herstellung der initialen Bindung und der Herstellung der Datenkommunikationsverbindung nötig. Es können weitere Schritte nötig sein, bevor die Energieübertragung tatsächlich möglich ist, wie beispielsweise ein physikalisches Anstecken eines Ladekabels oder die Herstellung einer räumlichen Nähe bei induktivem Laden. Das physikalische Anstecken kann dabei je nach Ausführungsbeispiel Grundlage für das Herstellen der Datenkommunikationsverbindung sein.
  • Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht den Aufbau einer Infrastruktur zur Energieübertragung, ohne dass dabei eine Komponente, sei es Energieverbraucher oder Energie anbietende Komponente, in eine Sicherheitsinfrastruktur, wie beispielsweise eine Public Key Infrastructure, kurz PKI, integriert sein muss.
  • So ist es möglich, eine autorisierte Verbindung zur Energieübertragung zwischen einem Elektrofahrzeug und einer Ladesäule herzustellen, auch im privaten Umfeld, wo eine Verbindung zu einem Backend nicht zwangsläufig gegeben ist.
  • Ferner werden mit Hilfe des vorgeschlagenen Verfahrens neben herkömmlichen Elektrokraftfahrzeugen auch Kleinfahrzeuge, wie beispielsweise Motorroller oder Elektrofahrräder, in die Ladeinfrastruktur mit einbezogen. Auch für diese Kleinfahrzeuge, die gegebenenfalls nicht die Ladekommunikationsstandards oder Nutzerschnittstellen eines herkömmlichen Elektrokraftfahrzeuges aufweisen, wird somit ein Verfahren zur Energieübertragung bereitgestellt, ohne dass ein Dritter unautorisiert Strom beziehen kann.
  • Die initiale Bindung erfolgt dabei über einen Datenkommunikationsweg, welcher insbesondere nicht mit dem Übertragungsweg übereinstimmt. Somit kann eine klare Trennung zwischen einer Bindungsphase, in der der zweite Teilnehmer angelernt wird, dem ersten Teilnehmer zu vertrauen, und einer regulären Nutzungsphase, in welcher die Verbindung über den Übertragungsweg besteht und welche zur Energieübertragung genutzt werden soll, gewährleistet werden. Die Voraussetzung des Erzeugens des Startsignals für das Starten der initialen Bindung und das Einleiten der Bindungsphase erhöht die Sicherheit dafür, dass ein Teilnehmer bestimmungsgemäß angelernt wird oder für die Anlernphase zur Verfügung gestellt wird.
  • Der Datenkommunikationsweg kann durch Übertragungswege wie Drahtlosverbindungen, beispielsweise Bluetooth oder WLAN, realisiert sein. Die Eingabe kann direkt an einem Bedienfeld eines Teilnehmers erfolgen, so dass die Übertragung innerhalb einer Komponente wie beispielsweise des ersten Teilnehmers erfolgt. Ferner ist die Übertragung mittels eines tragbaren Datenträgers, wie insbesondere eines USB-Sticks oder einer Speicherkarte, oder einer vorhandenen Kommunikationsverbindung, wie insbesondere einer Internetverbindung, möglich.
  • Auch die Nutzung von Nahfeldkommunikationsverfahren, wie insbesondere Radio Frequency Identification (RFID) oder Near Field Communication (NFC), stellt eine Möglichkeit für einen Datenkommunikationsweg neben dem regulären Übertragungsweg dar, wobei das Startsignal in diesem Fall durch ein Bereitstellen eines Berechtigungs-RFID-Tokens durch den Nutzer erzeugt wird.
  • Es ist ferner denkbar, ein Ladekabel zu verwenden, welches sowohl den Übertragungsweg als auch den Datenkommunikationsweg zur Verfügung stellt. So kann das Startsignal an einer Nutzerschnittstelle des Ladekabels selbst erzeugt werden oder beispielsweise durch in das Ladekabel integrierte Leser, wie USB-Leser oder Kartenleser.
  • Durch das Einleiten der Bindungsphase durch das Erzeugen des Startsignals wird während der Bindungsphase ein gegebenenfalls auf dem zweiten Teilnehmer eingerichteter Sicherheitsmechanismus ausgeschaltet, ohne dass der zweite Teilnehmer eine Verifikation des ersten Teilnehmers vornimmt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform wird als Parameter ein digitales Zertifikat oder ein Fingerabdruck des digitalen Zertifikats über den Datenkommunikationsweg übertragen.
  • So wird einer Komponente, die gegebenenfalls schon mehrere Sicherheitsbeziehungen mit Komponenten einer Infrastruktur zur Energieübertragung eingegangen ist, im Nachgang erweitert. Es wird eine Art Vertrauensvorschuss für das Zertifikat der Komponente realisiert. Wird im Anschluss im Falle einer Datenkommunikationsverbindung ebenso das Zertifikat des ersten Teilnehmers oder ein Fingerprint des Zertifikates übertragen, hat der zweite Teilnehmer eine Garantie, mit derselben Komponente zu kommunizieren, wie in der Bindungsphase, ohne dass eine Überprüfung des übertragenen Zertifikates erfolgt ist. Ein nur lokal durch die an der Übertragung beteiligten Komponenten auswertbares Zertifikat ist demnach ausreichend.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung wird als Parameter eine sitzungsspezifische Kennung über den Datenkommunikationsweg übertragen, aus welcher der erste Teilnehmer und/oder der zweite Teilnehmer mit Hilfe einer Schlüsselableitungsfunktion einen ersten Sitzungsparameter und/ oder einen zweiten Sitzungsparameter ableiten.
  • Dabei wird das Schlüsselmaterial, das in der Bindungsphase festgelegt wird, dazu genutzt, den ersten Teilnehmer oder zweiten Teilnehmer zu authentisieren, ohne dabei zwangsläufig eine folgende Datenkommunikation zu verschlüsseln. Es kann insbesondere ein symmetrischer Schlüssel vereinbart werden, der in einer nachfolgenden Datenkommunikationsverbindung zur Authentisierung genutzt wird.
  • Die Erfindung umfasst ferner ein System zur Herstellung einer Verbindung zur Übertragung von Energie auf einem Übertragungsweg zwischen einem ersten Teilnehmer und einem zweiten Teilnehmer, umfassend:
    • Eine Kommunikationseinheit zur Übertragung mindestens eines Parameters zwischen dem ersten Teilnehmer und dem zweiten Teilnehmer über einen Datenkommunikationsweg, wobei die Kommunikationseinheit eine Eingabevorrichtung zum Erzeugen eines Startsignals zum Starten einer initialen Bindung aufweist;
    • den ersten Teilnehmer zur Übertragung mindestens eines Parameters über den Übertragungsweg und zur Herstellung einer Datenkommunikationsverbindung über den Übertragungsweg;
    • den zweiten Teilnehmer zum Speichern mindestens eines über den Datenkommunikationsweg übertragenen Parameters oder daraus abgeleiteter Informationen, zum Authentifizieren des ersten Teilnehmers aufgrund eines Abgleichs des mindestens einen über den Datenkommunikationsweg übertragenen Parameters oder daraus abgeleiteter Informationen mit mindestens einem über die Datenkommunikationsverbindung übertragenen Parameter oder daraus abgeleiteten Informationen und zur Herstellung der Verbindung zur Übertragung von Energie auf dem Übertragungsweg in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Authentifizierens.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst das System mindestens eine weitere Einheit zur Verwendung in einem der Verfahrensschritte gemäß den oben beschriebenen Ausbildungsformen oder Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Die Erfindung wird nachfolgend mit Ausführungsbeispielen anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung des Verfahrens zur Herstellung einer Verbindung zur Übertragung von Energie gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
    • 2 eine schematische Darstellung des Verfahrens zur Herstellung einer Verbindung zur Übertragung von Energie gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 1 zeigt die wesentlichen Komponenten der Erfindung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel: Ein erster Teilnehmer 101 und ein zweiter Teilnehmer 201 können auf einem Übertragungsweg 10 über eine Datenkommunikationsverbindung und mit Hilfe einer Kommunikationseinheit 300 auf einem Datenkommunikationsweg 11 miteinander kommunizieren. Der erste Teilnehmer 101 wird im ersten Ausführungsbeispiel durch eine Ladesäule 101 realisiert, welche in einer privaten Umgebung aufgestellt ist und elektrische Energie an eine begrenzte Anzahl von Elektrofahrzeugen abgeben soll. Elektrofahrzeuge, die Teil dieser begrenzten Anzahl sind, werden als autorisierte Nutzer bezeichnet.
  • Ein zweiter Teilnehmer 201 wird im ersten Ausführungsbeispiel durch ein Elektrofahrzeug 201 realisiert, welches auf einem Übertragungsweg 10, in diesem Fall einem Ladekabel 10, mit der Ladesäule 101 verbindbar ist. Als Kommunikationseinheit 300 dient ein Smartphone 300, welches mit einer Kamera ausgestattet ist und über ein Nahfeldkommunikationsverfahren, wie insbesondere Bluetooth, mit einer Auswerteeinheit des Elektrofahrzeuges 201 zur Kontrolle eines Ladevorgangs kommuniziert. Statt der kabelgebundenen Energieübertragung mit einer Datenkommunikation als Power-Line Communication unter Verwendung eines Ladekabels 10 ist es ebenso möglich, eine drahtlose Energieübertragung, insbesondere ein induktives Laden, zu nutzen. Die Datenkommunikationsverbindung wird dann drahtlos realisiert.
  • Als Parameter P1 ist ein Fingerprint eines Ladesäulenzertifikates verfügbar. Er liegt in Form eines zweidimensionalen Codes vor. Mit Hilfe der Kamera des Smartphones 300 wird der zweidimensionale Code, welcher sich außen sichtbar an der Ladesäule befindet, fotografiert. Das Smartphone 300 leitet die so erhaltenen Informationen über den Fingerprint des Ladesäulenzertifikats über die Bluetooth Verbindung an das Elektrofahrzeug 201 weiter. Dies entspricht dem Starten der initialen Bindung. Ein Nutzer des Smartphones 300 gibt durch das Aktivieren der Kamera und das Senden der fotografierten Informationen eine Absichtserklärung ab, die Bindungsphase einleiten zu wollen.
  • Das Elektrofahrzeug 201 speichert die Informationen über den Parameter P1 als einen über den Datenkommunikationsweg übertragenen Parameter P1' ab. Sobald das Elektrofahrzeug 201 und die Ladesäule 101 über den Übertragungsweg 10, das heißt das Ladekabel 10, verbunden werden, was beispielsweise zu Zwecken des Aufladens des fahrzeugeigenen Akkumulators auf einem privaten Gelände, auf welchem auch die Ladesäule 101 installiert ist, geschieht, startet ein Kommunikationsaufbau zwischen Elektrofahrzeug und Ladesäule unter Nutzung des Ladesäulenzertifikates.
  • Den so über die Datenkommunikationsverbindung übertragenen Parameter P1'', das heißt die Zertifikatinformation aus der direkten Kommunikation über das Ladekabel 10, vergleicht das Elektrofahrzeug 201 mit dem über den Datenkommunikationsweg 11 übertragenen Parameter P1'. Stimmen der über den Datenkommunikationsweg übertragene Parameter P1' oder davon abgeleitete Informationen mit dem über die Datenkommunikationsverbindung übertragenen Parameter P1'' oder daraus abgeleiteten Informationen überein - dies kann ein Ladesäulenzertifikat oder ein Fingerprint eines Ladesäulenzertifikates sein -, so ist die Ladesäule durch das Elektrofahrzeug authentifiziert und die Verbindung zur Übertragung von Energie wird hergestellt. Der Ladevorgang wird also gestartet und das Elektrofahrzeug zur Anzahl autorisierter Nutzer hinzugefügt.
  • In einer Variante erfolgt eine Prüfung des übertragenen Parameters unter Verwendung einer Backend-Infrastruktur, wenn die Verbindung nicht hergestellt werden kann. Es erfolgt eine Energieabgabe, wenn das Authentifizieren erfolgreich war und die Verbindung hergestellt wurde oder wenn eine Backend-Prüfung ein positives Prüfergebnis ergibt.
  • Mit Hilfe des vorgestellten Verfahrens wird das Elektrofahrzeug zunächst in einer Bindungsphase angelernt: die durch das Startsignal eingeleitete Bindungsphase ermöglicht ein Aufspielen eines Zertifikates, welchem ohne weitere Prüfung seiner Herkunft, beispielsweise mittels einer Überprüfung eines Stammzertifikates, vertraut wird, und welche dem Elektrofahrzeug 201 als vertrauenswürdiges Zertifikat angelernt wird. Dabei kann das Elektrofahrzeug 201 bereits früher Sicherheitsbeziehungen, beispielsweise mit öffentlichen Ladesäulen, eingegangen sein. Ein eventuell auf dem Elektrofahrzeug 201 vorhandener Sicherheitsmechanismus würde das Aufspielen eines zusätzlichen Zertifikates verhindern, was erst durch das Einleiten der Bindungsphase durch das Startsignal zugelassen wird. Ein Sicherheitsmechanismus wird also zwischenzeitlich ausgeschaltet.
  • Der Datenkommunikationsweg 11 verläuft unabhängig vom Übertragungsweg 10, so dass auch eine Realisierung für ein Szenario mit induktivem Laden einfach möglich ist.
  • Anhand von 2 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel beschrieben. Als erster Teilnehmer 101 fungiert nun ein Elektrofahrzeug 101, als zweiter Teilnehmer 201 eine Ladesäule 201. Das Elektrofahrzeug 101 und die Ladesäule 201 sind über ein Ladekabel miteinander verbindbar. Das Ladekabel besteht dabei aus einem Übertragungsweg 10 und einem Datenkommunikationsweg 11. Es weist außerdem eine Kommunikationseinheit 300 auf, welche durch einen Nutzer mittels einer am Ladekabel befindlichen Nutzerschnittstelle bedient werden kann. Als Nutzerschnittstelle dient beispielsweise eine Tastatur, auf welcher Ziffern und Buchstaben eingebbar sind. Ferner ist es vorteilhaft, als Schnittstelle einen USB-Leser zu integrieren.
  • Im zweiten Ausführungsbeispiel wird als Parameter P1 eine sitzungsspezifische Kennung D des Elektrofahrzeuges 101 über den Datenkommunikationsweg übertragen. Die Ladesäule 201 stellt daraufhin ein selbst signiertes Zertifikat PS2, ein so genanntes Self Signed Certificate, bereit, welches in Abhängigkeit von der übertragenen sitzungsspezifischen Kennung D auf Basis eines Stammzertifikates speziell für das Elektrofahrzeug 101 erstellt wird.
    Das selbst signierte Zertifikat wird dann durch das Elektrofahrzeug als ein erster Sitzungsparameter PS1 gespeichert.
  • Dieses Verfahren ermöglicht ein Anlernen der Ladesäule 201, wobei der Ladesäule 201 ein Elektrofahrzeug 101 als autorisierter Nutzer durch das Erzeugen des Startsignals an der Nutzerschnittstelle der Kommunikationseinheit 300 kenntlich gemacht wird. Nach einer erfolgreichen initialen Bindung erfolgt bei weiteren Ladevorgängen eine gegenseitige Prüfung der Zertifikate, wobei das Elektrofahrzeug 101 insbesondere ein sich nicht änderndes Stammzertifikat einer über ein Ladekabel angeschlossenen Ladesäule mit dem ersten Sitzungsparameter PS1 abgleicht, und wobei die Ladesäule die über das fahrzeugspezifische Zertifikat erlangten Informationen mit dem zweiten Sitzungsparameter PS2 abgleicht. Somit hat die Ladesäule 201 eine einfache Möglichkeit die Zahl der existierenden Sicherheitsverbindungen zu ermitteln.
  • Die Ladesäule 201 sendet in einer Variante ein Ladesäulenzertifikat, welches zugleich eine Kette bis hin zu dem Stammzertifikat aufweist. Das Elektrofahrzeug 101 speichert das Stammzertifikat als einen ersten Sitzungsparameter PS1, ebenso wie die Ladesäule 201 das Zertifikat PS2 als zweiten Sitzungsparameter PS2 speichert.

Claims (3)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zur Übertragung von Energie auf einem Übertragungsweg (10) zwischen einem ersten Teilnehmer (101) und einem zweiten Teilnehmer (201), umfassend die folgenden Schritte: - Herstellen einer initialen Bindung über einen von dem Übertragungsweg (10) verschiedenen Datenkommunikationsweg (11), wobei: ein Startsignal zum Starten der initialen Bindung erzeugt wird, durch eine Kommunikationseinheit (300) mindestens ein Parameter (P1) zwischen dem ersten Teilnehmer (101) und dem zweiten Teilnehmer (201) über den Datenkommunikationsweg (11) übertragen wird, als Parameter (P1) eine sitzungsspezifische Kennung (D) über den Datenkommunikationsweg (11) übertragen wird, aus welcher der erste Teilnehmer (101) und/ oder der zweite Teilnehmer (201) mit Hilfe einer Schlüsselableitungsfunktion einen ersten Sitzungsparameter (PS1) und/ oder einen zweiten Sitzungsparameter (PS2) ableiten, durch den zweiten Teilnehmer (201) mindestens ein über den Datenkommunikationsweg (11) übertragener Parameter (P1') oder daraus abgeleitete Informationen gespeichert werden; - Herstellen einer Datenkommunikationsverbindung über den Übertragungsweg (10), wobei: durch den ersten Teilnehmer (101) mindestens ein Parameter (P1) über den Übertragungsweg (10) übertragen wird, der ersten Teilnehmer (101) durch den zweiten Teilnehmer (201) aufgrund eines Abgleichs des mindestens einen über den Datenkommunikationsweg (11) übertragenen Parameters (P1') oder daraus abgeleiteter Informationen mit mindestens einem über die Datenkommunikationsverbindung übertragenen Parameter (P1") oder daraus abgeleiteten Informationen authentifiziert wird; - Herstellen der Verbindung zur Übertragung von Energie auf dem Übertragungsweg (10) in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Authentifizierens.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Parameter (P1) ein Zertifikat (Z) oder ein Fingerabdruck des Zertifikats (Z) über den Datenkommunikationsweg (11) übertragen wird.
  3. System zur Herstellung einer Verbindung zur Übertragung von Energie auf einem Übertragungsweg (10) zwischen einem ersten Teilnehmer (101) und einem zweiten Teilnehmer (201), umfassend: eine Kommunikationseinheit (300) zur Übertragung mindestens eines Parameters (P1) zwischen dem ersten Teilnehmer (101) und dem zweiten Teilnehmer (201) über einen Datenkommunikationsweg (11), wobei die Kommunikationseinheit (300) eine Eingabevorrichtung zum Erzeugen eines Startsignals zum Starten einer initialen Bindung aufweist; den ersten Teilnehmer (101) zur Übertragung mindestens eines Parameters (P1) über den Übertragungsweg (10) und zur Herstellung einer Datenkommunikationsverbindung über den Übertragungsweg (10), wobei als Parameter (P1) eine sitzungsspezifische Kennung (D) über den Datenkommunikationsweg (11) übertragbar ist, aus welcher durch den ersten Teilnehmer (101) und/ oder den zweiten Teilnehmer (201) mit Hilfe einer Schlüsselableitungsfunktion ein erster Sitzungsparameter (PS1) und/ oder ein zweiter Sitzungsparameter (PS2) ableitbar ist; den zweiten Teilnehmer (201) zum Speichern mindestens eines über den Datenkommunikationsweg (11) übertragenen Parameters (P1') oder daraus abgeleiteter Informationen, zum Authentifizieren des ersten Teilnehmers (101) aufgrund eines Abgleichs des mindestens einen über den Datenkommunikationsweg (11) übertragenen Parameters (P1') oder daraus abgeleiteter Informationen mit mindestens einem über die Datenkommunikationsverbindung übertragenen Parameter (P1") oder daraus abgeleiteten Informationen und zur Herstellung der Verbindung zur Übertragung von Energie auf dem Übertragungsweg (10) in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Authentifizierens.
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