RFID-kortit sähköautojen lataukseen: opas

Sähköautojen lataukseen tarkoitettu RFID-kortti on kontaktiton tunnistusväline, joka esittää latausasemalle tunnistetiedon. Asema tai sen taustajärjestelmä käyttää tätä tunnistetietoa valtuutuspyyntöön ennen kuin sähköä alkaa virrata. RFID on edelleen laajalti käytössä sopimus-, kalusto-, työpaikka- ja varakäytössä. Sitä ei kuitenkaan hyväksytä kaikkialla: hyväksyntä riippuu eMSP:stä, CPO:sta, verkkovierailusopimuksista, token-tietueista ja latauslaitteen asetuksista.

Tässä oppaassa kerrotaan, miten sähköautojen lataukseen tarkoitetut RFID-kortit toimivat alusta loppuun ja mitä siruteknologioita niissä on. Lisäksi käsitellään, miten kortit kytkeytyvät verkkovierailuverkostoihin, miten niitä verrataan ja mitä on odotettavissa, kun niitä tilataan suuria määriä.

Mikä on sähköautojen lataukseen tarkoitettu RFID-kortti?

Sähköautojen lataukseen tarkoitettu RFID-kortti on muovinen, puinen tai biopohjainen kortti, johon on upotettu RFID-siru ja antenni. Laturi voi käyttää sirun UID-tunnistetta tai konfiguroidun sovelluksen tietoja taustajärjestelmälle esitettävänä tokenina. OCPP 1.6:ssa valtuutusarvosta käytetään nimeä idTag; OCPP 2.x käyttää idToken-mallia. Korttiin painettu numero, sirun UID, taustajärjestelmän token ja verkkovierailutunniste eivät välttämättä ole sama arvo.

Useimmat sähköautojen latauksessa käytettävät kortit toimivat 13.56 MHz:n taajuudella (suurtaajuus, ISO 14443A). Samaa taajuutta käyttävät lähimaksukortit, joukkoliikennekortit ja nykyaikainen kulunvalvonta. Muutamat vanhat järjestelmät käyttävät edelleen 125 kHz:n matalataajuuskortteja (EM4100, 125 kHz:n proximity-kortit). Ne on kuitenkin pitkälti poistettu uusista latausasennuksista, koska niitä ei voi salata.

Miten RFID-lataustapahtuma tunnistetaan

Valtuutuksen yleinen kulku on vakiintunut, mutta viestien nimet ja transaktiomalli vaihtelevat OCPP-version mukaan:

1.Kuljettaja näyttää korttia aseman lukijalle.

2.Lukija lukee kortin UID-tunnisteen tai asiaankuuluvat sovellustiedot.

3.OCPP 1.6:ssa asema voi lähettää `Authorize.req`-viestin idTagin kanssa; OCPP 2.x lähettää Authorize-pyynnön idTokenin kanssa.

4.Latauksenhallintajärjestelmä tarkistaa paikalliset tai etäjärjestelmän valtuutustiedot sekä mahdollisen sopimus- tai verkkovierailupolun.

5.Se palauttaa versiokohtaisen valtuutustilan.

6.Kuljettaja kytkee latauskaapelin (tai on jo kytkenyt sen), ja asema käynnistää transaktion.

Kalusto- ja verkkovierailukäytössä valtuutukseen voi liittyä verkkovierailualusta tai kahdenvälinen OCPI/OICP-yhteys isäntänä toimivan CPO:n ja kuljettajan sähköisen liikkumisen palveluntarjoajan (eMSP) välillä. Kuljettajan sopimus ja token-tietue ovat yleensä eMSP:n hallinnassa; fyysisen kortin valmistaja ei määritä verkkovierailun kattavuutta.

Siruteknologiat sähköautojen latauskortissa

Kaikkia sähköautojen lataukseen tarkoitettuja RFID-kortteja ei ole rakennettu samalla tavalla. Kolme sirutyyppiä hallitsee:

Vanha sektorimuistiin perustuva 13.56 MHz:n tunniste

Edullinen vanha vaihtoehto, joka käyttää julkisesti murrettua Crypto-1-salausta. Jotkin järjestelmät lukevat vain kortin UID-tunnisteen suojatun sektorin sijaan. Silloin ratkaisevaa on taustajärjestelmän tunnistekytkentä – ei muistin koko. Uudessa käyttöönotossa ei pidä olettaa kloonauksen olevan harmitonta pelkästään siksi, että lataustapahtumat kirjataan. Arvioi luvattoman energiankäytön ja tilin väärinkäytön mahdollisuus.

AES-todennettu 13.56 MHz:n tunniste

Korkeamman tietoturvatason siruperhe, joka tukee AES-128-salausta, molemminpuolista todennusta, diversifioituja avaimia, erillisiä sovelluksia ja transaktio-MAC-ominaisuuksia, kun järjestelmä on konfiguroitu käyttämään niitä. Nämä suojauskeinot voivat vaikeuttaa tunnisteiden kloonaamista olennaisesti. Tietoturva riippuu silti avainten hallinnasta, lukijan toiminnasta ja taustajärjestelmän valtuutuksesta. Se riippuu myös siitä, lukeeko laturi suojattua sovellusta vai vain julkista UID-tunnistetta. Verkkovierailuprotokollat eivät edellytä AES-todennettua 13.56 MHz:n tunnistetta pelkästään siksi, että tunnistetieto siirtyy verkosta toiseen.

NFC-yhteensopiva siruvaihtoehto

Käyttää symmetristä AES-128-salausta ja Secure Unique NFC (SUN) -viestitodennusta. Niiden avulla se tuottaa tuetuissa NFC-sovelluksissa jokaiselle näyttökerralle yksilöllistä todennustietoa. Se on suunniteltu ensisijaisesti turvallisiin NFC-vuorovaikutuksiin. Latausratkaisussa on varmistettava, että sen lukijat ja taustajärjestelmä todella toteuttavat vaaditun NFC-yhteensopivan siruvaihtoehdon sovelluskulun.

AES-todennettu 13.56 MHz:n tunniste on vahva vaihtoehto, kun latauslukija ja taustajärjestelmä hyödyntävät sen suojattuja sovellusominaisuuksia. Jos verkko valtuuttaa vain julkisen UID-tunnisteen, pelkkä sirun vaihtaminen ei tuo täyttä tietoturvahyötyä.

OCPP, OCPI ja yhden kortin toiminta verkkovierailussa

Syy siihen, että yhdellä RFID-kortilla voi ladata sadoissa verkoissa, on protokollien standardointi. Kolme protokollaa on olennaisia:

•OCPP (Open Charge Point Protocol) – aseman ja latauksenhallintajärjestelmän välillä. Sekä OCPP 1.6 että 2.x tukevat tunnistepohjaista valtuutusta, mutta niiden kentät ja transaktioviestit eroavat toisistaan.

•OCPI (Open Charge Point Interface) – latauspisteoperaattoreiden (CPO) ja liikkuvuuspalvelujen tarjoajien (MSP) välillä. Kortin idTag välitetään tässä.

•OICP (Open InterCharge Protocol) – erään verkkovierailupalveluntarjoajan verkkovierailuprotokolla. Toiminnaltaan OCPI:n kaltainen; laajasti käytössä DACH-alueella ja Pohjois-Euroopassa.

Kun eMSP myöntää RFID-tunnistusvälineen lataukseen, sen taustajärjestelmän on tallennettava token täsmälleen siinä sarjallistetussa muodossa, jota valtuutuspolku edellyttää. Lisäksi token on tarvittaessa julkaistava tai asetettava saataville sopimuskumppaneina oleville CPO:ille tai verkkovierailukumppaneille. Se, missä tunnistusväline toimii, määräytyy kaupallisten sopimusten eikä pelkän sirun perusteella.

Miten valita oikea RFID-kortti sähköautojen lataukseen

Viisi kysymystä ratkaisee kortin määrittelyn:

1.Kuka on käyttäjä? Kaluston kuljettaja, julkisen latausverkon asiakas vai molemmat? Kalustokäytössä halutaan tyypillisesti tiukempaa pääsynhallintaa ja ajoneuvokohtaista raportointia; julkisissa latauskorteissa painotetaan verkkovierailun kattavuutta.

2.Missä verkoissa sen on toimittava? Tämä ratkaisee eMSP:n valinnan ja verkkovierailujärjestelyt. Varmista kunkin kohdeverkon käyttämä tunnistemuoto ja lukijateknologia; nykyaikainen verkkovierailu ei edellytä yleisesti AES-todennettua 13.56 MHz:n tunnistusvälinettä.

3.Mitkä ovat brändivaatimukset? Mukautettu painatuskuva, kohopainetut sarjanumerot, QR-koodit itsepalvelua varten, NFC-napautus, joka avaa portaalin? Kortin materiaali (kierrätetty PVC, FSC-puu, biopohjainen) määräytyy usein brändin kestävyyssitoumusten mukaan.

4.Mikä on tilausmäärä? Vähimmäismäärät ja tuotantoajat riippuvat materiaalista, sirusta, personoinnista ja toimittajasta; käytä ajantasaista kirjallista tarjousta.

5.Mikä on elinkaari? Mallinna kuluminen, katoaminen, mitätöinti ja korvaaminen käyttöympäristön todellisten olosuhteiden perusteella. Älä oleta kiinteää käyttöikää.

Kestävyys: miksi kortin materiaalilla on merkitystä

Materiaalivalinta voi muuttaa kortin ympäristöjalanjälkeä. Lopputulos riippuu kuitenkin raaka-aineesta, valmistuksen energiasta, saannosta, kuljetuksesta, kestävyydestä, korvaamistiheydestä ja käytöstä poiston jälkeisestä käsittelystä. Kierrätetty materiaali tai sertifioitu puu voi tukea hankintatavoitetta. Tarkkaa päästövähennystä tai ”hiilinegatiivisuutta” ei kuitenkaan pidä väittää ilman tuotekohtaista, riippumattomasti tarkastettua elinkaariarviointia.

Julkisia ESG-sitoumuksia tehneille operaattoreille materiaali on hankintapäätös. Sitä tulee tukea toimittajan alkuperäketjua koskevilla asiakirjoilla ja määritellyllä raportointimenetelmällä.

Hinnoittelu ja toimitusajat

Hinnoittelu, vähimmäismäärä ja toimitusaika riippuvat sirusta, muistista, materiaalista, painatuskuvasta, tulostuksesta, personoinnista, koodauksesta, avainseremoniasta, pakkauksesta, rahdista ja nykyisestä kapasiteetista. Pyydä tarjous kirjallisen teknisen määrittelyn perusteella ja sisällytä näytteiden validointi ennen tuotantoerän vapauttamista.

Yleisiä virheitä sähköautojen latauksen RFID-korttia määriteltäessä

•Vanhan sektorimuistiin perustuvan 13.56 MHz:n tunnisteen valinta pienen yksikkösäästön vuoksi – dokumentoimatta kloonausriskiä tai sitä, miten kohdelukijat valtuuttavat sen.

•Provisioinnin suunnittelun laiminlyönti – kortit vastaanotetaan ennen kuin UID- tai sovellustietojen kytkentä ja taustajärjestelmän tuontiprosessi ovat valmiina.

•MSP:n kanssa ei sovita asioista ajoissa – kortti on rekisteröitävä oikeassa muodossa ja oikealla idTag-pituudella ennen kuin se toimitetaan.

•Uudelleenmyönnön logistiikka unohtuu – katoamiset, mitätöinnit, korvaavat kortit ja tunnisteiden synkronointi jatkuvat koko ohjelman ajan.

Seuraavat askeleet

Jos määrittelet RFID-korttia sähköautojen lataukseen, aloita valtuutuskulusta ja kohdelukijoista. Valitse sitten tunniste tai suojattu sovellus, siru, avainmalli, materiaali, personointi ja painatuskuva. Validoi näytteet päästä päähän eMSP:n ja kohdelaturiympäristön kanssa ennen tuotantoa.

Selaa latauskorttejamme – kierrätys-PVC, FSC-puu, PPH Bio ja avaimenperät – tai lue, miten rakensimme kaluston tunnistus- ja verkkovierailuratkaisut valitulle verkkovierailuohjelmalle, valitulle sähköajoneuvojen latausohjelmalle ja valitulle alueelliselle latausohjelmalle. Ota yhteyttä ja pyydä näytepakkaus ja tarjous.

Tässä artikkelissa mainitut yritysten, verkostojen ja tuotteiden nimet ovat omistajiensa tavaramerkkejä. Niitä käytetään kuvailevasti niiden järjestelmien tunnistamiseen, joiden kanssa korttimme toimivat yhteen. ChargeRFID on itsenäinen valmistaja, eikä tämä artikkeli väitä minkäänlaista sidonnaisuutta, kumppanuutta tai suositusta.

RFID-kortit sähköautojen lataukseen: miten ne toimivat ja miten valita oikea