¿Debería omitirse TLS para tener un inicio de sesión de carga más rápido?

La función Plug&Charge (P&C o PnC para abreviar) conforme a la norma ISO 15118 permite una interfaz segura y fácil de usar entre el vehículo eléctrico y una estación de carga, lo que elimina la necesidad de una acción adicional del usuario para la autorización de cada proceso de carga. Tras registrar el vehículo una vez y autorizarlo para una función de pago, el usuario simplemente conecta el vehículo eléctrico y la estación de carga con el cable de carga para cada proceso de carga. El vehículo transmite automáticamente a la estación de carga los datos necesarios para autorizar el proceso de pago.

Esto elimina la necesidad de que el usuario lleve a cabo el proceso de autorización mediante tarjetas de cobro, tarjetas de pago, aplicaciones o interfaces web.

"Plug&Charge", basado en la norma ISO 15118, se considera el mejor modo de autenticación por varias razones, especialmente en el contexto de la recarga de vehículos eléctricos (VE). A continuación explicamos en profundidad por qué destaca:

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Experiencia de usuario sin fisuras

• Autenticación automática: Plug&Charge permite que el vehículo eléctrico se autentique automáticamente en la estación de carga en cuanto se enchufa. Esto elimina la necesidad de que los conductores utilicen tarjetas RFID, aplicaciones móviles u otros métodos manuales de autenticación.
• Comodidad: Todo el proceso está optimizado para que la experiencia de carga sea sencilla. Los conductores solo tienen que enchufar su vehículo y la carga se inicia inmediatamente, lo que hace que sea muy fácil de usar.

Seguridad reforzada

• Cifrado TLS: El uso de Transport Layer Security (TLS) garantiza que la comunicación entre el VE y la estación de carga esté cifrada, lo que proporciona una sólida protección contra escuchas, manipulaciones y falsificaciones.
• Autenticación basada en certificados: Plug&Charge utiliza una infraestructura de clave pública (PKI) para autenticar el vehículo y la estación de carga. Esto implica certificados digitales que verifican las identidades de ambas partes, garantizando un alto nivel de seguridad.

Normalización

• Conformidad con la norma ISO 15118: Al estar basado en la norma ISO 15118, Plug&Charge es interoperable entre diferentes marcas y modelos de vehículos y estaciones de carga. Esta estandarización fomenta la adopción y la compatibilidad generalizadas.
• Preparada para el futuro: La norma está diseñada para ser compatible con el futuro, dando cabida a futuros avances y características de la tecnología de los vehículos eléctricos y la infraestructura de recarga.

Eficacia y fiabilidad

• Tiempos de transacción reducidos: La naturaleza automatizada de Plug&Charge reduce el tiempo necesario para la autenticación y el procesamiento del pago, lo que se traduce en sesiones de carga más rápidas y eficientes.
• Reducción de las tasas de error: Los métodos de autenticación manual pueden ser propensos a errores o fallos, como la pérdida de tarjetas RFID o problemas de conectividad de la aplicación. Plug&Charge minimiza estos riesgos automatizando el proceso.

Privacidad mejorada

• Transacciones anónimas: El uso de certificados digitales puede ayudar a anonimizar las transacciones, protegiendo la información personal del usuario durante el proceso de autenticación y pago.
• Control del usuario: Los usuarios pueden tener un mejor control sobre sus datos y su uso, ya que la comunicación se gestiona de forma segura a través del sistema de a bordo del vehículo.

Beneficios económicos

• Menores costes operativos: La autenticación automatizada reduce la necesidad de un amplio servicio de atención al cliente y de infraestructura para gestionar tokens de autenticación como las tarjetas RFID.
• Escalabilidad: El sistema es escalable, lo que permite una fácil integración con diversas redes de tarificación y sistemas de facturación, lo que puede suponer un ahorro de costes para operadores y usuarios.

Interoperabilidad

• Compatibilidad entre redes: Al adherirse a un estándar común, Plug&Charge permite la interoperabilidad entre diferentes redes de recarga. Esto significa que un VE puede cargar en cualquier estación compatible sin necesidad de varias cuentas o métodos de autenticación.

Aunque P&C es el método de autenticación y autorización más sencillo y seguro para los conductores de vehículos eléctricos, numerosos sistemas de diferentes funciones del mercado deben comunicarse entre sí en segundo plano y la seguridad de la comunicación debe estar garantizada.

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TLS (Transport Layer Security) es un componente crítico de la norma P&C ISO 15118, que proporciona funciones de seguridad esenciales como cifrado, integridad de datos, autenticación y confidencialidad. Estas funciones son fundamentales para garantizar el funcionamiento seguro y fiable de los sistemas de recarga de vehículos eléctricos, proteger los datos de los usuarios y generar confianza en el ecosistema general de los vehículos eléctricos. TLS rige la comunicación entre los vehículos eléctricos (VE) y la infraestructura de recarga, por varias razones:

Seguridad de los datos

TLS garantiza el cifrado de los datos transmitidos entre el vehículo eléctrico y la estación de recarga. Este cifrado protege la información sensible, como los datos de pago, los datos de autenticación del usuario y la información específica del vehículo, para que no pueda ser interceptada y leída por personas no autorizadas.

Integridad

TLS proporciona integridad de los datos, garantizando que los mensajes intercambiados entre el VE y la estación de carga no se alteren durante la transmisión. Esto es fundamental para mantener la confianza en el proceso de comunicación y garantizar que ambas partes actúan sobre información auténtica e inalterada.

Autenticación

TLS facilita la autenticación mutua entre el VE y la estación de carga. Esto significa que ambas partes pueden verificar la identidad de la otra, garantizando que el VE se conecta a una estación de carga legítima y viceversa. Esto es esencial para evitar actividades fraudulentas y accesos no autorizados.

Confidencialidad

Al cifrar el canal de comunicación, TLS garantiza la confidencialidad de los datos intercambiados. Esto es especialmente importante para proteger la privacidad de los usuarios y evitar que la información sensible quede expuesta a intrusos.

Cumplimiento de la normativa

La implantación de TLS ayuda a los fabricantes y operadores a cumplir diversas normas reglamentarias y del sector relacionadas con la protección de datos y la ciberseguridad. Esto es cada vez más importante, ya que las normativas en torno a la privacidad y la seguridad de los datos son cada vez más estrictas.

Confianza del usuario

El uso de TLS ayuda a generar confianza en la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos. Cuando los usuarios saben que sus datos están protegidos por sólidas medidas de seguridad, es más probable que adopten y utilicen los vehículos eléctricos y los servicios de recarga.

Actualizaciones seguras de firmware

TLS también puede utilizarse para proteger las actualizaciones de firmware tanto de los vehículos eléctricos como de las estaciones de recarga, garantizando que las actualizaciones se entregan de forma segura y no se ven comprometidas durante el proceso de transmisión.

Recientemente, se ha debatido en numerosas ocasiones si se debería prescindir del TLS para acelerar el inicio de un proceso de tarificación. Desgraciadamente, no se han realizado mediciones fiables al respecto, pero sí suposiciones.

Hubject cuenta con un equipo especializado que ofrece pruebas de interoperabilidad para fabricantes de vehículos (VE) y estaciones de carga (EVSE), así como para operadores de puntos de carga (CPO) que utilizan su propio sistema de gestión de puntos de carga (CPMS), con el fin de evitar cualquier problema de interoperabilidad y conformidad sobre el terreno. Muchas empresas de renombre han utilizado este servicio para respaldar sus actividades de lanzamiento de software y hardware.(https://www.hubject.com/ecosystem-overview)

Proporcionando estos servicios, Hubject pudo obtener muchos archivos de registro con varias combinaciones de EVSE y EV. La Fig. 2 muestra un ejemplo real de una sesión Plug&Charge entre un BMW X1e y un cargador IoCharger IOCAH30. Las mediciones reales muestran que la estimación para el TLS handshake y para la validación del contrato son aproximadamente un 170% demasiado altas. En cifras absolutas, el protocolo TLS sólo tarda 1,52 segundos, pero aumenta considerablemente la seguridad (véanse las ventajas de TLS mencionadas anteriormente) en comparación con otros protocolos de carga como DIN Spec 70121 (carga de CC) o IEC 61851 (carga de CA).

El futuro de la e-movilidad (movilidad eléctrica) está a punto de introducir una serie de servicios innovadores que mejorarán la comodidad, la eficiencia y la integración de los vehículos eléctricos (VE) en la vida cotidiana. He aquí algunos de los servicios clave que se espera que surjan:

Integración del vehículo en la red (V2G)

• Carga bidireccional: Los VE no sólo podrán extraer energía de la red, sino también suministrarla. Esto puede ayudar a estabilizar la red en momentos de máxima demanda y proporcionar ingresos adicionales a los propietarios de VE.
• Gestión de la energía: La tecnología V2G permitirá sistemas de gestión de la energía más sofisticados, permitiendo una mejor integración de las fuentes de energía renovables y reduciendo la huella de carbono global.

Soluciones de carga inteligentes

• Precios dinámicos: Las estaciones de carga ofrecerán precios dinámicos en función de la demanda, la hora del día y las condiciones de la red, animando a los usuarios a cargar durante las horas valle.
• Programación automática de la carga: Los VE programarán automáticamente sus sesiones de carga para optimizar el coste y el impacto en la red, garantizando que se cargan cuando la electricidad es más barata y abundante.

Carga inalámbrica

• Carga inductiva: Las almohadillas de carga inalámbrica (inductiva) instaladas en plazas de aparcamiento y garajes permitirán a los VE cargarse sin necesidad de enchufarse. Esta tecnología mejorará la comodidad y reducirá el desgaste de los conectores de carga.
• Carga en movimiento: Las tecnologías experimentales están explorando la posibilidad de cargar los VE mientras están en movimiento en carreteras especialmente equipadas, ampliando aún más su autonomía y reduciendo el tiempo de inactividad.

Plataformas de movilidad integradas

• Transporte multimodal: Las plataformas que integran varios modos de transporte (por ejemplo, vehículos eléctricos, bicicletas eléctricas, transporte público) ofrecerán soluciones de pago y planificación de viajes sin fisuras, mejorando la comodidad de los viajes sostenibles.
• Servicios de suscripción: Los usuarios tendrán acceso a modelos basados en suscripción para varios tipos de vehículos, lo que permitirá flexibilidad a la hora de elegir el modo de transporte adecuado para diferentes necesidades sin el compromiso de la propiedad.

Conducción autónoma y movilidad compartida

• Viajes compartidos autónomos: Los vehículos eléctricos totalmente autónomos ofrecerán servicios de transporte compartido, reduciendo la necesidad de poseer un vehículo privado y optimizando el transporte urbano.
• Autoaparcamiento y recarga: Los vehículos autónomos podrán aparcar y cargarse solos, lo que mejorará la eficiencia del uso del espacio urbano y garantizará que los VE estén siempre listos para su uso.

Navegación y conectividad avanzadas

• Optimización de rutas: Los sistemas de navegación avanzados optimizarán las rutas en función del tráfico en tiempo real, la meteorología y la disponibilidad de estaciones de carga, garantizando un viaje eficiente y reduciendo la ansiedad por la autonomía.
• Servicios de coche conectado: Los VE se integrarán con sistemas domésticos inteligentes y dispositivos IoT, lo que permitirá funciones como el preacondicionamiento de la temperatura del habitáculo, el diagnóstico remoto y la programación del mantenimiento.

Centros de movilidad eléctrica

• Centros de servicios integrados: Centros que combinan múltiples servicios como recarga, mantenimiento, venta al por menor y restauración, creando lugares convenientes para que los usuarios de VE recarguen tanto sus vehículos como a sí mismos.

Experiencias de usuario personalizadas

• IA y aprendizaje automático: Recomendaciones personalizadas sobre tiempos de carga, rutas y mantenimiento basadas en patrones de conducción y preferencias individuales.
• Entretenimiento mejorado en el automóvil: Integración de servicios avanzados de entretenimiento y productividad, que hacen que el tiempo pasado en el coche sea más agradable y productivo.

El futuro de la e-movilidad promete un ecosistema global que no sólo haga que poseer y utilizar un vehículo eléctrico sea más cómodo y eficiente, sino que también los integre sin fisuras en la infraestructura energética y de transporte en general. Todo ello requiere un alto nivel de seguridad, y la norma ISO 15118 con soporte TLS es hasta ahora la mejor forma normalizada de cumplir estos requisitos.

Si lo desea, puede solicitar una descripción más técnica que incluya archivos de registro detallados. Si está interesado, póngase en contacto con info@hubject.com.