10、电动汽车与电网交互的隐私保护架构设计与评估

电动汽车与电网交互的隐私保护架构设计与评估

1. 引言

近年来，电池电动汽车因其诸多优势受到关注，它可以利用电网的任何能源进行充电。然而，大量电动汽车同时充电会给电网带来巨大负荷。为解决这一问题，可让中央控制实例与车辆通信并控制其充电过程，还能使车辆将电能回馈给电网，形成分布式电网资源。车辆充电站运营商作为聚合商，可管理充电过程，并向电网运营商出售辅助服务以平衡能源供需，车辆所有者也能因提供车辆资源而获得报酬。

但聚合商与电动汽车之间的通信存在隐私风险。通常认为车主愿意向聚合商透露车辆信息，但这可能导致隐私泄露，如经常在康复诊所或律师事务所附近停车可能暴露个人财务状况、习惯、社交网络或健康状况等敏感信息。使用现有隐私增强技术对车网（V2G）交互和数据进行匿名化处理或许是一种解决方案，但这并非易事，还需进一步研究以平衡匿名性、V2G交互规划的可能性以及对恶意行为的问责。

2. 背景与模型

V2G交互涉及四方：电网运营商、能源服务提供商、聚合商和车辆所有者。车主通过充电站将车辆连接到电网，充电站由聚合商运营。聚合商从能源服务提供商购买能源转售给车主，同时向电网运营商出售辅助服务。

不同文献中使用的V2G交互模型有所不同。模型可能会额外包含电池供应商和停车设施等方，或者省略明确的能源服务提供商。在聚合商与车辆的通信基础设施方面，有两种不同的方法：
- 通过聚合商基础设施通信 ：通信通过聚合商提供的基础设施（如充电站）进行。聚合商可根据可用性、性能和成本等因素选择到充电站附近的通信通道，与车辆的本地通信使用短程通信标准，如蓝牙、电力线通信（PLC）、ZigBee或IEEE 802.11标准系列。