增加便利性，日本电动汽车充电网高速块环链实验

阿瓜

近日，日本某电力公司联手两家企业 , 在电动汽车（EV）的充电网络上应用了能够高速使用的 " 块环链 Blockchain（BC）" 新技术进行示范实验。解决了 BC 耗费时间记录数据的课题，并且可以增强充电网络的便利性。
在按照充电量向使用者收取费用的情况下 , 必须实现充电历史记录以及相关数据无法被篡改的网络架构机制。虽然 BC 可以防止篡改 , 但是历史记录确认所消耗的时间是其致命缺点。


此次联手研发实现了将电动汽车和插电式混合动力汽车的充电记录用 BC 的高速应用技术 " 闪电网络 Lightning network（LN）" 来记录 , 并实现将此技术封装于电源插座和手机应用程序里面。
把面向 LN 的通信功能封装于电源插座 , 只有 LN 存储了一系列收费交易的所有历史记录。BC 只记录第一笔和最后一笔交易，将跳过中间的存储 , 得以实现加速。LN 是一种可以高速记录的技术，并且采用与 BC 不同的机制 , 防止篡改数据。使数据有了双重保护机制。
使用 LN 时，降低服务提供商收费风险的优势也很大。等到 BC 记录被确认时，丢失记录的风险可以降至几乎为零。使用 BC 进行电网技术开发在世界上蓬勃发展。汽车制造商也渴望利用 BC 的特性。
例如德国电力 RWE 的子公司 Innogy 公司 , 利用 BC 实现个人或家庭之间的电力销售。此外 Innogy 已与东京电力和大众汽车（Volkswagen）合作，努力在发展使用 BC 应用到电网和汽车金融业务中。丰田也展开研究 BC 的应用。
BC 具有通过在大规模分布式网络中记录数据且很难被篡改的特征。另外，通过利用比特币和以太网符号等现有的 BC 平台，很容易便宜地构建数据记录系统。根据规模，可节省数千万至数亿日元的费用。
该电力公司，通过实现 LN 的电动汽车充电网络，完美将电力网络和汽车连接到一起。理所当然的，电力公司把将对 BC 技术感兴趣的汽车制造商视为最理想的客户。
在演示实验中，将装载 LN 技术的电源插座与汽车充电线连接进行充电。用户通过自己的智能手机，向插座发送开始充电的指示。搭载通信功能的插座，经由网络，记录充电时间，插座的识别字符（ID），点数等数据存储到 LN。该插座将是 LN 记事本的节点之一。
为了证实效果，演示中还架构了仅有 BC 记录数据机制。让融入 LN 的充电与单独 BC 的机制相对比，用试验确认了在智能手机发出充电指令后，到开始充电的时间变得更快的设想。


演示实验假设在共管公寓的停车场安装了充电插座。由于收费的用户和支付充电电费的公寓业主是不同的，因此操作起来很困难。通过该电力公司和其合作公司的技术研发，能够根据公寓停车场等小规模设施的使用费用，安全并精准地记录使用者的充电负担量。
LN 是 BC 所谓的 " 第二层（2nd Layer）" 技术之一。指的是与第一层（BC）分开提供的 P2P 网络，其中现有的 BC 被认为是 " 第一层 "。在 BC 中只记录第一个和最后一个数据，中间的大量数据由第二层中的 LN 处理，从而实现高速。
LN 是一种技术，通过第三方在 BC 中瞬时执行一对一数据记录到 " 多对多 " 交易的 " 微支付通道（Micropayment channel）"。为了防止第三方的篡改，它与一种称为 " 散列时间锁定合同（HashedTime-Lock Contracts）" 的技术结合使用。
微支付渠道是一种管理和执行 BC 以外的交易处理的技术。BC 中只记录第一笔交易和最后一笔交易，并省略中间的记录操作。大多数普通记录可以提高即时性。另外，由于可以在中间阶段消除数据量的限制，所以可以解决扩展性问题。


用于多对多扩展的 HTLC 是在从 A 传输数据到 C 时通过 B 进行通信的方法。为了防止 B 泄露数据，通过加密技术等在数学上保证安全性。
作者：永续国际
来源：第一电动网（www.d1ev.com）