DOI QR코드

DOI QR Code

Security Analysis On Battery Exchange System for Electric Vehicle

배터리 교체식 전기 자동차 시스템 연구 및 보안 요구 사항 분석

  • Received : 2011.12.02
  • Accepted : 2011.12.27
  • Published : 2012.02.29

Abstract

Recharging battery in electric vehicle takes a quite long time compared with gasoline and diesel vehicle which is a problem, the industries should solve, to introduce the electric vehicle into the market. For this reason, the institutions are suggesting a method replacing the discharged battery to recharged battery which is recharged in the switching center. However, this technology is still required to make clear the controversial issues such as threats to security and identification of users. In this paper, we explore the factors that threats to securities in battery exchange system and define the security requirements of the battery exchange system to solve suggested issues. The results of the research are expected to be the reference in the other studies of electric vehicle field of the commercialization of the battery recharging methods and analysis of the securities.

전기 자동차의 배터리는 휘발유 경유로 연료를 공급하는 자동차에 비해 배터리 충전에 오랜 시간이 소요된다. 이는 전기 자동차의 상용화를 위해 산업계에서 해결해야 할 문제이다. 따라서 관련 업계에서는 배터리 교환소에서 충전되어 있는 배터리를 교체해 주는 방안이 제시되고 있다. 하지만, 아직 배터리 교체 방법에 대한 보안 위협과 요구 사항 등에 대한 연구가 미비한 실정이다. 본 논문에서는 배터리 교체 충전 방식에서 보안을 위협하는 요소들을 살펴보고, 이를 해결하기 위해 보안 요구사항을 적용한 배터리 교체식 시스템을 정의한다. 본 논문의 연구 결과는 추후 배터리 충전 방식의 상용화 및 해당 분야의 보안 분석에 있어 참고자료의 역할을 할 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. 김만식, "전기차 산업의 전망", 조명.전기설비 제25 권 제4호, pp.3-10, 2011
  2. 이봉현, 김찬중, 김규식, "전기차 기술개발 동향 및 기반구축 현황", 조명.전기설비 제25권 제4호, pp.11-21, 2011
  3. 손홍관, "전기자동차 충전인프라 현황과 전망", http://www.todayenergy.kr/news/articleView.html?idxno=51935
  4. 홍일선, "전기차 충전에서 다양한 사업모델 나온다", LG Business Insight, pp.50-56, 2009
  5. "3-5분이면 OK! 전기차도 배터리 갈아 끼운다", http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2011/10/11/2 011101102585.html
  6. Deloitte, "Will consumers ride the electric vehicle wave?", http://www.deloitte.com/assets/Dcom-Korea /Local%20Assets/Documents/Industry/MFG/Automot ive/kr_MFG_Survey_ElectricVehicle_KR_20110824.pdf
  7. 황상규, "전기차 선호도 설문조사를 통한 정책적 시사점과 과제", 월간교통 통권 제142호, pp.81-85, 2009
  8. Agassi Shai, Heichal Yoav, "Battery Exchange Station", PCT/US2009/057596 (2009)
  9. Agassi Shai, Hershkovitz Barak, ..., "System and Method for Operating an Electric Vehicle", PCT/US2009/057029 (2009)
  10. Quemeneur Yves, "Device for exchanging a removable container for an electric battery of an electric vehicle, associated removable container, associated electric vehicle, and associated removable container exchange station", PCT/FR2010/051269
  11. Holtzel Thomas, "Rechargeable battery replacement system for exchanging rechargeable batteries for electric vehicle", PCT/EP2011/057325
  12. 최지혁, 최현도, 김수현, 곽윤근, "배터리 교환을 위 한 도킹 스테이션 개발", 대한기계학회 2006 추계 학술대회 논문집, pp.889-894, 2006
  13. Liu Y, Hui F, Xu R, Chen T, Xu X and Li J, "Investigation on the construction mode of the charging station and battery-exchange station", Power and Energy Engineering Conference (APPEEC), pp.1-2, 2011
  14. Wang D, Zhu Y, Xin M, Zhao G, "Research on Auto and Rapid Exchange System of EV Battery Cases", International Conference on Mechatronics and Automation, pp.2287-2291, 2009
  15. "스마트카드 투팩터 인증 선보여", http://www.gvalley.co.kr/64665
  16. CardLogix, "Smart card security basics", http://www.smartcardbasics.com/pdf/7100030_BKL_Smart-Card-Security-Basics.pdf
  17. 조성환, 이성운, 김현성, "개선된 지문기반 원격 사용자 인증 기법", 보안공학연구논문지 제 8권 제 1 호, pp.1-12, 2011
  18. 송영상, 신인철, "서명을 이용한 스마트카드 사용자 인증을 위한 COS 설계", 전자공학회논문지 제 41권, 제 4호, pp.103-112, 2004 [
  19. "효율적이고 안전한 스마트카드 기반 사용자 인증 시스템 연구", 전자공학회논문지 제 48권, 제 2호, pp.105-115, 2011
  20. Margery Conner, "Battery-authentication ICs separate the good guys from the bad", EDN, Technical report, pp.59-62, 2006
  21. 권인규, "정품배터리식별기능이 구비된 이동통신 단말기 및 그 제어방법", 0076256 (2004)
  22. 손영호, "이동통신 단말기 및 배터리 정품 인증 방법 및 배터리 정품인증 시스템", 0081386 (2005)
  23. ATmel, "High Quality Battery Authentication with AT88SA100S", www.atmel.com
  24. Texas Instruments, "Battery authentication improves battery security", www.ti.com
  25. 이존하, 선희영, 김현수, 엄승욱, "전기자동차용 이차전지 개발동향", 한국세라믹학회 세라미스트, 제 13권 제 5호, pp.15-28, 2010
  26. Zhang Di, Ma Yan, Bai Qing-Wen, "Estimation of Lithium-ion Battery State of Charge", Control Conference(CCC), pp.6256-6260, 2011
  27. 김종훈, 신종원, 전창윤, 조보형, "스크리닝에 기반한 배터리 팩의 SOC 추정연구", 전력전자학회 2010년도 전력전자학술대회 논문집, pp.418-419, 2010
  28. 노동윤, 황인성, 유지윤, "리튬폴리머 배터리(LiPB)의 OCV를 이용한 배터리 SOH 추정 방법", 전력전자학회 2010년도 전력전자학술대회 논문집, pp.269-270, 2010
  29. DR LIN, CI Wang, DJ Guan, "Efficient vehicle ownership identification scheme based on tripletrapdoor chameleon hash function", Journal of Network and Computer Applications 34, pp.12-19, 2011 https://doi.org/10.1016/j.jnca.2010.07.001
  30. JH Wu, CC Kung, JH Rao, PC Wang, CL Lin, TW Hou, "Design of an In-Vehicle Anti-Theft Component", Intelligent Systems Design and Applications Conference, pp.566-569, 2008