近日，日本某電力公司聯(lián)手兩家企業(yè), 在電動汽車（EV）的充電網(wǎng)絡上應用了能夠高速使用的”塊環(huán)鏈Blockchain（BC）“新技術進行示范實驗。解決了BC耗費時間記錄數(shù)據(jù)的課題，并且可以增強充電網(wǎng)絡的便利性。

在按照充電量向使用者收取費用的情況下,必須實現(xiàn)充電歷史記錄以及相關數(shù)據(jù)無法被篡改的網(wǎng)絡架構(gòu)機制。雖然BC可以防止篡改,但是歷史記錄確認所消耗的時間是其致命缺點。

此次聯(lián)手研發(fā)實現(xiàn)了將電動汽車和插電式混合動力汽車的充電記錄用BC的高速應用技術”閃電網(wǎng)絡Lightning network（LN）“來記錄,并實現(xiàn)將此技術封裝于電源插座和手機應用程序里面。

把面向LN的通信功能封裝于電源插座, 只有LN存儲了一系列收費交易的所有歷史記錄。BC只記錄第一筆和最后一筆交易，將跳過中間的存儲,得以實現(xiàn)加速。LN是一種可以高速記錄的技術，并且采用與BC不同的機制,防止篡改數(shù)據(jù)。使數(shù)據(jù)有了雙重保護機制。

使用LN時，降低服務提供商收費風險的優(yōu)勢也很大。等到BC記錄被確認時，丟失記錄的風險可以降至幾乎為零。使用BC進行電網(wǎng)技術開發(fā)在世界上蓬勃發(fā)展。汽車制造商也渴望利用BC的特性。

例如德國電力RWE的子公司Innogy公司,利用BC實現(xiàn)個人或家庭之間的電力銷售。此外Innogy已與東京電力和大眾汽車（Volkswagen）合作，努力在發(fā)展使用BC應用到電網(wǎng)和汽車金融業(yè)務中。豐田也展開研究BC的應用。

BC具有通過在大規(guī)模分布式網(wǎng)絡中記錄數(shù)據(jù)且很難被篡改的特征。另外，通過利用比特幣和以太網(wǎng)符號等現(xiàn)有的BC平臺，很容易便宜地構(gòu)建數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)。根據(jù)規(guī)模，可節(jié)省數(shù)千萬至數(shù)億日元的費用。

該電力公司，通過實現(xiàn)LN的電動汽車充電網(wǎng)絡，完美將電力網(wǎng)絡和汽車連接到一起。理所當然的，電力公司把將對BC技術感興趣的汽車制造商視為最理想的客戶。

在演示實驗中，將裝載LN技術的電源插座與汽車充電線連接進行充電。用戶通過自己的智能手機，向插座發(fā)送開始充電的指示。搭載通信功能的插座，經(jīng)由網(wǎng)絡，記錄充電時間，插座的識別字符（ID），點數(shù)等數(shù)據(jù)存儲到LN。該插座將是LN記事本的節(jié)點之一。

為了證實效果，演示中還架構(gòu)了僅有BC記錄數(shù)據(jù)機制。讓融入LN的充電與單獨BC的機制相對比，用試驗確認了在智能手機發(fā)出充電指令后，到開始充電的時間變得更快的設想。

演示實驗假設在共管公寓的停車場安裝了充電插座。由于收費的用戶和支付充電電費的公寓業(yè)主是不同的，因此操作起來很困難。通過該電力公司和其合作公司的技術研發(fā)，能夠根據(jù)公寓停車場等小規(guī)模設施的使用費用，安全并精準地記錄使用者的充電負擔量。 

LN是BC所謂的“第二層（2nd Layer）”技術之一。指的是與第一層（BC）分開提供的P2P網(wǎng)絡，其中現(xiàn)有的BC被認為是“第一層”。在BC中只記錄第一個和最后一個數(shù)據(jù)，中間的大量數(shù)據(jù)由第二層中的LN處理，從而實現(xiàn)高速。

LN是一種技術，通過第三方在BC中瞬時執(zhí)行一對一數(shù)據(jù)記錄到“多對多”交易的“微支付通道（Micropayment channel）”。為了防止第三方的篡改，它與一種稱為“散列時間鎖定合同（HashedTime-Lock Contracts）”的技術結(jié)合使用。

微支付渠道是一種管理和執(zhí)行BC以外的交易處理的技術。BC中只記錄第一筆交易和最后一筆交易，并省略中間的記錄操作。大多數(shù)普通記錄可以提高即時性。另外，由于可以在中間階段消除數(shù)據(jù)量的限制，所以可以解決擴展性問題。

用于多對多擴展的HTLC是在從A傳輸數(shù)據(jù)到C時通過B進行通信的方法。為了防止B泄露數(shù)據(jù)，通過加密技術等在數(shù)學上保證安全性。

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