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CHAdeMOが支える つながるクルマの未来社会

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Academic year: 2021

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(1)

超高出力急速充電規格

日中共同研究Project

2018年11月30日

CHAdeMO協議会 事務局長

吉田 誠

(2)

充電とは

• 充電方式の違い

@基礎充電

自宅

出先

@目的地

経路充電

Type

普通

普通 or

急速

急速

Charger

Charger

Charger

Charger

短距離

短中距離

長距離

AC 100-200V

DC 500V (20kW-150kW+)

公共性

基礎充電

(3)

コネクタ

インレット

（車）

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

通信プロトコル

CAN

PLC

CAN

最大出力（仕様）

400kW

1000x400

185kW

750x250

200kW

600x400

350kW

900x400

?

最大出力（市場）

150kW

50kW

50kW

350kW？

120kW

設置年

2009

2013

2014

2013

2012

CHAdeMO

GB/T

US-CCS1

EUR-CCS2

Tesla

(4)

CHAdeMO協議会

2010年3月設立

(5)

製造

・充電器

・EV ・部品 ・ケーブル/コネクタ

電力

通信 / IT

建設 / 設置業

認証機関

大学 / ラボ

地方自治体

コンソーシアム型組織

CHAdeMO協議会 メンバー

411

法人

42

ヵ国

(6)

150

200

250

300

350

400

450

0

20

40

60

80

100

120

140

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

Total

Japan

Oversea

(7)

71

ヵ国

22647

基

7379

2903

7935

19

4200

186

15

CHAdeMO充電器 設置数

2018年9月現在

(8)

71

ヵ国

22647

基

7379

2903

7935

19

4200

186

15

CHAdeMO充電器 設置数

2018年9月現在

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

0

5000

10000

15000

20000

25000

2014

2015

2016

2017

2018

Total

Japan

Europe

USA

Asia

(9)

CHAdeMO協議会の方針

コアプロトコルを順守したうえで

機能的拡張

車種拡大

地理的拡張

現仕様

CHAdeMO

コアプロトコル

機能

車種

地理

安全性

互換性

グリッド影響考慮

(10)

10

Glocal； オープンプラットフォーム

目標

•

充電器の設計、製造、認証、販売、使用、修理の

現地化 Local

•

CHAdeMO共通仕様として世界展開を容易に (

Global

)

方策

•

現地会員企業への支援、

権限の委譲

•

認証手続き

の現地化

•

現地会員企業への

知財の無償開放

•

現地最適

コスト

対応

•

CHAdeMOコアがあれば現地

独自規格を容認

•

CHAdeMO事務所

(東京 + 欧州、タイ、インド、UK、米<検討中>)

•

技術支援

(24時間対応ヘルプデスク、講演、教育プログラム提供、他)

(11)

多様な車種対応

大型

(12)

Batt Cap Up

様々な充電形態

電池の電源利用

電池を電源として使用

- ピークカット

- スマートグリッドへの参加

- 非常用電源

- レジャー、業務用電源

- 太陽光等再生可能エネルギー活用

高出力

- 50 →100 →400kW+

- パワーシェア

継ぎ足し充電

- 停車中だけ、ちょっとだけ、、

設置/運用コスト低減

- 10-20kW

IoT活用

- 最適充電場所への誘導

（負荷低減、料金差別化）

EVの普及による変化

(13)

100km走るために必要な充電時間

[ min. ]

Source: Nissan

0

10

20

30

24kWh (2012～)

Charger 50kW

30kWh (2015～)

Charger 50kW

Furture

Charger 100kW

充電時間

150kW

充電時間短縮に向けて

(14)

高出力充電ロードマップ

2016

2018

2020

125Ax500V

パワーシェア

50kW

100/150-200kW

(定格/最大)

350-400kW

150-200kW

(定格)

350Ax500V

（400Ax500V）

350-400A

x 1kV

ダイナミックコントロール

強制冷却機能

(液冷）

パンタグラフ

仕様書1.2

2017.12発行

仕様書2.0

2018.6発行

(15)

高出力の課題

電池の受容性

電力グリッドへの影響

電気安全

– 大電流による温度上昇

– 高電圧によるアーク放電

– 対策ケーブルは重く、挿抜性が悪くなる

高コスト

複数アームによるパワーシェア

– ダイナミックコントロール機能

– 充電待ち防止

（時間短縮、コネクタ数増）

電池

充電器

50kW

150kW

350kW

25kWh

30分

×

×

50kWh

1時間

20分

×

150kWh

3時間

1時間

30分

(16)

日中合意

新規格開発で合意

• 2018年8月28日 共同で新規格を開発することに合意

• 中国電力企業連合会とチャデモ協議会で合意

第3国への展開

• 2018年10月26日 日中両首脳立会いの下、合意内容を拡大

• 良い規格ができた場合には、第3国への紹介・拡散を目指すことで合意

(17)

合意内容

目的; 安全で信頼性、互換性、拡張性（V2X)のある規格の作成

お互いへの後方互換性の確保

CANを通信規格として採用する

合同技術部会の開催（月1回）、実証実験の実施をする

仕様作成は2020年を目標

中国電力企業連合会とCHAdeMO協議会間で合意

17

(18)

なぜCANがいいのか

18

DC

AC

AC/DC

AC/DC

1 : 100

1 : 1

Grid

Claud

CAN

PLC

CAN

CAN

1 : 100

100 : 1

(19)

DC Chargers

PLC

合同企画の利点

CAN

品質、安全性、互換性優れた規格が作れる

同規格の市場の拡大が見込まれる

大量生産によるコスト削減が見込まれる

後方互換性により従来の充電器、車両の活用が可能

双方への設置/導入義務はない

数的な優位性

地理的な優位性

(20)

Spec.

ChaoJi

GB/T

CHAdeMO

CCS

Tesla

最大出力

1500V

x

600A

=

900kW

950V x 250A

= 237.5kW

1000V x 400A

= 400kW

1000V x 400A

= 400kW

410V x 330A

= 135kW

CP数

2

0

3 (2+1)

1

1

通信

CAN

(SAE J1939)

CAN

(SAE J1939)

CAN

(ISO 11898)

PLC

(ISO 15118)

CAN

(SAE J2411)

12V 電源

No

Optional

(A+/-)

Yes

(d1)

No

No

V2X機能

Unknown

Under development

Yes

Under development

No

コネクタロック

Inlet

Connector

Connector

Inlet

Inlet

普及地

PRC

PRC, India

Global

EU, US, South

Korea, Australia

Global

(Type 2 for EU)

関係規格

IEC 61851-23-1,

23-2(planned)

IEC 61851-23-1

IEC 61851-23-1,

23-2, IEEE 2030.1

IEC 61851-23-1,

SAE J1772

None

その他

Liquid-cooled cable

under

development

Liquid-cooled

cable not available

Liquid-cooled

cable under

development

Liquid-cooled

cable under

development

Liquid-cooled

cable

discontinued

規格案

(21)

高出力ロードマップ

–未来-2016

2018

2020

125Ax500V

Power Share

50kW

100/150-200kW

(定格/最大)

350-400kW

150-200kW

(定格)

350Ax500V

（400Ax500V）

ダイナミックコントロール

液冷

自動充電

Spec1.2

2017年12月

350-400A x 1kV

400kW＋

600A x

1.5kV

Vehicle ID

Spec2.0

2018年6月

ChaoJi

Spec 3.0?

新規格

(22)

適用車種の拡大

• 大型

– 350kW, 500kW+

– 電池 100kWh+向け

– 専用基地での充電

– 自動充電、専用プラグ

• 普通

– 100-150kW

– 電池 50kWh+向け

– 経路充電

– 整備計画の中心

• 小型

– 3-20kW

– 電池 2-10kWh向け

– 家、長時間滞留時充電

– 低コスト

– （非接触充電）

(23)

今後の展開

活動参加を歓迎する

各参加規格との後方互換性は確保する

意思決定プロセスは明確にする

23

お互いを尊重し

排除でなく協調を目指し

更なる普及を目指す

(24)

参照

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