電気自動車に係る国際標準化について
－ISO/TC22/SC21（電気自動車）の動向－
International Standardization on Electrically Propelled Road Vehicles
－Report on ISO Standardization under ISO/TC22/SC21 (Electrically Propelled Road Vehicles)－
吉原 三智子*1
Michiko YOSHIHARA
Abstract
This article describes International Standards prepared by a technical committe
ISO/TC22, Road vehicles, a subcommittee SC21, Electrically propelled road vehicles. Firstly, it briefs the structure of ISO and ISO/TC22, and secondly it describes ISO/TC22/SC21; its structure, working groups (WG), and International Standards and other ISO documents both published and in progress. Finally, it focuses on the International Standards which JARI have taken the lead in preparation of.
1. はじめに
自動車関係の国際標準化はISO/TC22 (自動車)
が担当している．そのISO/TC22傘下で，一般財
団法人日本自動車研究所 (以下JARI)は，経済産
業省の日本工業標準調査会(Japanese Industrial Standards Committee [JISC])から委託され， ISO/TC22/SC21(ハイブリッド電気自動車［以下 HEV］, 燃料電池自動車［以下，FCV］，バッテ リー電気自動車［以下，BEV］を含む電気的に駆 動する自動車［以下，電気自動車］全般)の国内審 議団体となっている．ここでは，ISOの中での ISO/TC22/SC21の位置づけ，概要，さらには日本 主導で作成した国際規格について紹介したい． 2. ISO と ISO/TC22/SC21 の上部組織について まず，ISOの組織から簡単に説明する．ISOとは 国際標準化機構 (International Organization of Standardization)のことであるが，略語に関して は，ギリシャ語のisosが"＝equal，等しい，同等 の"という意味をもつことから，この組織名が何語 で表記されたとしても，略称をIOSではなくISO ISOへの参加国数は約160，現在発行されている国 際 規 格 数 は 15000 以 上 ， ち な み に IEC [International Electrotechnical Commission，国
際電気標準会議]は参加国数は約80カ国，発行され ている規格数は6000以上となっている． 240のTCの中でJARIが関係している自動車関 連のTCを紹介すると： •TC22 Road vehicles(自動車) •TC43 Acoustics(音響[騒音]) •TC197 Hydrogen technologies(水素技術) •TC204 Intelligent transport system(高度道
路交通システム) 等がある． TC22は，SC21の親委員会であるが，現在，約 20のSC (subcommittee, 分科委員会)やその他 TC22直下のWG (working group，ワーキンググ ループ)がいくつかあるかなり大所帯のTCである． さらに各SCの下に複数のWGがあり，WGでも複 数の規格を扱っており，さらにその傘下にPT (project team, プ ロ ジ ェ ク ト チ ー ム ) と そ の PL(project leader，プロジェクトリーダー)制を取
JARI Research Journal 20130701 【解説】
Table 1 ISO/TC22 (自動車)傘下のSC TC 22/SC 1 Ignition equipment （点火装置）
TC 22/SC 2 Braking systems and equipment (ブレーキ）
TC 22/SC 3 Electrical and electronic equipment （電子電装部品） TC 22/SC 4 Caravans and light trailers （キャラバンと小型トレーラー） TC 22/SC 5 Engine tests （エンジンテスト）
TC 22/SC 7 Injection equipment and filters for use on road vehicles （燃料噴射装置及びフィルター） TC 22/SC 8 Lighting and signalling （灯火器）
TC 22/SC 9 Vehicle dynamics and road-holding ability （操安性） TC 22/SC 10 Impact test procedures （衝突試験）
TC 22/SC 11 Safety glazing materials （窓ガラス）
TC 22/SC 12 Passive safety crash protection systems （衝撃保護） TC 22/SC 13 Ergonomics applicable to road vehicles （人間工学）
TC 22/SC 15 Interchangeability of components of commercial vehicles and buses (連結装置等の商用車部品） TC 22/SC 17 Visibility （運転視界）
TC 22/SC 19 Wheels （ホイール）
TC 22/SC 21 Electrically propelled road vehicles （電気自動車） TC 22/SC 22 Motorcycles （モータサイクル）
TC 22/SC 23 Mopeds （モペッド）
TC 22/SC 25 Vehicles using gaseous fuels （ガス燃料自動車）
3. 電気自動車全般に関係する標準化の中での ISO/TC22/SC21の位置付け JARI FC･EV研究部 調査・標準化グループで は，ISO/TC22/SC21以外でも，ISO/TC197(水素 技術)において，FCVの水素燃料仕様，圧縮水素容 器等の部品を，また，IECにおいてBEV及び外部 充電有りHEV用の充電及びバッテリーなど， HEV，FCV，BEVを含むあらゆるタイプの電気 自動車に係わる国際標準化活動に広く携わってい る. そのような中で，ISO/TC22/SC21は，電気自動 車全般の標準化活動が長年続いており，電気自動 車の標準化の基幹業務となっている． 4. ISO/TC22/SC21について 次にISO/TC22/SC21 について説明する．SC21 の議長・幹事国はドイツが務めており，これまで に約 20 の国際規格や文書を作成してきた．傘下 に３つのWG があり，その内，WG2(性能・燃費) は，日本がコンビーナ・幹事国となっている． SC21の構成はTable 2のようになっている．ま た各WGで作成してきた国際規格やその他の文書 をTable 3～Table 5に掲げる．
Table 2 ISO/TC22/SC21 組織 ISO 委員会 議長 幹事 ISO での JARI の役職 取組み項目 ISO/TC22/SC21 (電気的に駆動する自動車） ドイツ 電気自動車（HEV, BEV, FCV） に関する国際標準化 ISO/TC22/SC21/WG1 (安全・用語） ドイツ ・ISO6469（電気自動車全般の安全-通常 使用）プロジェクトリーダー 電気自動車の安全・用語 ISO/TC22/SC21/WG2 (性能・燃費） 日本 ・WG2 コンビーナ ・WG2 幹事 ・ISO23274-1（外部充電無し HEV-燃費 測定法）及び，ISO23274-2（外部充電有 りHEV-燃費測定法）他プロジェクトリー ダー 電気自動車の性能（走行性能・ 燃費他） ISO/TC22/SC21/WG3 (電気自動車用リチウムイオン 電池） ドイツ 電気自動車用リチウムイオン 電池 Table 3 ISO/TC22/SC21/WG1(電気自動車の安全・用語）で作成した国際規格類 規格番号 （年号は発行年） 規格の名称 備考
ISO6469-1:2009 Electrically propelled road vehicles - Safety specifications - Part 1: On-board rechargeable energy storage system (RESS) （電気自動車 - RESS の安全）
日本がプロジェク トリーダー ISO6469-2:2009 Electrically propelled road vehicles - Safety specifications - Part 2: Vehicle operational safety means and protection against failures
（電気自動車 - 自動車の操作性に関する故障保護対策や手段）
日本がプロジェク トリーダー ISO6469-3:2011 Electrically propelled road vehicles - Safety specifications - Part 3: Protection of persons against electric shock （電気自動車 - 電気安
全）
日本がプロジェク トリーダー ISO/DIS6469-4 Electrically propelled road vehicles - Safety specifications - Part 4: Post crash electrical safety requirements （電動車両 衝突後の安
全）
作成中 ISO/IEC
CD17409.2
Electrically propelled road vehicles – Connection to an external electric power supply – Safety requirements (外部充電接続の安全要 件）
日本がプロジェク トリーダー ISO/TR
8713:2012 Electrically propelled road vehicles - Vocabulary （用語テクニカルレポート） ISO/FDIS
23273-2
Fuel cell road vehicles - Safety specifications - Part 2: Protection against hydrogen hazards for vehicles fuelled with compressed hydrogen （FCV の水素安全） 日本がドラフト作 成 ISO 23273-1:2006→ 廃止
Fuel cell road vehicles -- Safety specifications -- Part 1: Vehicle functional safety（FCV の機能安全） 日本がドラフト作 成 ISO 23273-3:2006→ 廃止
Fuel cell road vehicles -- Safety specifications -- Part 3: Protection of persons against electric shock （FCV の電気安全）
日本がドラフト作 成
CD:committee draft （委員会原案）
DIS:draft International Standard（国際規格案）
Table 4 ISO/TC22/SC21/WG2(電気自動車の性能・燃費)で作成した国際規格類 規格番号
（年号は発行年） 規格の名称 備考
ISO 8714:2002 Electric road vehicles -- Reference energy consumption and range -- Test procedures for passenger cars and light commercial vehicles （電気消費量と一充電走行距離測定）
ISO 8715:2001 Electric road vehicles -- Road operating characteristics （EV の走行性能試験） ISO/TR
11954:2008 Fuel cell road vehicles -- Maximum speed measurement （FCV 最高速試験法）
日本がドラフト作 成
ISO/TR
11955:2008 Hybrid-electric road vehicles -- Guidelines for charge balance measurement （HEV 電気量計測ガイドライン）
日本がプロジェク トリーダー ISO 23274-1:2013 Hybrid-electric road vehicles -- Exhaust emissions and fuel consumption measurements -- Part 1: Non-externally chargeable
vehicles （外部充電無し HEV 燃費試験法）
日本がプロジェク トリーダー ISO 23274-2:2012 Hybrid-electric road vehicles -- Exhaust emissions and fuel consumption measurements -- Part 2: Externally chargeable
vehicles （外部充電有り HEV 燃費試験法）
日本がプロジェク トリーダー ISO/DIS 23828 Fuel cell road vehicles - Energy consumption measurement -- Vehicles fuelled with compressed hydrogen （FCV 燃費測定法）
日本がプロジェク トリーダー 改正中 Table 5 ISO/TC22/SC21/WG3(電気自動車用リチウムイオン電池)で作成した国際規格類 規格番号 （年号は発行年） 規格の名称 備考 ISO 12405-1: 2011
Electrically propelled road vehicles – Test specification for lithium-ion traction battery packs and systems – Part 1: High power application（電気自動車用リチウムイオン電池パック・システ ム試験仕様- 高出力用）
ISO 12405-2: 2012
Electrically propelled road vehicles – Test specification for lithium-ion traction battery packs and systems – Part 2: High energy application（電気自動車用リチウムイオン電池パック・シス テム試験仕様- 高エネルギー用）
ISO/DIS 12405-3
Electrically propelled road vehicles — Test specification for lithium-ion battery packs and systems — Part 3: Safety
performance requirements（電気自動車用リチウムイオン電池パッ ク・システム試験仕様- 安全性能要件）
作成中
ISO/IEC PAS 16898：2012
Electrically propelled road vehicles — Dimensions and designation of lithium-ion cells（電気自動車用リチウムイオンセルの寸法と記号 表示）
日本がプロジェク トリーダー（ドイ ツと共同議長） ISO/AWD 18300 Electrically propelled road vehicles - Specifications for lithium-ion cell and battery coupled with other types of battery and capacitor 作成中 PAS:Publicly Available Specification（公開仕様書）
5. 日本主導で作成した国際規格 - WG1 (安全 関係) 次に，日本がコンビーナ，幹事，プロジェクト リーダーを務めたり，ドラフトを作成した等， JARI主導で国際標準化を行ってきた案件につい て説明する．WG1では，以下の２つの項目がある．
5.1 ISO6469-3：2011 Electrically propelled road vehicles - Safety specifications - Part 3: Protection of persons against electric shock (電気自動車 - 安全に関する仕様 - 第3部： 感電保護)
ISO6469 Electrically propelled road vehicles - Safety specifications (電気自動車の安
全に関する仕様)は，HEV, FCV, BEVすべてカバ ーしている．特にパート3は，高電圧部から人を 守るための基本的な考え方に基づいた，基礎保護， さらに単一故障時の保護について規定されている． 基礎保護は，高電圧接触防止のための基礎絶縁と バリア/エンクロージャからなり，単一故障時は， 等電位化，絶縁抵抗と，静電容量を制限すること で安全を確保することが要求されている．また以 上の要求事項を満足するための設計指針や試験方 法が記載されている．
5.2 ISO/IEC CD17409.2 Electrically propelled road vehicles – Connection to an external electric power supply – Safety requirements (電気自動車 - 外部充電接続 - 安全要件)
元々，IECで議論されていた既存のIEC規格の
IEC61851-21 Electric vehicle conductive charging system - Part 21: Electric vehicle requirements for conductive connection to an a.c./ d.c. supply (電気自動車コンダクティブ充電 システム - 第21部：交流/直流電源へのコンダク ティブ接続用電気自動車要件)の自動車側の要件 については，自動車の専門家のいるISOで議論し たいとの趣旨で，ドイツより提案がなされた． キング (JWG)で取り組んでいる．プロジェクトリ ーダーは日本が務めている． インレットの絶縁抵抗，等電位化，直接接触の 保護等級，充電回路の耐電圧試験，単一故障時に 車両側に発生する直流漏電成分について，短絡や 過電流保護について規定している． 当初は，交流充電のみを扱うとしていたが，現 在は，直流充電も含める方向で標準化が進められ ている． 6. 日本主導で作成した国際規格 - WG2(性能 関係) 次にISO/TC22/SC21/WG2(性能)は，JARI(日 本)がコンビーナ及び幹事を務めている．これは， 議長・セクレタリー就任数に関して欧米に大きく 離されている日本が議長・セクレタリーを務める 数少ない委員会のひとつである．WG2で作成した ほとんどの国際規格は，日本人のコンビーナ，幹 事，プロジェクトリーダーの下で作成してきたが， ここでは以下の３つを紹介する．
6.1 ISO 23274-1:2013 Hybrid-electric road vehicles -- Exhaust emissions and fuel consumption measurements -- Part 1: Non-externally chargeable vehicles (ハイブリ ッド電気自動車ー排出ガス･燃費測定法‐外部 充電無し) 市販されている多くのハイブリッド自動車は， 外部充電を行わないものであり排出ガス及び燃料 消費量測定法は，一般のガソリン車と同等のもの が適用できるが，その際にガソリンが走行ではな く充電のために消費されたり，電気により走行し たり等，走行中の車載蓄電池のSOC (state of charge, 充電状態)の変化がない状態の燃料消費 量を求める必要がある．この規格では，複数回の ADT (applicable driving test，JC08等のモード走
行試験)を行い，各試験結果から試験前と試験後の
Fig. 1 Example of determining the correction coefficient を求め，SOCの補正係数を算出する方法(Fig.1)， 補正係数を用いてSOC変化がない状態の燃費の 求め方を記載している. (なお，SOCは測定できな いため，車載蓄電池のクーロン効率がほぼ100% とみなせることから，SOC変化を電気量収支で代 用している．)本国際規格は，2007年6月に発行さ れたが，日本の試験法が10・15モードを記載して いたためJC08に変更すること，その後，作成され た外部充電するHEVの燃費測定法ISO 23274-2 の内容に合わせた変更が必要となり，2010年7月 から改正作業を開始，2013年1月13日に第2版が発 行された．
6.2 ISO 23274-2:2012 Hybrid-electric road vehicles -- Exhaust emissions and fuel consumption measurements -- Part 2: Externally chargeable vehicles (外部充電有り ハイブリッド電気自動車 － 排出ガス･燃費 測定法‐外部充電有り) 外部充電式，いわゆるプラグインHEVについて は，充電した電気を走行のために使い，使い切っ たあとは内燃機関で発電しながら走行可能なレン ジエクステンダ型の電気エネルギー消費量を測る 方法があったが、それに代わる，主に充電した電 気エネルギーを用いての走行中に要求出力が大き いときはモーターに加えて内燃機関からの駆動力 を併用するブレンドタイプ」に対応した新しい試 験法である．想定されるさまざまな走行形態のプ ラグインHEVに対応できる排出ガス・燃費測定法 をめざした． プラグインHEVの走行形態には，外部から充電 した電気エネルギーが，設定されたある最低レベ ルのSOCまで使われるチャージデプリーティン
Fig. 2 CD state and CS state
グ (CD)ステートと，その後SOCが安定するチャ ージサステイニング (CS)ステートがあり(Fig.2)， そのうちのCDステートの区間を特定し，その間の 電気エネルギー消費量を求める方法を規定してい るのが本規格である． 満充電状態からADTを繰り返し，ΔSOCがほぼ ０になった区間を判定する燃費収束判定方法によ り，まず，CSステートの区間を判定，それより前 の区間をCDステートとしている． 本件も日本がプロジェクトリーダーで2009年年 末からWG2で作成開始，2012年7月26日に発行さ れた．
6.3 ISO/DIS 23828 Fuel cell road vehicles - Energy consumption measurement -- Vehicles fuelled with compressed hydrogen (燃料電池 自動車- エネルギー消費測定法 - 圧縮水素を 燃料とする自動車) JARIが開発した下記の4つの水素燃料電池自動 車の水素燃料消費量を測定する方法を規定してい る．2008年に第1版が発行されたが，前述のISO 23274-1:2013 ( 外 部 充 電 無 し HEV の 排 ガ ス・燃費測定法)との共通するSOC補正の部分の内 容整合を図るためと日本の試験法をJC08に変更 のため，現在改正作業中である．2013年5月にDIS 投票終了，6月のWG2国際会議後，IS発行作業に はいる． 以下に４つの測定法について簡単に説明する．
6. 3. 1 圧力法 試験前後の水素燃料容器のガス圧力･温度を計 測することにより，水素消費量を算出する方法で， 圧力･温度から状態方程式により容器内ガスのモ ル数変化を求めることで，水素消費量を測定する． その際，容器から水素が放出されるとき，容器内 部のガス圧低下により，ガスの温度が低下，容器 内で温度分布が生じる．これによってガスの温度 計測が難しくなっている．そのため，タンク表面 の温度測定点及びソーク時間の決定方法を参考と して付属書に記している． 6. 3. 2 質量法 試験前後の高圧燃料容器の質量を計測すること により，水素消費量を算出する．精密な質量計測 技術が必要とされるが，最も基本的な手法である． 6. 3. 3 流量法 燃料電池自動車に供給，消費された水素流量を 流量計により測定する．流量計は，外部の燃料供 給源から燃料電池自動車への燃料配管中に設置す る．流量法は，燃料配管中を流れる水素の流量を ガス流量計により測定，積算する方法である．リ アルタイムの測定が可能であり，車上計測に応用 できる可能性もある． 6. 3. 4 電流法 燃料電池スタックの出力電流を計測することに より，水素消費量を算出する．燃料電池では、ア ノードでの水素酸化反応 (H2→2H++2e-)により、 電流値が分かれば水素消費量の理論値を計算する ことができる．したがって，電流値の積算により 水素消費量を求めることができる． このISO23828は，現在の改正作業では，日本 がプロジェクトリーダーとなっているが，第１版 (2008年発行)作成時，ドラフトは日本が作成した ものの．プロジェクトリーダは日本ではなくイタ リアであった．そのような状況で，JARIの研究成 果を国際規格に反映させたベストプラクティスと 言える． 7. まとめ これまで，ISO/TC22/SC21で日本がコンビーナ やプロジェクトリーダーを務めて作成してきた国 際規格を中心に紹介してきたが，ISO23828燃料 電池自動車の水素燃料消費量測定法のように，た とえプロジェクトリーダーでなくても研究成果 (データ)に基づいた提案を行うことで日本の意見 を反映させることができたものもあった． したがって，日本の意見を反映させるためには， コンビーナ，プロジェクトリーダー職によるほか， データに裏付けられたコメント活動を行うことが 極めて重要であると考える． 参考文献 1) 吉原三智子：外部充電ありハイブリッド電気自動車の 燃費測定法の標準化動向，自動車技術，Vol.65, No.7, p.55-59(2011)
2) ISO23274-1：2013 Hybrid-electric road vehicles -- Exhaust emissions and fuel consumption measurements -- Part 1: Non-externally chargeable vehicles（ハイブリッド電気自動車ー排出ガス･燃費測 定法‐外部充電無し）
