スマート EV 充電器の説明:利点と電気自動車への電力供給方法

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電気自動車:基本

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それに伴い電気自動車（EV） の急速な発展が進んでいます。 、EV充電器の開発においても大きな進歩が見られました。 2010 年の全電気式日産リーフのような、第一世代の最新の電気自動車の導入以来、住宅用と公共用の EV 充電ステーションはともに大きな進歩を遂げてきました。

電気自動車の初期導入者にとって、基本的な「ダム/非スマート」ポータブル充電器を使用して電気自動車を充電するのが標準でした。これらの EV 充電器にはデータを「通信」または共有する機能が組み込まれていないため、その機能と操作が大幅に制限されていました。 10 年前に進む:住宅用と公共の EV 充電ステーションは、これ以上異なるものはありません。

実際、最新世代の住宅用 EV 充電器では、Vehicle-to-Grid (V2G) として知られる「双方向」充電が可能です。 充電中。スペインに本社を置く充電ステーションのメーカーである Wallbox は、住宅市場向け初の双方向電気自動車充電器である Wallbox Quasar を発売しました。パルサー V2G 充電器は National Grid と通信するため、車載の EV バッテリーを住宅用蓄電池として使用でき、家庭に電力を供給するだけでなく、需要が大きい場合には送電網に電力を供給することもできます。

スマート EV 充電器またはスマート充電にはさまざまなレベルがあります。最も基本的なレベルでは、スマート EV 充電器は、モバイル アプリまたは電気自動車を介してユーザーにある程度の制御と機能を提供します。スマート EV 充電器は「スマート充電」が可能です。つまり、電気自動車の充電器は WiFi (インターネット)、Bluetooth、または SIM カードを介して「通信」できます。 EV充電器は電気自動車とEV充電器の間でデータの送受信が可能です。

スマート充電器を使用すると、ユーザー、充電事業者、ナショナルグリッド、エネルギー供給者など、多くの関係者と充電セッション中に重要なデータを共有することもできます。 National Grid などの関係者にとって、EV 充電セッションから得られる洞察は、送電網インフラの長期的なパフォーマンスと安定性に不可欠です。実際、英国政府は、情報の流れを増やし、送電網へのリスクを軽減するために、EV 充電器に関する規制を導入しました。

電気運転への移行は、ピーク需要時の送電網の安定性を含め、ナショナル グリッドに大きな影響を与えるでしょう。電気自動車はいつでも充電できますが、EV は電気料金が安い夜間に充電されるのが一般的です。英国における電気自動車の現在の市場シェアがまだ25%未満であることを考えると、 この問題はバッテリー式電気自動車（BEV） が普及した時代に比べてそれほど深刻ではありません。 私たちの道路を走る車の大多数を占めています。

ナショナルグリッドは、継続的かつ安定した電力供給が標準となるように、需要と供給を注意深く管理する必要があります。英国のエネルギー構成と発電プロファイルの変動性を考慮すると、発電供給の管理はすでにグリッドにとって複雑なタスクとなっています。

たとえば、風力エネルギーのような再生可能エネルギーは、非常に有益ではありますが、安定した発電プロファイルを提供しません。風のパターンは予測できますが、実際の風力エネルギーの生成は、その日の現場の実際の風の状態によって異なります。風力発電量は日単位で変化するだけでなく、時間単位でも変化します。太陽エネルギーはより安定していますが、それでも変動します。したがって、最終的には、供給側の管理が送電網の安定性にとって重要であり、スマート充電はこの目的を達成するために不可欠です。

スマート EV 充電器 ユーザーは充電セッションをリモートで監視、管理、制御できます。スマート充電には多くの利点がありますが、主な利点はエネルギー使用の最適化とコスト効率の 2 つです。

スマート充電器は充電セッションを最適化し、負荷を安全に管理します。スマート EV 充電器は電力消費を監視し、利用可能なエネルギーに基づいて充電セッションを調整します (動的負荷分散)。スマート充電により、複数の EV 充電ステーションがある場所の負荷分散も可能になります。このような EV 充電先の場合、事業者は、アクティブなすべての EV 充電器に利用可能なエネルギー容量を分配する最適な方法を選択できます。ほとんどの公共および職場の充電先では、安定した動作のために負荷分散が不可欠です。しかし、EV充電インフラを共有する集合住宅などの半公共の充電先にとっても同様に重要です。

スマート充電器のその他の利点には、インターネット経由でのファームウェアのリモート更新、セキュリティの強化、再生可能エネルギーとバッテリー ストレージとの統合などがあります。すべてのスマート EV 充電器が再生可能エネルギー (太陽光または風力) との互換性を備えているわけではないことは注目に値しますが、近い将来、より広く利用可能になることが期待されます。

スマート EV 充電器を使用すると、ユーザーは特定の充電セッションの時間と継続時間を決定できます。たとえば、電気料金が最も安いときに充電するなどです。要するに、スマート EV 充電器はスマートなエネルギー管理を可能にします。

EV 充電プロトコル:Open Charge Alliance (OCA)

新しいテクノロジーに熱心な EV 消費者であれば、Open Charge Point Protocol (OCPP) に出会ったことがあるかもしれません。通常、充電ステーションのメーカーから提供されるデータシートに記載されています。では、OCPPとは何でしょうか？そしてなぜそれが重要なのでしょうか?すべての新しいテクノロジーと同様、テクノロジーや業界が成熟するにつれて、プロトコルの標準化も進化します。技術と市場の長期的な発展を成功させるためには、世界的なプロトコル標準が鍵となるという点で、EV 充電セクターも同様です。

OCA は、電気自動車充電ハードウェア メーカー、ソフトウェア プロバイダー、充電ネットワーク オペレーター、サービス プロバイダーの連合です。 OCA の使命は、「コラボレーション、教育、テスト、認証を通じて、EV 充電インフラストラクチャおよび関連規格における通信プロトコルの世界的な開発、採用、コンプライアンスを促進する」ことです。 OCA の主な目的には、Open Charge Point Protocol (OCPP) および Open Smart Charging Protocol (OSCP) の開発が含まれます。 

業界参加者にとって OCPP プロトコルの使用は必須ではありませんが、急速に事実上のプロトコルになりつつあります。 OCA アライアンスは 2009 年に発足し (OCPP 1.5)、それ以来プロトコルを進化させてきました。最新世代の EV 充電ポイントの多くには、OCPP 1.6 プロトコルが組み込まれています。最新のイテレーションは、OCPP 2.01 チャージ ポイント プロトコルです。 2.01 には、OCPP 1.6 が提供するすべての機能のほか、セキュリティの追加、新しいスマート充電機能、トランザクション処理の改善、デバイス管理の改善などが含まれています。

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