2023年という過去1年間、電気自動車の販売は急速な市場革命を遂げ、将来に向けた野心的な加速を示しました。多くの国にとって、2025年は明確な目標達成の契機となるでしょう。近年の実践は、交通機関の電動化が気候危機への取り組みとグリーンエコシステムへの貢献につながる持続可能なエネルギー革命であることを証明しています。消費者調査によると、EVの充電はEV普及における主要な障壁となっています。言い換えれば、消費者がEVの充電が信頼性が高く、便利で、簡単で、手頃な価格であると信じれば、EV購入意欲はより高まるでしょう。
電気自動車の充電システムの重要な構成要素である充電コネクタの適応性、信頼性、そして性能は、EVの充電効率とオーナーの充電体験に直接影響を及ぼします。充電コネクタの規格は世界的に統一されておらず、中には規格から撤退している企業もあります。しかし、EVの長期的な発展や、一部の旧型電気自動車の再利用のためには、充電コネクタの種類を理解することは依然として重要です。
充電方式によって、EVの充電は直流（DC）と交流（AC）に分けられます。電力網からの電力は常に交流ですが、バッテリーは直流の形で電力を蓄える必要があります。DC充電では、充電器に内蔵されたコンバーターが交流を直流に変換し、大量のエネルギーを迅速に取り出してEVのバッテリーに充電する必要があります。AC充電では、車に搭載された充電器が交流電力を直流電力に変換し、バッテリーに蓄えます。つまり、2つの充電方法の根本的な違いは、コンバーターが充電器にあるのか車にあるのかということです。
上図に示すように、電気自動車業界の発展に伴い、自動車メーカーは販売地域に応じて複数の主流充電コネクタ規格を形成してきました。北米ではAC Type 1とDC CCS1、欧州ではAC Type 2とDC CCS2が主流となっています。日本のDCはCHAdeMOを採用しており、一部ではCCS1も採用しています。中国市場では、国家電気自動車充電規格としてGB/T規格が採用されています。さらに、EV大手のテスラは独自の充電コネクタを保有しています。
AC充電コネクタ
家庭用充電器や、職場、ショッピングモール、ホテル、劇場などの公共施設に設置されている充電器は、現在主にAC充電器です。充電ケーブルが付属しているものもあれば、付属していないものもあります。
J1772-タイプ1コネクタ
SAE J1772規格に基づき、120Vまたは240Vの単相ACシステムでの使用向けに設計されています。このAC充電規格は北米および日本や韓国などのアジアで使用されており、単相AC充電レートのみをサポートしています。
この規格では、充電レベルも定義されています。ACレベル1は最大1.92kW、ACレベル2は最大19.2kWです。現在、公共のAC充電ステーションは、駐車スペースでの充電ニーズを満たすため、ほぼすべてレベル2充電器を採用しており、家庭用レベル2充電器も非常に普及しています。
Mennekes-Type 2コネクタ
Mennekes社が設計したこの充電器は、欧州連合（EU）によって欧州市場のAC充電規格として定められ、多くの国で採用されています。230V単相または480V三相交流電源でEVを充電できます。三相電力の最大出力は43kWに達し、EVオーナーの充電ニーズに大きく応えます。
ヨーロッパの多くの公共AC充電ステーションでは、EV市場の多様化に対応するため、充電器に充電ケーブルが付属していないのが一般的です。EVドライバーは通常、充電器を車両に接続するために充電ケーブル（BYOケーブルとも呼ばれます）を携帯する必要があります。
Workersbeeは先日、EV充電ケーブル2.3を発売しました。このケーブルは、一貫した高品質と高い互換性を維持するだけでなく、端子部をゴムで覆う技術を採用し、完璧な保護を実現しています。同時に、ケーブル管理はユーザーの使用シーンを考慮して最適化されています。ケーブルクリップとベルクロのデザインにより、ユーザーはいつでも簡単に快適に使用できます。
中国のEV充電用国家規格コネクタは、外形的にはType 2と非常に似ています。ただし、内部ケーブルの方向と信号プロトコルは完全に異なります。単相AC 250V、最大電流32A。三相AC 440V、最大電流63A。
近年、中国のEV輸出の爆発的な増加に伴い、GB/Tコネクタは国際市場で急速に普及しています。中国に加え、中東やCIS諸国でもGB/Tコネクタ充電の需要が大きくなっています。
ACとDCのメリットとデメリットに関する議論は非常に熱いですが、EVの大規模な普及に伴い、急速DC充電の数と割合を増やすことが急務となっています。
複合充電システム：CCS1コネクタ
タイプ 1 AC 充電コネクタをベースに、最大 350kw の高出力 DC 急速充電用に DC 端子 (コンボ 1) が追加されました。
後述するテスラの充電コネクタが CCS1 の市場シェアを猛烈に奪いつつあるものの、米国で以前に発表された補助金政策の保護により、CCS1 は今後も市場に居場所を確保するだろう。
充電コネクタの老舗サプライヤーであるWorkersbeeは、CCS1市場を依然として諦めず、政策動向を常に把握し、積極的に製品の最適化に取り組んでいます。製品はUL認証を取得し、その信頼性と安全性は顧客から満場一致で高く評価されています。
南北アメリカ大陸以外にも、日本や韓国もこの DC 充電規格を採用する予定です (もちろん、日本にも独自の CHAdeMO DC コネクタがあります)。
複合充電システム：CCS2コネクタ
CCS1と同様に、CCS2はタイプ2のAC充電コネクタをベースにDC端子（コンボ2）を追加したコネクタで、欧州におけるDC充電の主要コネクタとなっています。CCS1とは異なり、CCS2コネクタではタイプ2のAC接点（L1、L2、L3、N）が完全に削除され、通信と保護接地用の3つの接点のみとなっています。
Workersbee は、CCS2 の高出力 DC 急速充電コネクタ向けに、コスト効率に優れた自然冷却コネクタと効率に優れた液体冷却コネクタを開発しました。
CCS2自然冷却充電コネクタ1.1は、最大375Aの大電流を安定して連続出力できることも特筆に値します。温度上昇を抑制する驚異的な技術は、自動車メーカーや充電機器メーカーから大きな注目を集めています。
将来のニーズに対応する液冷式CCS2コネクタは、現在600Aの安定した電流出力を実現しています。冷却媒体は油冷と水冷の2種類があり、自然冷却よりも高い冷却効率を実現します。
CHAdeMOコネクタ
日本ではDC充電コネクタ、そして欧米の一部充電ステーションでもCHAdeMO規格のコンセントが提供されていますが、政策上の義務化ではありません。CCSやテスラコネクタの市場逼迫により、CHAdeMO規格は徐々に弱体化し、多くの充電設備メーカーや事業者から「検討対象外」リストに載せられるようになりました。
GB/T DCコネクタ
中国の最新の改訂版DC充電規格では、最大電流が800Aに引き上げられました。これは、大容量で長距離走行可能な新型電気自動車の市場投入に大きなメリットをもたらし、急速充電とスーパーチャージの普及と発展を加速させるでしょう。
DC コネクタのロック保持システムのパフォーマンスが低い（コネクタが落ちやすい、ロック解除に失敗するなど）という市場からのフィードバックに応えて、Workersbee は GB/T DC コネクタをアップグレードしました。
フックのロック強度を向上することで、車両との接続不良を防ぎ、信頼性とユーザーエクスペリエンスを向上させました。さらに、電子ロックの安定性を向上させるだけでなく、クイック交換設計を採用することで、高頻度使用時のメンテナンスコストを削減します。
テスラコネクタ: NACSコネクタ
ACとDCの両方に対応する一体型設計は、CCSコネクタの半分のサイズで、エレガントかつ軽量です。異端の自動車メーカーとして、テスラは充電コネクタの規格を北米充電規格（North American Charging Standard）と名付けました。
この野望もつい最近現実のものとなりました。
テスラは充電コネクタ規格を公開し、他の自動車会社や充電ネットワークにその利用を呼びかけており、これは充電市場に大きな影響を与えています。
ゼネラルモーターズ、フォード、メルセデス・ベンツといった大手自動車メーカーも相次いで参加し、最近ではSAEもこれを標準化し、J3400として定義しました。
ChaoJiコネクタ
中国が主導し、多くの国が共同開発したChaoJiコネクタは、現在主流のDC充電コネクタの利点を組み合わせ、欠点を改善し、様々な地域における互換性を最適化し、世界規模でより高い電流と将来を見据えた拡張要件を実現することを目指しています。この技術ソリューションはIECで全会一致で承認され、国際標準となりました。
しかし、NACSとの熾烈な競争の下、今後の発展は依然として不透明だ。
充電コネクタの統一化は、充電設備の相互運用性を向上させ、EVの普及に間違いなく貢献するでしょう。また、自動車メーカーや充電設備メーカー、運営者の投入コストを削減し、交通機関の電動化の発展を加速させることにもつながります。
しかし、政府の政策や規格の制約により、様々な自動車メーカーと充電設備サプライヤーの間には利害や技術面での障壁があり、世界的な充電コネクタ規格の統一は非常に困難です。充電コネクタ規格の方向性は市場の選択に左右されます。消費者市場のシェアによって、どの企業が最後に笑うかが決まり、残りの企業は合併するか消滅するかが決まるでしょう。
Workersbeeは充電ソリューションのパイオニアとして、コネクタの開発と標準化の推進に尽力しています。当社のAC製品とDC製品はいずれも市場で高い評価を得ており、充電業界の発展に大きく貢献しています。私たちは、業界の優れたリーダー企業と協力し、グリーンな交通の未来を築いていくことを常に願っています。
Workersbee は、高品質の製品、最先端のテクノロジー、強力な生産力により、パートナーに優れた電気自動車充電ソリューションを提供します。
投稿日時: 2024年1月12日