DC充電ステーション?アプリケーション

DCチャージャー（直流充電器）は、電気自動車（EV）の充電に使われる。送電網からの交流（AC）を直流に変換し、EVのバッテリー充電に使用する。直流充電ステーションの主な利點は、その速度である。高出力を供給できるため、AC充電器と比べて充電時間が大幅に短縮される。

DC充電器には主に2つのタイプがある： DC急速充電器とDCウォールボックス（DCデスティネーション充電器とも呼ばれる）である。この2つの主な違いは、出力と充電速度にある。

DC急速充電器は高出力の充電器で、20～30分程度でEVのバッテリーを80％まで充電できる。一般的に公共の充電ステーションに設置されており、急速充電が不可欠な長旅に最適だ。

一方、DCウォールボックスは出力が低く、家庭やオフィス用に設計されている。EVのバッテリーをフル充電するには通常數時間と時間がかかるが、日々の充電ニーズには手頃で便利だ。DC急速充電器とDCウォールボックスのどちらを選ぶかは、運転習慣、予算、電気自動車供給設備へのアクセスなど、EVユーザーの特定の要件によって決まる。

LEMは、DC充電器に統合されている2つの機能である電力変換器とメーター用のソリューションを提供しています。

DC充電ステーションの機能とは？

DC急速充電器（または直流急速充電器）とDC目的地充電器はどちらも、電気自動車の急速充電を促進するためにいくつかの重要な機能を果たす。

DC充電器には以下の主要な機能が組み込まれており、地域によって特定の規格や規制が適用される。

ほとんどの直流充電器の定格は30～40kWで、AC/DC電力変換モジュール。直流充電器には最大6-10個のパワーモジュールが組み込まれている。
充電器コントローラー/HMIは、パワーモジュールを管理し、BEVとの通信を容易にし、充電器內の様々なコンポーネントを監督する。通常、多くの場合4Gまたはインターネットを介して、リモートバックエンドシステムにリンクされている。このバックエンドシステムは、e-モビリティ?サービス?プロバイダー（eMSP）と充電プロセスを調整し、支払いを監督し、エンドユーザーと接続する。通常、DC充電器1臺につき1臺の充電器コントローラーが組み込まれている。
絶縁監視：DCラインの絶縁の制御と監視を擔當し、エンドユーザーと材料の両方を保護する。
DCエネルギー計測は、充電セッション中に消費されたエネルギーに基づいて支払いを計算するために不可欠です。これはDC充電器の標準機能となっており、充電されるBEVの種類に関係なく、様々なエンドユーザー間での充電の透明化に貢獻している。

DC充電器のAC/DCパワーモジュールレベルでの電流測定

直流充電器のAC/DCパワーモジュールは、電気自動車（EV）の充電プロセスで重要な役割を果たします。このモジュールは、送電網からの交流（AC）を、EVのバッテリーが蓄電して使用できる直流（DC）に変換する役割を擔っている。

電力網は交流を供給するが、EVのバッテリーは直流でしか電力を貯蔵?使用できないため、この変換プロセスは極めて重要である。

そのため、AC/DCパワーモジュールはDC充電器にとって不可欠なコンポーネントであり、正しい電流が車両のバッテリーに供給されるようにすることで、電気自動車の効率的で安全な充電を可能にしている。

パワー?コンバーターは、DC急速充電ステーションの電力を最大400kWまで増加させるためにスタックに配置される。

平均して8つのコンバーターが存在する。各パワー?モジュールでは、インバータの安定性と電力を調整する制御ループ機能を確保するために電流センサが必要である。

AC/DCパワーモジュールの電流検出機能

AC/DCパワーモジュールの電流検出機能

DCチャージャ、AC/DCパワーモジュール電流センサ

DCチャージャーの中で、パワーモジュールAC/DCの制御コマンド機能は、複數の電流センサによって保証されています。電流センシング機能は、EV充電器のAC/DC LLCコンバータ（複數の30kWパワークラス）を制御します。

以下の表は、DC充電システムに完璧に適合するLEM電流センサを提供します。

	GO	HMSR	HLSR	CKSR	LKSR
テクノロジー	電流センサIC	電流センサIC	オープン?ループ	フラックスゲート	クローズド?ループ
ピーク電流（電流範囲）	± 75A	± 75A	± 125A	± 180A	± 450A
最大RMS電流	30A	30A	80A	75A	200A
出力	Voltage	Voltage, ΣΔ	Voltage, ΣΔ	Voltage	Voltage
精度 @25°C	<1%	<1%	1%	0.4%	0.4%
精度 -40°C ... 85°C	2.7%	2.5%	3%	1%	1%
応答時間	2 μs	2 μs	2.5 μs	2.5 μs	3 μs
帯域幅 (-3dB)	300 kHz	300 kHz	400 kHz	300 kHz	200 kHz
電源電圧	+5V / 3.3V	+5V / 3.3V	+5V	+5V	+5V
沿面距離とクリアランス（プリム/秒）	7.5 mm 8.0 mm	8.0 mm 8.0 mm	9.42 mm 9.42 mm	7.5 mm 7.5 mm	12.9 mm 12.9 mm
実裝	SOIC 8 or 16	SOIC 16	PCBA	PCBA	PCBA / Aperture

DC充電ステーションにおける重要な機能であるエネルギー計測

エネルギー計測は、直流充電において極めて重要な役割を果たす。消費されたエネルギー量（kWh）に基づいて、充電セッションの正確な課金を行う役割を擔っている。これにより、EVユーザーが使用した電力に対して正しく請求され、サービスプロバイダーとエンドユーザー間の透明性と信頼が促進される。

エネルギー?メーターの規制と性能

エネルギー計測のプロセスは、計測の科學的研究である計量學によって規制されている。

計量學はエネルギー計測の基準を定め、計測の正確さと信頼性を保証する。この規制は、性能を保証し、エネルギー請求における潛在的な不一致からエンドユーザーを保護するために極めて重要である。

EV用直流充電器におけるDCメーターの役割

直流メーター（DCメーター）は、DC充電器內のエネルギー計測プロセスに不可欠です。

いくつかの重要な役割を擔っている：

統合：統合：計量規制への準拠を保証します。規制機関が定める厳しい基準を満たすように設計?校正され、エネルギー測定の精度を保証します。
保護： DCメーターは、ユーザーデータと充電データの保護において重要な役割を果たします。データを安全に保存?送信し、ユーザーのプライバシーと充電システムの完全性を保護します。
情報の表示：メーターは、消費エネルギー量、充電時間、コストなど、充電セッションに関する情報を表示します。この情報は、ユーザーがエネルギー使用量とコストを理解するために不可欠である。
モニタリング： DC急速充電器の動作を監視し、電流、電圧、溫度などのパラメーターを追跡することができる。これにより、充電器の性能を維持し、安全な運用を確保することができる。

DCBM400/600のEV用DC急速充電器への統合