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車両基地、幹線道路の駅、都市部の充電ハブはすべて、同じ根本的な制約に直面しています。それは、地域の送電網接続が有限であるにもかかわらず、急速充電の需要が増加し続けているということです。マルチガン DC 充電器は、その制約に直接対応します。それぞれに独自の電力変換キャビネット、回路保護、ネットワークドロップを必要とする複数の独立した DC 急速充電器を設置する代わりに、マルチガン システムが電力変換を集中化し、DC 出力を複数のディスペンサーに分配します。このアーキテクチャにより、設置面積が削減され、設置コストが削減され、利用可能なグリッド容量をよりインテリジェントに使用できるようになります。
アンパルは、サービスが容易で、統合が簡単で、混合 EV フリートをサポートするのに十分な柔軟性を維持できるマルチガン プラットフォームの構築にエンジニアリングの努力を集中してきました。次の技術概要では、コア パラメータ、モデル範囲、電源管理ロジック、コネクタ オプション、およびオペレータの一般的な質問について説明します。
従来の DC 急速充電器には、1 つの電源キャビネットと 1 つの駐車ベイにサービスを提供する 1 つまたは 2 本のケーブルを備えた 1 つのディスペンサーがあります。マルチガン DC 充電器は、1 つの中央電源キャビネットと、それぞれが独自の充電コネクタを備えた複数のリモートまたは統合ディスペンサーを使用します。中央のキャビネットには、AC グリッド電力を DC に変換する積み重ね可能な電源モジュールが含まれています。その後、システムは、使用されているディスペンサーに DC 電力を供給します。これは、電力変換チェーン全体を複製することなく、1 つのサイトで 2 台、3 台、または 4 台の車両に同時にサービスを提供できることを意味します。
充電事業者の場合、その違いは設備投資と運営コストに現れます。キャビネットが少ないということは、コンクリート工事、溝掘り、開閉装置の接続が減り、障害点が減ることを意味します。キャビネット内の電源モジュールはコネクタ間で共有できるため、1 台の車両の充電速度が遅くなると、解放された容量が別のコネクタに再割り当てされます。完全に独立した充電器では、このような動的な利用を実現するのは困難です。
マルチガン DC 充電器の仕様シートは、単一の充電器の定格だけでなく、システム レベルの文書として読まれる必要があります。 AMPPAL は、現在のマルチガン ラインナップについて次のパラメータを公開しています。値は標準構成に適用されます。地域のグリッド要件は、入力電圧と周波数に影響を与える可能性があります。
これらのパラメータは、単一の充電ポートではなくシステム全体を反映します。オペレーターは、出力電圧範囲と電流制限に特に注意を払う必要があります。これらの値が、さまざまな EV モデルの実際のセッション速度を決定するためです。
アンパル 製品ラインは、キャビネットの最大出力と接続されているディスペンサーの数によって構成されています。以下の表は、標準構成をまとめたものです。大規模なフリートの配備には、カスタムの銃の組み合わせとコネクタのタイプが利用可能です。
| モデル | 最大出力電力 | 銃の数 | ガンごとの連続電流 | 入力電圧 | エンクロージャの定格 | 寸法（幅×奥行き×高さ） | 動作温度 |
| MG30-2 | 60kW | 2 | 150A | AC480V / AC400V | IP55 / IP54 | 700×600×1850mm | -30℃～55℃ |
| MG60-3 | 120kW | 3 | 200A | AC480V / AC400V | IP55 / IP54 | 800×700×1950mm | -30℃～55℃ |
| MG120-4 | 240kW | 4 | 250A | AC480V / AC400V | IP55 / IP54 | 1,200×800×2,000mm | -35℃～60℃ |
| MG180-4 | 360kW | 4 | 500 A (液体冷却あり) | AC480V / AC400V | IP55 / IP65 オプション | 1,400×900×2,100mm | -35℃～60℃ |
各モデルは同じモジュール式パワーステージを使用しているため、追加の 30 kW または 40 kW モジュールを取り付けることで、120 kW キャビネットを現場でアップグレードできます。このモジュール性により、複数の AMPPAL サイトを管理するオペレーターのスペアパーツ在庫も簡素化されます。
マルチガン DC 充電器の最も重要なソフトウェア機能は、動的な電力共有です。固定電力分割により、キャビネットの定格がコネクタ間で均等に分割されるため、1 台以上の車両が充電率を下げると容量が無駄になります。動的電力共有は、各車両の要求された電圧と電流を継続的に読み取り、利用可能な DC 容量をリアルタイムで再割り当てします。
アンパル システムでは、中央コントローラーが接続された各車両を 100 ミリ秒間隔でサンプリングします。車両が定電圧モードに入り、消費電流が徐々に減少し始めると、コントローラーは未使用の容量を他のアクティブなセッションに解放します。これは、異なるバッテリー電圧を備えた異なる EV モデルが並行して充電される車両基地で特に価値があります。 240 kW AMPPAL MG120-4 は、他の 3 つのコネクタがアイドル状態のときに 240 kW を 1 つのコネクタにフルに供給したり、需要の変化に応じて 4 台の車両にインテリジェントに分割したりできます。
このシステムは、スケジュールされた電力制限とデマンド レスポンスの統合もサポートしています。オペレーターは、公共料金のピーク時にサイトの総電力を制限したり、ビル管理システムがデマンドレスポンス信号を送信したときに充電器が自動的に負荷を軽減できるようにしたりできます。この機能は、高価なデマンド料金を回避し、充電サイトをグリッド接続の制限内に保つのに役立ちます。
マルチガン DC 充電器は、コネクタの組み合わせによってのみ役に立ちます。 AMPPAL は、CCS1、CCS2、CHAdeMO、または GB/T コネクタを備えた各ガンを注文に応じて製造します。北米では、小型車両用の CCS1 とレガシー モデル用のオプションの CHAdeMO が最も一般的な構成です。ヨーロッパおよびアジア太平洋地域の通信事業者は、CCS2 のみ、または CCS2 と CHAdeMO の組み合わせを選択することがよくあります。 GB/T 構成は、それを必要とする市場で利用できます。
自動車メーカーがパック電圧を 800 V に引き上げ、充電率を 350 kW に近づけるにつれて、ケーブル冷却は重要な変数となっています。空冷ケーブルは軽量でメンテナンスが簡単ですが、連続 200 A を超えると太くなり、重くなります。液冷ケーブル アセンブリにより、扱いやすいケーブル直径を維持しながら、最大 500 A の連続電流が可能になります。 AMPPAL は、MG180-4 に液冷ディスペンサーを提供しており、将来性が懸念される低電力モデルのオプションのアップグレードとして提供しています。
各ディスペンサーには、格納式ケーブル サスペンションやスイングアーム取り付けなどの統合ケーブル管理システムが備わっています。これにより、ケーブルの摩耗が軽減され、ドライバーにとって充電ベイがすっきりした状態に保たれます。
充電ネットワークには、充電器と中央管理システム間の信頼性の高い通信が必要です。 AMPPAL マルチガン DC 充電器は OCPP 1.6J および OCPP 2.0.1 をサポートしています。つまり、カスタム ミドルウェアなしでほとんどの主要な充電ネットワーク管理プラットフォームに接続できます。 OCPP 2.0.1 では、大規模なフリートの管理を容易にする、改善されたセキュリティ プロファイル、スマート充電コマンド、およびトランザクション データ処理が追加されています。
この充電器は、ローカルのエネルギー管理システムと統合するための Modbus TCP も提供します。太陽光発電、蓄電池、建物の負荷が一緒に管理される車両基地では、Modbus を使用して、充電器がサイト コントローラからリアルタイムの電力設定値を受信できるようになります。このシステムは、太陽光発電量が低下した場合、または蓄電器がプログラムされた制限に達した場合に出力を削減できます。 OCPP のみを公開し、ローカル プロトコルを公開しない充電器では、このレベルの統合を達成するのは困難です。
DC 急速充電ハードウェアは高電圧および大電流で動作するため、安全性への準拠については交渉の余地がありません。 AMPPAL マルチガン DC 充電器は、北米市場向けに UL 2202 および UL 2594 認証を取得し、カナダ向けに CSA C22.2 No. 346 を取得し、ヨーロッパ向けに IEC 61851-1 および IEC 61851-23 に基づく CE マーキングを取得しています。 ISO 15118 準拠パスにより、プラグ アンド チャージ認証が有効になり、ドライバーがセッションを開始するために必要な手順の数が削減されます。
エンクロージャは、変わりやすい気候でも屋外に設置できるように設計されています。電源キャビネットの IP55 は、あらゆる方向からの粉塵や低圧水噴流に対して保護されています。オプションの IP65 ディスペンサーは、塩水噴霧が一般的な沿岸地域の保護を強化します。 -35°C ～ 60°C の動作温度範囲はほとんどの導入シナリオをカバーし、急激な温度変化時に筐体内の結露を防ぐヒーターとファンの制御ロジックを備えています。
艦隊補給所は多砲のアーキテクチャに最も適しています。配送用バン、スクールバス、自治体のサービス車両は同じような時間に拠点に戻ることが多く、迅速な折り返しが必要です。 4 ガン システムにより、各駐車ベイに専用のフルパワー キャビネットを設置する必要がなく、複数の車両が夜間または短期間の乗り継ぎ中に充電できます。中央制御装置は、出発スケジュールに基づいて特定の車両に優先順位を付けることもできます。
公共の急速充電通路も同じハードウェアの恩恵を受けます。高速道路の休憩所やガソリンスタンドでは、電力容量が限られていることがよくあります。 360 kW のキャビネットが 4 台のディスペンサーに給電するということは、サイトの合計電力が 4 台の独立した充電器に必要な合計よりも低い場合でも、4 人のドライバーがすぐに充電を開始できることを意味します。動的な電力共有ソフトウェアにより、長い行列が防止され、さまざまな充電状態で到着したドライバーの全体的なエクスペリエンスが向上します。
職場や小売店では、小型のマルチガン システムを使用して、フルサイズの公共ステーションを設置するコストをかけずに DC 高速充電を提供できます。 AMPPAL MG30-2 は、不動産所有者にとって設置コストを管理しやすくしながら、2 台の駐車スペースを提供できます。システムはモジュール式であるため、従業員の EV の導入が進むにつれて、所有者は後で容量を追加できます。
マルチガン DC 充電器の設置には、単一ポート ユニットよりも綿密な計画が必要ですが、多くの場合、充電ベイあたりの設置場所の総コストは安くなります。 AC フィーダのコストを削減するには、中央電源キャビネットを主開閉装置のできるだけ近くに配置する必要があります。ディスペンサーは、ケーブル サイズと電圧降下の計算に従って、DC 電源ケーブルを使用してキャビネットから最大 50 m 離れた場所に設置できます。 AMPPAL は、予想される負荷プロファイルに基づいてケーブル ゲージ、トレンチ深さ、および熱軽減を計算するサイト プランニング ツールを提供します。
各駐車ベイには、ディスペンサーの重量とケーブル管理システムに適合するコンクリート パッドまたはアスファルト表面が必要です。車両の衝撃を防ぐために、車止めや車止めの設置をお勧めします。キャビネットには、すべての保守アクセス側に 800 mm、ドアの前に 1,000 mm の最小スペースが必要です。ユニットは底部または背面のケーブル挿入口用に設計されているため、導管が見えなくなり、つまずく危険が軽減されます。
アンパルマルチガン DC 充電器は、フロントアクセス サービス パネルとモジュラー電源モジュールで構築されており、標準ツールを使用して 1 人の技術者が交換できます。最も一般的なメンテナンス項目は、エア フィルターの交換、ケーブルの検査、コネクタ ピンの摩耗チェック、およびファームウェアのアップデートです。水冷システムでは、サービスマニュアルで推奨されている間隔で冷却液レベルとポンプをチェックする必要があります。
充電器コントローラーは、すべての障害イベント、温度データ、エネルギー供給メトリクスをローカルに記録し、それらをネットワーク管理システムにプッシュできます。このデータは、メンテナンス チームが技術者を派遣する前に問題をリモートで診断するのに役立ちます。ほとんどの障害は、OCPP コマンドを使用するか、個々の電源モジュールを再起動することによってリモートで解決できるため、サイトのダウンタイムが短縮されます。
Q: 1 台の AMPPAL マルチガン DC 充電器で 2 台以上の車両を同時にフルスピードで充電できますか?
A: キャビネットの定格と車両の充電要求によって異なります。このシステムは、他のガンがアイドル状態のときに 1 つのガンに最大出力を供給できます。複数の車両が接続されている場合、利用可能な電力は動的に共有されます。たとえば、240 kW モデルは、すべてが等しい電力を要求する場合、1 台の車両を 240 kW、2 台の車両をそれぞれ 120 kW、または 4 台の車両をそれぞれ 60 kW で充電できます。 1 台の車両が 40 kW まで減少すると、コントローラーは解放された 20 kW を別のアクティブなセッションに直ちに再割り当てします。これは、キャビネットが満杯の場合、車両が個々の最大値で充電することはほとんどありませんが、サイト全体としては、独立した充電器よりもはるかに効率的にグリッド容量を使用できることを意味します。
Q: 動的電力共有と固定電力分割の違いは何ですか?
A: 固定電力分割では、各車両が使用できるかどうかに関係なく、キャビネット容量がコネクタ間で均等に分割されます。動的電力共有は、各車両のリアルタイムの要求とバッテリー電圧を測定し、それに応じて容量を分配します。 AMPPAL システムでは、コントローラーは接続されたすべての車両を 100 ミリ秒間隔でサンプリングします。車両が定電圧フェーズ中に消費電流を減らすと、その容量は別のコネクタに移されます。動的共有は、大規模なグリッド接続を必要とせずに、コネクタの使用率を最大化し、平均セッション時間を短縮する唯一のアプローチです。
Q: AMPPAL マルチガン DC 充電器は 400 V と 800 V の両方の電気自動車と互換性がありますか?
A: はい。 AMPPAL マルチガン DC 充電器モデルはすべて、150 ～ 1000 VDC の電圧範囲を出力します。充電器は車両のバッテリー電圧を自動的に検出し、それに合わせて DC 出力を調整します。これは、400 V の Tesla Model 3 と 800 V の Hyundai Ioniq 5 が、同じユニットの異なる銃で同時に充電できることを意味します。このシステムには、外部ブースターや高電圧プラットフォーム用の別個の充電モジュールは必要ありません。
Q: 1 つの AMPPAL 中央電源キャビネットには何台のディスペンサーを接続できますか?
A: 標準構成では、キャビネットごとに 2 台、3 台、または 4 台のディスペンス ガンをサポートします。 MG30-2 および MG60-3 は、2 つまたは 3 つの駐車ベイを備えたコンパクトなサイト向けに設計されています。 MG120-4 および MG180-4 は 4 つの銃をサポートしており、大規模な車両基地または公共の急速充電ハブ向けに設計されています。追加のベイが必要な場合は、複数の中央キャビネットが共通の DC バスを共有したり、同じサイト コントローラーによってグループとして管理したりできます。 AMPPAL は、ドライブスルー レイアウト用に充電ベイを電源キャビネットからさらに遠くに拡張するサテライト ディスペンサー オプションも提供しています。
Q: マルチガン DC 充電器にはどのようなメンテナンスが必要ですか?
A: ほとんどの AMPPAL マルチガン DC 充電器では、4 つの定期的な保守作業が必要です。1 つはほこりへの曝露に応じて 6 ～ 12 か月ごとのエア フィルターの清掃または交換、3 か月ごとのケーブルとコネクタの目視検査、リリース時のファームウェアの更新、および電気終端のトルク チェックです。水冷モデルでは、少なくとも年に 2 回、冷却液レベルとポンプのチェックが追加されます。システムは温度と障害データを継続的に記録するため、技術者が派遣される前に多くの問題をリモートで診断できます。電源モジュールはホットスワップ可能なため、モジュールの交換にかかる時間は通常 30 分未満で、他のガンをシャットダウンする必要はありません。
Q: システム設置後に充電容量を増やすことはできますか?
A: はい。 AMPPAL マルチガン DC 充電器はモジュール式パワーステージを使用しているため、電源モジュールを追加することで 60 kW キャビネットを 120 kW、120 kW キャビネットを 240 kW、240 kW キャビネットを 360 kW にアップグレードできます。フィールドアップグレードにはサービス技術者とファームウェアのアップデートが必要です。場合によっては、より高い電力を供給するために AC フィーダと回路保護を大型化する必要があるため、元のサイトの電気設計に基づいてアップグレードを計画する必要があります。モジュール式アーキテクチャにより初期投資が保護され、EV 交通量の増加に応じて事業者が充電容量を拡張できるようになります。
