インタラクティブ充電ラボ

EV 充電シミュレータ

1 つのワークスペースで、国ごとの AC および DC 充電規格、kW-電圧-アンペアの関係、ケーブル電流およびグリッド値をテストします。

9標準

20国

AC/DCタイプ 2 / CCS

2500最大kW

AC Home

Type 2 / J1772

電圧230V / 400V 現在16A – 32A 最大出力22 kW

DC Fast

CCS2 · 400V Arch.

電圧200V – 500V 現在125A – 500A 最大出力250 kW

DC Ultra Fast

CCS2 · 800V Arch.

電圧500V – 1000V 現在50A – 500A 最大出力350 kW

MCS 1500 kW

Megawatt Charging

電圧1000V – 1500V 現在100A – 1500A 最大出力1500 kW

MCS 2500 kW

Truck / Fleet

電圧1500V 現在1666A 最大出力2500 kW

シミュレーションコントロール

Station Power (kW) 22

Battery Capacity (kWh) 75

Starting Charge (%) 20

Target Charge (%) 80

⚡ コアフォーミュラ

P = V × I

電力 (W) = 電圧 (V) × 電流 (A)

22 000 W = 400V × 55A

3F AC: P = √3 × V × I × cosφ

• 低V→高I→太いケーブル

• 高 V → 低 I → 細いケーブル

• 800V は 400V と比較して熱損失が 50% 少ない

Voltage (V)

400

—

Current (A)

—

Power (kW)

—

駅

22kW

バッテリー

バッテリーステータス

20%

15.0kWh

EST（東部基準時。充電時間

--:--

範囲/分

-- km/dk

バッテリー温度 25℃

効率 95%

アーキテクチャの比較

パラメータ	AC ヒント 2	DC400V	DC 800V	MCS 1.5MW	MCS 2.5MW
電圧	230～400V	200 ～ 500V	500 ～ 1000V	1000 ～ 1500V	1500V
最大電流	32A (63A)	500A	500A	1500A	1666A
最大出力	22～43kW	250kW	350kW	1500kW	2500kW
0→80% (75kWh)	~4 時	～20dk	～15dk	～3dk	～2DK
ケーブル	標準	厚い	中	水冷式	アクティブ冷却
対象車両	車	車	車	トラック / バス	トラック / フリート

定電力時の電圧と電流の関係 (P = V × I)

400V アーチ。

350kW →875A 必須

800V アーチ。

350kW →437A (熱を 50% 削減)

1500V MCS

1500kW →1000A (水冷)

充電規格による kW – ボルト – アンペア

実際の値は、各規格の電力レベルについて P = V × I で計算されます。電流値はケーブルの太さと冷却要件を直接決定します。

AC Tip 1 (J1772) ABD / Japonya

パワー	電圧	現在	位相	注記
1.4 kW	120V	12A	1F	Residential NEMA 5-15
1.9 kW	120V	16A	1F	Residential NEMA 5-20
3.7 kW	240V	16A	1F	NEMA 6-20 (Level 2)
7.2 kW	240V	30A	1F	NEMA 14-30
11.5 kW	240V	48A	1F	Level 2 Max

AC Tip 2 (Mennekes) Avrupa / Türkiye

パワー	電圧	現在	位相	注記
3.7 kW	230V	16A	1F	Home charging (single phase)
7.4 kW	230V	32A	1F	Reinforced home
11 kW	400V	16A	3F	3-phase (public)
22 kW	400V	32A	3F	3-phase Max
43 kW	400V	63A	3F	AC fast charge (rare)

GB/T (Çin AC) Çin

パワー	電圧	現在	位相	注記
3.5 kW	220V	16A	1F	Standard home charging
7 kW	220V	32A	1F	Fast home charging

CCS1 (Combo 1) ABD / K. Amerika

パワー	電圧	現在	位相	注記
50 kW	400V	125A	DC	Standard DC fast
100 kW	400V	250A	DC	Mid speed
150 kW	500V	300A	DC	Fast
350 kW	800V	437A	DC	Ultra-fast (800V)
500 kW	1000V	500A	DC	CCS1 Max

CCS2 (Combo 2) Avrupa / Türkiye

パワー	電圧	現在	位相	注記
50 kW	400V	125A	DC	Standard DC
100 kW	400V	250A	DC
150 kW	400V	375A	DC	400V vehicle limit
250 kW	800V	312A	DC	800V vehicle (Ioniq, Taycan)
350 kW	800V	437A	DC	CCS2 Max (2024)

CHAdeMO Japonya / Global

パワー	電圧	現在	位相	注記
50 kW	500V	100A	DC	Generation 1
100 kW	500V	200A	DC	Generation 2
200 kW	500V	400A	DC
400 kW	1000V	400A	DC	CHAdeMO 3.0

NACS / Tesla Supercharger ABD / Global

パワー	電圧	現在	位相	注記
72 kW	400V	180A	DC	V2 Supercharger
150 kW	400V	375A	DC	V2 Dedicated
250 kW	800V	312A	DC	V3 Supercharger
500 kW	1000V	500A	DC	V4 Supercharger (2024+)

MCS — Megawatt Charging Global (Ağır Taşıt)

DC MCS

パワー	電圧	現在	位相	注記
700 kW	1000V	700A	DC	MCS entry level
1000 kW	1000V	1000A	DC	1 MW — truck charging
1500 kW	1000V	1500A	DC	Liquid-cooled cable required
1500 kW	1500V	1000A	DC	High-voltage variant
2000 kW	1500V	1333A	DC	2025+ target
2500 kW	1500V	1666A	DC	MCS ultimate target (ISO 15118-20)

GB/T (Çin DC) Çin

パワー	電圧	現在	位相	注記
60 kW	750V	80A	DC
120 kW	750V	160A	DC
237 kW	750V	250A	DC	Dual output
480 kW	1000V	480A	DC	GB/T New Gen (2023+)

クイック計算 — 電力と電圧 → 電流

電力 (kW)

電圧

結果: 現在

375 A

DC充電はどのように機能しますか? ACとの違いは何ですか？

🔵 AC 充電 — 車内での変換

🔌

Grid

230V / 50Hz AC

↓

🏠

EVSE Station

Passes AC current, no conversion

↓

⚠️

Vehicle OBC (On-Board Charger)

AC → DC converter · 3.7–22 kW limit · Generates heat!

↓

🔋

Battery

Receives DC (400V / 800V)

ボトルネック: OBC 容量により充電速度が制限されます。 11 kW OBC を搭載した車両は、22 kW のステーションでも 11 kW しか受信できません。

⚡ DC 充電 — OBC バイパス、バッテリーに直接

🔌

Grid

400V / 3-Phase AC

↓

🏭

Station Power Modules (PFC)

AC → DC · 50kW–2500kW · communicates with BMS

↓

✅

OBC Bypass

Vehicle's on-board inverter is bypassed

↓

🔋

Battery

Receives DC directly · BMS controls current in real time

利点: OBC をバイパスすることで、より高い電力伝送が可能になります。制限: 車両のバッテリー電圧と BMS が許容する最大電流。

📈 BMS 制御の CC-CV 充電曲線

⚡ フェーズ 1: 定電流 (CC)

SOC 0% → 80% の間
電流は一定、電圧はゆっくり上昇します
例: 437A 一定、500V→800V 上昇
ピーク電力 → 最速フェーズ

🔋 フェーズ 2: 定電圧 (CV)

SOC 80% → 100% の間
電圧一定、電流は減少
例: 800V 一定、437A→20A
バッテリー保護 → 充電が遅くなる

80% で遅くなるのはなぜですか? 化学的飽和はバッテリーセルで始まります。高電流がセル内にリチウムメッキを引き起こし、永久的な損傷を引き起こす可能性があります。 BMS はこれを防ぐために電流を制限します。

🏗️ DC ステーションの内部アーキテクチャ

🔌

Input Transformer

Steps down 10kV–35kV medium voltage to 400V. Large transformer needed for MCS.

🔄

PFC Power Modules

Each module 30–50kW. Run in parallel to reach total power. 97%+ efficiency.

🧠

BMS Communication

CAN Bus / ISO 15118 / OCPP. Vehicle transmits 100+ data packets per second.

❄️

Cooling System

Liquid cooling mandatory at 500kW+. Cable and module cooling are separate circuits.

🔴 MCS — メガワット充電システム

CharIN が開発した MCS 規格 (ISO 15118-20) は、大型車両向けに設計されています。通常の DC 充電の 5 ～ 10 倍の電力を供給します。必須の水冷ケーブルシステムを採用。

Max Voltage

1500 V

Max Current

3000 A

Ultimate Target

4500 kW

Standard

ISO 15118-20

電力レベル

700 kW 1000V × 700A

1000 kW 1000V × 1000A

1500 kW 1000V × 1500A

1500 kW 1500V × 1000A

2000 kW 1500V × 1333A

2500 kW ⭐ 1500V × 1666A

⚙️ 技術的な課題と解決策

🌡️

Cable Heat Management

Copper cable heats significantly at 1000A+. MCS cables have internal liquid cooling channels.

Heat ∝ I² × R (Joule's Law) · 2x current = 4x heat

💧

Liquid-Cooled Cable

Contains 2 liquid channels: glycerin-water mixture removes heat. Cable diameter: ~35–50mm.

Standard: IEC 62196 · Cooling capacity: 10–20 kW heat

🔒

Safety

1500V DC can create lethal arcs. Insulation monitored in real time, voltage zeroed before contact.

HVIL · Response time <2ms · ISO 15118-20

🏭

Grid Demand

2.5 MW ≈ simultaneous consumption of 2000 homes. Medium voltage (10–35 kV) connection required.

Solution: BESS battery buffer provides instant power support

📡

BMS Speed

At 2500 kW, BMS must update current every ms. Delay = battery damage.

ISO 15118-20 <1ms · PLC + Ethernet physical layer

⚡

Current Examples

Tesla V4: 500kW · Kempower: 400kW · Heliox 1MW: trucks · ABB Terra HP: 2400kW

⏱️ 充電時間の比較 (75 kWh、20%→80%)

AC 3.7 kW

~10 時間

AC 11 kW

~3.5 時間

AC 22 kW

~2 時間

DC 50 kW

~55 dk

DC 150 kW

~22 dk

DC 350 kW

~9 dk

Tesla V4 500 kW

~6 dk

MCS 1000 kW

~3 dk

MCS 1500 kW

~2 dk

MCS 2500 kW ⭐

~1.2 dk

* 車両の BMS 制限、バッテリー温度、現在の SOC によって異なります。

🌍 国別の系統電圧、周波数、家庭用および産業用電力

110 ～ 127V システム 220 ～ 230V システム混合 / 地域産業用 / 三相: 380–415V

国	電圧	周波数	ホームアンプ	産業用 / 三相	EV 充電	ソケット	注記
🇺🇸USA	120V	60Hz	15–20A	208/240/480V 3F	30–50A	Tip A/B	240V only for large appliances (dryer, stove, EV charging)
🇯🇵Japan	100V	50/60Hz	15–20A	200V 3F	30A	Tip A	World's lowest grid voltage. West Japan=60Hz, East=50Hz
🇨🇦Canada	120V	60Hz	15A	208/240/480V 3F	30–50A	Tip A/B	Same system as the USA
🇲🇽Mexico	127V	60Hz	15A	220/440V 3F	30A	Tip A/B	Most of Central America uses 110–127V
🇹🇼Taiwan	110V	60Hz	15A	220/380V 3F	30A	Tip A	Similar system to Japan
🇧🇷Brazil	127/220V	60Hz	15–16A	220/380V 3F	32A	NBR 14136	Varies by region; some cities use 220V
🇹🇷Turkey	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	Tip F (Schuko)	Standard EU system
🇩🇪Germany	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	Tip F (Schuko)	Three-phase 400V home connections are common
🇫🇷France	230V	50Hz	16–20A	400V 3F	32A	Tip E	Type E sockets have a different pin socket
🇬🇧UK	230V	50Hz	13A	400V 3F	32A	Tip G (BS 1363)	Plugs have built-in fuses (3A/5A/13A)
🇳🇱Netherlands	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	Tip F/E	Densest EV charging infrastructure in EU
🇳🇴Norway	230V	50Hz	16–20A	400V 3F	32A	Tip F	World No.1 in per-capita EV adoption
🇨🇳China	220V	50Hz	10–16A	380V 3F	32A	GB 2099	Uses GB/T charging standard
🇦🇺Australia	230V	50Hz	10A	400V 3F	32A	Tip I (AS/NZS)	Low socket amps; circuit breakers are 20A+
🇮🇳India	230V	50Hz	6–16A	415V 3F	32A	Tip D/M	Large 3-pin plugs are common
🇸🇦Saudi Arabia	127/220V	60Hz	15A	380/400V 3F	30A	Tip A/B/G	Older areas 127V; new buildings 220V
🇦🇪UAE	220V	50Hz	13A	400V 3F	32A	Tip G (UK)	British colonial legacy, similar to UK plug
🇰🇷South Korea	220V	60Hz	16A	380V 3F	32A	Tip F (Schuko)	Hyundai/Kia pioneered 800V architecture
🇮🇱Israel	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	Tip H (SI 32)	Socket type unique to Israel
🇿🇦South Africa	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	Tip M (BS 546)	BS546 large 3-pin sockets

🇺🇸 110 ～ 127V システム (北米)

北米のコンセント電圧は120V / 60Hzです。大型家電用の独立した 240V 回路 (NEMA 14-50)。 EV レベル 2 充電: 240V × 32A = 7.7 kW。

120V × 15A = 1.8 kW (Level 1)
240V × 32A = 7.7 kW (Level 2)
240V × 50A = 12 kW (Level 2マックス)

🇪🇺 220–230V システム (ヨーロッパ / トルコ)

欧州規格は230V / 50Hzです（IEC 60038）。単相コンセント16A＝3.7kW。三相：400V×32A×√3＝22kW。

230V × 16A = 3.7 kW (家庭用コンセント)
400V × 16A × √3 = 11 kW (3-位相)
400V × 32A × √3 = 22 kW (三相最大)

⚡ 230V の方が効率が良いのはなぜですか?

1000W デバイス: 120V → 8.3A、230V → 4.35A。ケーブルの熱損失は I²×R に比例します。 230V システムでは熱損失が 72% 減少します。米国は 1880 年代からのインフラ変換にコストがかかりすぎるため、110V から切り替えることができませんでした。

🇯🇵 日本: 100V / 50Hz & 60Hz (地域別)
🇸🇦 サウジアラビア: 127V (旧) / 220V (新)

🔌 世界のプラグタイプとEV充電コネクタ

Tip 1 (J1772) 北米、日本

11.5 kW

Tip 2 (Mennekes) ヨーロッパ、トルコ

43 kW

CCS1 北アメリカ

350+ kW

CCS2 ヨーロッパ、トルコ

350+ kW

CHAdeMO 日本

400 kW

NACS / Tesla 米国、世界展開

AC+DC

500 kW

GB/T (AC) 中国

7 kW

GB/T (DC) 中国

480 kW

MCS グローバルヘビーデューティ

2500 kW

情報源と標準
CharIN e.V. — MCS 標準
IEC 61851 — EV シャージエキプマン
ISO 15118 — アラチ・イスタシオン・ハーバーレシュメシ
IEC 60038 — ボルタイ標準規格
NEMA — クゼイアメリカスタンダード

コアフォーミュラ
P = V × I (DC / 1 faz AC)
P = √3 × V × I × cosφ (3 faz AC)
Isı kaybı = I² × R
Verimlilik = P_çıkış / P_giriş × 100

注
このページは教育的なものです。実際の充電速度は、車両の BMS、バッテリー温度、SOC、ケーブル、ステーションの容量によって異なります。

EV充電シミュレータについて

このシミュレーターは、EV 充電システムにおける kW、電圧、アンペアの関係、AC 充電と DC 充電の技術的な違い、1500 ～ 2500 kW の超高速メガワット充電システム、および国別の送電網規格を視覚的かつ対話的に説明します。すべてのデータは実際の充電規格 (IEC 61851、ISO 15118、CharIN MCS) に基づいています。