인터랙티브 충전 연구소

EV 충전시뮬레이터

AC 및 DC 충전 표준 테스트, kW-전압-암페어 관계, 국가별 케이블 전류 및 그리드 값

9표준

20국가

AC/DC타입 2 / CCS

2500kW 최대

AC 홈

타입 2 / J1772

전압230V / 400V전류16A – 32A최대 전력22 kW

DC 빠른 충전

CCS2 · 400V 아키텍처

전압200V – 500V전류125A – 500A최대 전력250 kW

DC 초고속

CCS2 · 800V 아키텍처

전압500V – 1000V전류50A – 500A최대 전력350 kW

MCS 1500kW

메가와트 충전

전압1000V – 1500V전류100A – 1500A최대 전력1500 kW

MCS 2500kW

트럭 / 휠

전압1500V전류1666A최대 전력2500 kW

시뮬레이션 제어

충전소 전력 (kW)22

배터리 용량 (kWh)75

충전 시작 (%)20

목표 충전률 (%)80

⚡ 전기차 전력 계산 공식

P = V × I

전력 (W) = 전압 (V) × 전류 (A)

22 000 W = 400V × 55A

3F AC: P = √3 × V × I × cosφ

• 저압 → 고전류 → 두꺼운 케이블

• 고전압 → 저전류 → 얇은 케이블

• 800V는 400V보다 50% 적은 열 손실

전압 (V)

400

—

현재 (A)

—

전력 (kW)

—

충전소

22 kW

배터리

배터리 상태

20%

15.0 kWh

추정 충전 시간

--:--

주행 거리 / 분

-- km/min

배터리 온도25°C

효율성95%

구조 비교

파라미터	AC Type 2	DC 400V	DC 800V	MCS 1.5MW	MCS 2.5MW
전압	230–400V	200–500V	500–1000V	1000–1500V	1500V
최대 전류	32A (63A)	500A	500A	1500A	1666A
최대 전력	22–43kW	250kW	350kW	1500kW	2500kW
0→80% (75kWh)	~4 시간	~20분	~15분	~3분	~2분
케이블	표준	두꺼운	중간	유체냉각	활성 냉각
목표 차량	전기차	전기차	전기차	트럭 / 버스	트럭 / 휠

상수 전압, 전류 감소

400V 아크

350kW →875A필요

800V 아크

350kW →437A(열 50% 감소)

1500V MCS

1500kW →1000A수랭식 (Liquid-Cooled)

충전 표준에 따른 kW – Volt – Ampere

실제 값은 각 표준의 전력 레벨에 대해 P = V × I로 계산됩니다. 전류 값은 케이블 두께 및 냉각 요구 사항을 직접 결정합니다.

AC Type 1 (J1772)미국 / 일본

전력	전압	전류	상수	참고
1.4 kW	120V	12A	1F	주거용 NEMA 5-15
1.9 kW	120V	16A	1F	주거용 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	레벨 2 최대

AC Type 2 (Mennekes)유럽 / 터키

전력	전압	전류	상수	참고
3.7 kW	230V	16A	1F	가정용 충전 (단상)
7.4 kW	230V	32A	1F	강화된 주거
11 kW	400V	16A	3F	3상 (공공)
22 kW	400V	32A	3F	3상 최대
43 kW	400V	63A	3F	AC 빠른 충전 (희귀)

GB/T (중국 AC)중국

전력	전압	전류	상수	참고
3.5 kW	220V	16A	1F	표준 집에서 충전
7 kW	220V	32A	1F	빠른 집 충전

CCS1 (콤보 1)미국 / 북미

전력	전압	전류	상수	참고
50 kW	400V	125A	DC	표준 DC 빠른 충전
100 kW	400V	250A	DC	중간 속도
150 kW	500V	300A	DC	빠른
350 kW	800V	437A	DC	초고속 (800V)
500 kW	1000V	500A	DC	CCS1 Max

CCS2 (콤보 2)유럽 / 터키

전력	전압	전류	상수	참고
50 kW	400V	125A	DC	표준 DC
100 kW	400V	250A	DC
150 kW	400V	375A	DC	400V 차량 한계
250 kW	800V	312A	DC	800V 차량 (Ioniq, Taycan)
350 kW	800V	437A	DC	CCS2 Max (2024)

차데모일본 / 글로벌

전력	전압	전류	상수	참고
50 kW	500V	100A	DC	제1세대
100 kW	500V	200A	DC	제2세대
200 kW	500V	400A	DC
400 kW	1000V	400A	DC	CHAdeMO 3.0

NACS / 테슬라 슈퍼 충전기미국 / 글로벌

전력	전압	전류	상수	참고
72 kW	400V	180A	DC	V2 슈퍼 충전기
150 kW	400V	375A	DC	V2G 전용
250 kW	800V	312A	DC	V3 슈퍼 충전기
500 kW	1000V	500A	DC	V4 슈퍼 충전기 (2024+)

MCS — 메가와트 충전글로벌 (중량급)

DC MCS

전력	전압	전류	상수	참고
700 kW	1000V	700A	DC	MCS 입문급
1000 kW	1000V	1000A	DC	1 MW — 트럭 충전
1500 kW	1000V	1500A	DC	유체냉각 케이블 필요
1500 kW	1500V	1000A	DC	고전압 변형
2000 kW	1500V	1333A	DC	2025+ 목표
2500 kW	1500V	1666A	DC	MCS 최종 목표 (ISO 15118-20)

GB/T (중국 DC)중국

전력	전압	전류	상수	참고
60 kW	750V	80A	DC
120 kW	750V	160A	DC
237 kW	750V	250A	DC	이중 출력
480 kW	1000V	480A	DC	GB/T 뉴 제네 (2023+)

빠른 계산 — 전력 & 전압 → 전류

전력 (kW)

전압

결과: 현재

375A

DC 충전은 어떻게 작동합니까? AC와의 차이점은 무엇입니까?

🔵 AC 충전 — 내부 차량 변환

🔌

그리드

230V / 50Hz AC

↓

🏠

전기차 충전소

3상 AC 전류를 통과, 변환 없음

↓

⚠️

차량 OBC (On-Board Charger)

AC → DC 전환기 · 3.7–22 kW 제한 · 열을 발생시킵니다!

↓

🔋

배터리

DC (400V / 800V) 수신

차단점:OBC는 충전 속도를 제한합니다. 11 kW OBC를 가진 차량은 22 kW 충전소에서 11 kW만 받을 수 있습니다.

⚡ DC 충전 — OBC 우회, 배터리 직접

🔌

그리드

400V / 3-상 AC

↓

🏭

충전소 전력 모듈 (PFC)

AC → DC · 50kW–2500kW · BMS와 통신

↓

✅

OBC 바이패스

차량 내 전환기는 우회됩니다

↓

🔋

배터리

직접 DC · BMS가 실시간으로 전류를 제어

장점:OBC를 우회하여 훨씬 높은 전력 전송. 제한: 차량 배터리 전압 및 BMS가 수용하는 최대 전류.

📈 BMS 제어 CC-CV 충전 곡선

⚡ 상태 1: 상수 전류 (CC)

0% → 80% SOC 사이
전류가 일정하며, 전압이 천천히 상승합니다.
예시: 437A 상수, 500V→800V 상승
점유 전력 → 가장 빠른 단계

🔋 2 단계: 상수 전압 (CV)

80% → 100% SOC 사이
전압이 일정한데, 전류가 감소한다.
예시: 800V 상수, 437A→20A
배터리 보호 → 충전 속도 감소

80%에서 왜 느려질까?배터리 셀에서 화학적飽和가 시작됩니다. 고전류는 셀 내부의 리튬 플레팅을 일으켜 영구적인 손상을 유발할 수 있습니다. BMS는 이러한 것을 방지하기 위해 전류를 제한합니다.

🏗️ DC 충전소 내부 아키텍처

🔌

전원변환기

10kV-35kV 중전압을 400V로 낮추는 단계. 대형 변압기가 필요합니다.

🔄

PFC 전력 모듈

각 모듈 30–50kW. 병렬로 동작하여 총 출력을 달성. 97%+ 효율성.

🧠

BMS 통신

CAN Bus / ISO 15118 / OCPP. 차량이 100+ 데이터 패킷을 초당 전송.

❄️

냉각 시스템

500kW 이상의 경우 유체냉각이 필수입니다. 케이블 및 모듈 냉각은 별도의 회로입니다.

🔴 MCS — 메가와트 충전 시스템

상용차 및 대형 트럭용 MCS 표준(ISO 15118-20)은 CharIN 주도로 개발된 메가와트급 초급속 충전 시스템입니다. 일반 DC 고속 충전 대비 5~10배의 전력을 공급하며 수랭식 케이블이 필수입니다.

최대 전압

1500 V

최대 전류

3000 A

최종 목표

4500 kW

표준

ISO 15118-20

전력 레벨

700 kW1000V × 700A

1000 kW1000V × 1000A

1500 kW1000V × 1500A

1500 kW1500V × 1000A

2000 kW1500V × 1333A

2500 kW ⭐1500V × 1666A

⚙️ 기술적 난관 및 해결책

🌡️

케이블 열 관리

1000A+에서 구리 케이블이 크게 가열됩니다. MCS 케이블에는 내부 액체 냉각 채널이 있습니다.

열 ∝ I² × R (줄스 법칙) · 2x 전류 = 4x 열

💧

유체냉각 케이블

2개의 액체 냉각 채널이 포함되어 있으며, 물-글리콜 혼합 냉각액이 케이블의 고열을 지속적으로 냉각합니다. 케이블 외경은 약 35~50mm 수준입니다.

표준: IEC 62196 · 냉각 능력: 10–20 kW 열

🔒

안전

1500V DC는 치명적인 아크를 생성할 수 있습니다. 실시간으로 절연을 모니터링하고 접촉 전 전압을 0으로 설정합니다.

HVIL · 반응 시간<2ms · ISO 15118-20

🏭

그리드 수요

2.5 MW ≈ 동시 소비 2000 가구. 중압 (10–35 kV) 연결이 필요합니다.

해결: BESS 배터리 버퍼는 즉시 전력 지원을 제공

📡

BMS 속도

2500 kW에서 BMS는 1ms마다 현재를 업데이트해야 합니다. 지연 = 배터리 손상.

ISO 15118-20<1ms · PLC + 이더넷 물리 계층

⚡

현재 예시

테슬라 V4: 500kW · 켐파워: 400kW · 헬리오ックス 1MW: 트럭 · ABB 테라 HP: 2400kW

⏱️ 충전 시간 비교 (75 kWh, 20%→80%)

AC 3.7 kW

~10 시간

AC 11 kW

~3.5 시간

AC 22 kW

~2 시간

DC 50 kW

~55 분

DC 150 kW

~22분

DC 350 kW

~9분

테슬라 V4 500 kW

~6분

MCS 1000 kW

~3분

MCS 1500 kW

~2분

MCS 2500 kW ⭐

~1.2분

* 차량 BMS 제한, 배터리 온도 및 현재 SOC에 따라 다르다.

🌍 네트워크 전압, 주파수, 국가별 가정 및 산업용 전력

110–127V 시스템220–230V 시스템혼합 / 지역산업 / 3상: 380–415V

국가	전압	주파수	가정용 아мп	산업 / 3상	EV 충전	소켓	참고
🇺🇸미국 (USA)	120V	60Hz	15–20A	208/240/480V 3F	30–50A	타입 A/B	240V는 건조기, 조리기구, EV 충전용으로만 사용됩니다.
🇯🇵일본	100V	50/60Hz	15–20A	200V 3F	30A	타입 A	세계 최저 전력망 전압. 서일본=60Hz, 동=50Hz
🇨🇦캐나다	120V	60Hz	15A	208/240/480V 3F	30–50A	타입 A/B	미국과 동일한 시스템
🇲🇽멕시코	127V	60Hz	15A	220/440V 3F	30A	타입 A/B	중앙 아메리카 대부분은 110–127V를 사용합니다.
🇹🇼타이완	110V	60Hz	15A	220/380V 3F	30A	타입 A	일본과 유사한 시스템
🇧🇷브라질	127/220V	60Hz	15–16A	220/380V 3F	32A	NBR 14136	지역에 따라 다르며, 일부 도시에서는 220V를 사용한다.
🇹🇷터키	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	타입 F (Schuko)	표준 EU 시스템
🇩🇪독일	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	타입 F (Schuko)	세상 3상 400V 홈 연결은 일반적입니다.
🇫🇷프랑스	230V	50Hz	16–20A	400V 3F	32A	타입 E	타입 E 소켓에는 다른 핀 소켓이 있습니다.
🇬🇧UK	230V	50Hz	13A	400V 3F	32A	Type 2	플러그 내부에 보호용 내장 퓨즈(3A/5A/13A) 탑재
🇳🇱네덜란드	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	유형 F/E	유럽에서 가장 밀집된 EV 충전 인프라
🇳🇴노르웨이	230V	50Hz	16–20A	400V 3F	32A	유형 F	1인당 EV 도입률 세계 1위
🇨🇳중국	220V	50Hz	10–16A	380V 3F	32A	GB 2099	GB/T 충전 표준 사용
🇦🇺오스트레일리아	230V	50Hz	10A	400V 3F	32A	GPS	저압 소켓 아мп; 회로 브레이커는 20A 이상
🇮🇳인도	230V	50Hz	6–16A	415V 3F	32A	타입 D/M	대형 3핀 플러그는 일반적
🇸🇦사우디아라비아	127/220V	60Hz	15A	380/400V 3F	30A	타입 A/B/G	구역은 127V, 신축 건물은 220V
🇦🇪아랍에미리트 (UAE)	220V	50Hz	13A	400V 3F	32A	유형 G (UK)	영국 식민지 유산, 유사한 UK 플러그
🇰🇷대한민국	220V	60Hz	16A	380V 3F	32A	타입 F (Schuko)	현대/기아가 800V 아키텍처를 선도했습니다
🇮🇱이스라엘	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	타입 H (SI 32)	이스라엘에 특화된 소켓 타입
🇿🇦남아프리카	230V	50Hz	16A	400V 3F	32A	타입 M (BS 546)	BS546 대형 3핀 소켓

🇺🇸 110–127V 시스템 (N. 아메리카)

북미 지역의 전원 전압은120V / 60Hz입니다. 대형 가전제품을 위한 별도의 240V 회로가 필요합니다. EV Level 2 충전: 240V × 32A = 7.7 kW.

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

🇪🇺 220–230V 시스템 (유럽 / 터키)

유럽 표준은230V / 50Hz(IEC 60038). 단상 출력 16A = 3.7 kW. 삼상: 400V × 32A × √3 = 22 kW.

230V × 16A = 3.7 kW (가정용 플러그)
400V × 16A × √3 = 11 kW (3-상세)
400V × 32A × √3 = 22 kW (3상 최대)

⚡ 230V는 왜 더 효율적일까요?

1000W 장치: 120V → 8.3A, 230V → 4.35A. 케이블 열 손실은 I²×R에 비례합니다. 230V 시스템은 72%의 열 손실 감소가 있습니다. 미국은 110V에서 230V로 전환하기 위해 1880년대부터의 인프라 전환 비용이 너무 높아 미국은 전환하지 못했습니다.

🇯🇵 일본: 100V / 50Hz & 60Hz (지역별)
🇸🇦 사우디 아라비아: 127V (구) / 220V (신)

🔌 세계 플러그 타입 및 EV 충전 커넥터

유형 1 (J1772)북미, 일본

11.5 kW

타입 2 (Mennekes)유럽, 터키

43 kW

CCS1북 아메리카

350+ kW

CCS2유럽, 터키

350+ kW

차데모일본

400 kW

NACS / 테슬라미국, 글로벌 론칭

AC+DC

500 kW

GB/T (AC)중국

7 kW

GB/T (DC)중국

480 kW

MCS글로벌 중량급

2500 kW

원천 및 표준
CharIN e.V. — MCS 표준
IEC 61851 — 전기자동차 충전 장비
ISO 15118 — 차량-그리드 통신
IEC 60038 — 전력망 전압 표준
NEMA — 북미 표준

핵심 공식
P = V × I (DC / 1-상 AC)
P = √3 × V × I × cosφ (3-상 AC)
열 손실 = I² × R
효율성 = P_out / P_in × 100

참고
이 페이지는 교육적인 목적으로 작성되었습니다. 실제 충전 속도는 차량 BMS, 배터리 온도, SOC, 케이블 및 충전소 용량에 따라 달라집니다.

에브리 차지 시뮬레이터에 대한 정보

이 시뮬레이터는 전기차 충전 시스템의 전력(kW), 전압(V), 전류(A) 간의 상관관계를 시각적이고 상호작용적인 방식으로 분석하며, AC 완속 및 DC 급속 충전의 기술적 원리, 1500V 메가와트 충전(MCS)의 미래 규격 및 글로벌 그리드 전압 차이를 제공합니다.