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コネクテッドのためのベクターソリューション

今日、E-モビリティーの普及を実現するための革新的な技術が次々と登場しています。なかでも要となるのは、充電に関する技術です。ベクターでは、CHAdeMOやISO 15118などの充電規格に対応したソリューションや高電圧に対応した各種計測モジュールなど、EVシフトにおける開発において、さまざまなソリューションを提供しています。

「スマート充電」は、ISO 15118、DIN 70121:2014-12、SAE J2847/2に準拠した電気／ハイブリッド自動車の充電について用いられる用語です。ベクターは、車両に搭載される車載充電器、充電ステーション、非接触充電システムを開発する皆様を、広範なテストシステムとカスタムのECUソフトウェアを通じてご支援し、迅速かつコスト効率のよいソフトウェア開発をお手伝いします。

充電方法

充電インフラストラクチャーでは、主に次の3種類の充電方法が用いられます。

交流（AC）
直流（DC）
非接触充電

車両に搭載されている電池は常に直流（DC）で充電されます。そのため充電システム（充電インフラストラクチャーと車載エレクトロニクス）は、それぞれ異なる構造を必要とします。ACおよび非接触による充電では、車両側にAC/DCコンバーターが必要です。DC充電の場合、このコンバーターはすでに充電ステーションに装着されており、充電ステーションは基本的に、電池に直接接続される形になります。その結果DC充電では、車両が必要な充電量を絶えず充電ステーションに伝える必要が生じ、車両と充電ステーションを結ぶ通信ユニットの装備がDC充電システムに不可欠のものとなります。物物理的な通信媒体とメッセージシーケンスの詳細は、ISO 15118、DIN 70121:2014-12、SAE J2847/2、IEC 62196-3、CHAdeMOなどの国内／国際規格で定義されています。

ISO 15118

ISO 15118は自動支払処理のオプションを記述している唯一の規格で、これには証明書とTLSセキュリティーに基づいた認証が用いられます。この規格ではこのメカニズムを、「プラグ＆チャージ」（PnC: Plug and Charge）と呼びます。

非接触充電システムでは原則として交流が用いられます。給電を車両側から単純に制限することは不可能であることから、ここでも、車両（セカンダリー側）とフロアプレート（プライマリー側）の間で通信が必要になります。この通信も現在、ISO 15118で仕様の策定が進められています。

スマート充電

「スマート充電」は、ISO 15118、DIN 70121:2014-12、SAE J2847/2に準拠した電気／ハイブリッド自動車の充電について用いられる用語です。車両と充電ステーションの間の通信は以下によって実現されます。

電力線通信の場合は、HomePlug-GreenPhy規格に準拠した、Control Pilotピン経由のパルス幅変調（PWM）信号とデジタル信号の形式
非接触充電の場合は無線

スマート充電のためのベクターソリューション

ベクターは、車両に搭載される車載充電器、充電ステーション、非接触充電システムを開発する皆様を、広範なテストシステムとカスタムのECUソフトウェアを通じてご支援し、迅速かつコスト効率のよいソフトウェア開発をお手伝いします。ベクター製品の詳細については、以下のタブでご覧ください。

ECUのテスト

ベクターのスマート充電テストソリューションをお使いいただけば、実際の充電スポットを稼働させずに車載充電器をテストできます。テストの際は、充電スポットの多様な動作がさまざまな条件でシミュレーションされます。

テストシステム全体で共通のタイムスタンプを用いることにより、正確な時間関係を維持しながら充電通信、バス通信、I/Oイベントを設定することが可能です。

車載充電器を手早くテストしたいという皆様のために、ベクターは一般的なテスト作業を支援する、以下の製品をご用意しています。

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テスト設計テスト実行テストハードウェア

vTESTstudioはテスト設計のためのオーサリングツールであり、以下の機能を備えています。

テストシーケンスのプログラミング（CAPL、C#）
スプレッドシート形式のテスト作成
グラフィック形式のテスト作成
任意のシグナルや設定値などのオブジェクトに対するパラメーターと波形の定義

vTESTstudioの詳細はこちら

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CANoe .Ethernetは、スマート充電用の車載充電器と充電スポットを開発するための理想的な開発／テストツールです。

テストの作成と実行
SCC DLL（ISO 15118準拠のスマート充電）を利用して仮想の車載充電器または充電スポットを構築
幅広い解析、測定、ログ記録機能
残りのバスシミュレーションのサポート
電源をはじめとするその他のシステムコンポーネントの制御

CANoeの詳細はこちら

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VTシステムには、充電通信のテストを目的として、以下の機能を使用してテスト環境を構築できます。

Control Pilot信号（入出力）およびProximity Pilot信号への制御
ECUのその他のセンサーおよびアクチュエーターのシミュレーション
外部測定機器の操作（電源、電子負荷）

VTシステムの詳細はこちら

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充電スポットのテスト

ベクターのスマート充電テストソリューションをお使いいただけば、実際の車載充電器を稼働させずにECUの多様な動作を模擬する環境を構築し、充電スポットをテストできます。

充電ステーションのテストの際は、テストの構築をシンプルにする以下のベクター製品をご利用いただけます。

プレビュー表示

テスト設計テスト実行テストハードウェア

vTESTstudioはテスト設計のためのオーサリングツールであり、以下の機能を備えています。

テストシーケンスのプログラミング（CAPL、C#）
スプレッドシート形式のテスト作成
グラフィック形式のテスト作成
任意のシグナルや設定値などのオブジェクトに対するパラメーターと波形の定義

vTESTstudioの詳細はこちら

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CANoe .Ethernetは、スマート充電用の車載充電器と充電スポットを開発するための理想的な開発／テストツールです。

テストの作成と実行
SCC DLL（ISO 15118準拠のスマート充電）を利用して仮想の車載充電器または充電スポットを構築
幅広い解析、測定、ログ記録機能
残りのバスシミュレーションのサポート
電子負荷をはじめとするその他のシステムコンポーネントの制御

CANoeの詳細はこちら

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VTシステムには、充電通信のテストを目的として、以下の機能が装備されています。

Control Pilot信号（入出力）およびProximity Pilot信号の制御
ECUのその他のセンサーおよびアクチュエーターのシミュレーション
外部測定機器の操作（電源、電子負荷）

VTシステムの詳細はこちら

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ECUソフトウェア

ベクターは、車載充電器の迅速な開発を目的としたソフトウェアスタック、MICROSAR.V2Gを提供しています。このスタックにはISO 15118、DIN 70121:2014-12、SAE J2847/2に準拠したスマート充電のプロトコルストリーム全体があらかじめ組み込まれています。また、電力線通信用トランシーバーの制御機能も含まれています。

V2Gは中国のGB/T 27930および日本のCHAdeMOの標準規格をそれぞれサポートしています。これらではDC充電の仕様が定められており、CAN経由の通信が基盤となっています。

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MICROSAR.V2G CCSのためのMICROSAR.V2G GB/TおよびCHAdeMOのためのMICROSAR.V2G

ベクターは、スマート充電における車両側の通信シーケンスをカバーする組込ソフトウェアモジュール、MICROSAR.V2G (Vehicle to Grid)を提供しています。

MICROSAR.V2Gベーシックソフトウェアは既存のAUTOSARアーキテクチャーにシームレスに組み込むことができ、数多くの自動車メーカーで量産に使用されています。また、自動車メーカー固有の既存のソフトウェアアーキテクチャーとも併せて使用できます。

MICROSARの詳細はこちら

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ISO 15118、DIN SPEC 70121、SAE J2847/2によってEthernetベースの通信がサポートされます。これはCombined Charging System (CCS)と呼ばれる、北米とヨーロッパで普及している標準規格です。すべての自動車メーカーについて、SLAC (Signal Level Attenuation Characterization)を用いてのEIM (External Identification Means)およびPnC (Plug' n Charge)を使用するAC/DC充電が、サポートされます。さらに、HTTPおよびDNS経由の付加価値サービス（VAS）を接続したり、自動車メーカー固有の機能を実装したりすることが可能です。これにより、たとえば、独自の通信により、車両と充電ステーションの間で、追加の情報を交換することができます。

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CCS関連の標準に加え、ベクターは中国のGB/T 27930および日本のCHAdeMOの標準規格もサポートしています。これらではDC充電の仕様が定められており、CAN経由の通信が基盤となっています。AC充電はPWM信号によってのみ制御されます。

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ECUハードウェア

The VC36PLC-24 was specially developed for communications in electrically-powered commercial vehicles. The ECU handles standardized communication, e.g. between electric buses or urban trucks and the charging infrastructure.

VC36PLC-24の詳細はこちら（英語ページ）