E-모빌리티
커넥티드 월드를 위한 스마트 솔루션

전기차의 상용화를 가능케 하는 여러 혁신적인 솔루션들이 속속들이 등장하고 있습니다. 여기서 중요한 부분이 바로 충전 기술입니다. 스마트 충전의 개념은 ISO 15118, DIN SPEC 70121, SAE J2847/2에 따른 전기차 혹은 하이브리드 차량의 충전에 사용됩니다. 벡터는 차량의 온보드 충전 ECU, 충전소 및 무선 충전 개발자들을 방대한 테스트 시스템과 맞춤형 ECU 소프트웨어를 지원합니다.

 

전기 자동차 충전 통신 노하우

전기 자동차 충전 통신 노하우 차트

전기 자동차 충전 통신 포스터를 신청하세요. 충전 통신에 대한 중요한 기술 정보로 명확하게 구성하였습니다. 본 포스터는 다음 주제를 설명합니다.

  • 전기 충전 유스케이스
  • 충전 방식
  • 충전 인터페이스
  • 표준 및 프로토콜

충전의 유형

충전 인프라는 기본적으로 다음 3 가지의 충전을 지원합니다.

  • 교류 전류(AC)
  • 직류(DC)
  • 유도 충전

차량 배터리는 항상 직류(DC)로만 충전됩니다. 이는 충전 시스템(충전 인프라 및 차량 전자 장비)가 보다 다양하게 구성되어야함을 의미합니다. AC 충전 및 유도 충전을 위해서는 AC/DC 변환기가 필요합니다. DC 충전의 경우 변환기가 충전소에 이미 설치되어 충전소에서 배터리에 직접 연결하는 것이 가능합니다. 이것이 DC 충전 시 차량이 충전과 관련된 요구사항을 충전소에 전달해야 하는 이유입니다. 즉, DC 충전 시스템에서는 차량과 충전소 사이에 통신 장치를 장착하는 것이 필수적입니다. 메시지 시퀀스에 대한 물리적 통신 매체와 세부적인 내용은 ISO 15118, DIN SPEC 70121, SAE J2847/2, GB/T 27930 및 CHAdeMO와 같은 국가 및 국제 표준에 의해 정의되어 있습니다.

ISO 15118

ISO 15118은 인증서와 TLS 보안에 기반한 검증으로 자동 결제 프로세스 옵션을 정의하는 유일한 표준입니다. 이 메커니즘은 Plug'n Charge(PnC)로 불립니다.

기본적으로 유도 충전 시스템은 교류 전류로 작동합니다. 차량 측면에서 전력을 간단히 제한하는 것은 쉽지 않으므로 통신이 필요합니다. 이 경우 통신은 차량(부)과 바닥 판(주) 간에 이루어집니다. 이 통신 또한 ISO 15118에 명시되어 있습니다.

기술기사

스마트 충전에 초점을 맞춘 ISO 15118-20 문서에 대해 읽어보십시오. 이 표준은 유선 충전 외에도 BPT(양방향 전력 전송), WPT(무선 전력 전송), ACDP(자동 연결 장치 팬터그래프)와 같은 다른 전력 전송 모드를 정의합니다.

스마트 충전

스마트 충전의 개념은 ISO 15118, DIN SPEC 70121, SAE J2847/2에 따른 전기 또는 하이브리드 차량의 충전 시스템에 사용됩니다. 차량과 충전소 간의 통신은 2가지 방식으로 이루어집니다.

  • PWM 신호의 형태로 컨트롤 파일럿 핀을 통해 이루어지는 PLC 통신과 HomePlug-GreenPhy 표준을 위한 디지털 신호
  • 무선 유도 충전

스마트 충전을 위한 벡터 솔루션

벡터는 차량의 온보드 충전 ECU, 충전소 및 유도 충전 시스템 개발자들을 방대한 테스트 시스템과 맞춤형 ECU 소프트웨어로 지원합니다. 이는 빠르고 효율적인 소프트웨어 개발을 지원합니다.

ECU 테스트

벡터의 충전 테스트 솔루션을 이용하여 실제 충전을 시행할 필요 없이 온보드 충전 ECU를 테스트할 수 있습니다. 테스트 시, 충전소의 동작을 방대하고 다양하게 시뮬레이션할 수 있습니다.

 

시스템 전반에 걸친 일관된 타임 스탬프로 테스트 시스템은 충전 통신, 버스 통신 및 I/O 이벤트를 정교한 시간적 관계로 설정할 수 있습니다. 온보드 충전 ECU를 쉽고 빠르게 테스트하고자 하십니까?

벡터는 특정 작업의 테스트를 위한 다음의 제품을 제공합니다.

vTESTstudio는 테스트 설계를 위한 디자인 툴로 다음을 제공합니다.

  • 테스트 프로그래밍(CAPL, C#)
  • 스프레드시트 기반 테스트 설계
  • 그래픽 테스트 설계그 어떤 신호, 값 세팅 및 유사한 객체에 대해서도 파라미터 및 파형 정의
  • vTESTstudio에 관한 자세한 정보
펼치기

CANoe .Ethernet은 ECU와 스마트 충전용 충전소의 개발을 위한 이상적인 개발 및 테스트 툴입니다.

  • 테스트 생성 및 실행
  • SCC DLL의 도움으로 상태 머신과 환경의 시뮬레이션 (ISO 15118을 통한 지능형 충전)
  • 방대한 분석, 계측 및 로깅 기능
  • 잔여 버스 시뮬레이션 지원
  • 그 밖의 시스템 컴포넌트 제어 (예: 전원 공급 장치)

CANoe에 관한 자세한 정보

펼치기

VT System은 충전 통신을 위해 다음을 제공합니다.

  • Control Pilot Signal(입/출력) 및 Proximity Pilot Signal에 대한 엑세스
  • ECU의 추가 센서와 액추에이터의 시뮬레이션
  • 외부 계측 장비(전원 공급 장치, 전자식 부하) 구동

VT System에 관한 자세한 정보

펼치기
Schematic graphic of the tool workflow CANoe Test Package EV with vTESTstudio and CANoe
CANoe Test Package EV는 vTESTstudio 및 CANoe의 툴 워크플로우에서 처리되는 강력한 테스트 케이스 라이브러리입니다.

충전 표준을 위한 적합성 및 상홍운용성 테스트

CANoe Test Package EV는 강력한 테스트케이스 라이브러리입니다. 이는 전기자동차의 적합성 및 상호운용성을 국제 표준인 CCS 및 GB/T 를 준수하면서 테스트하는 데 사용됩니다. CANoe Test Package EV는 관련 테스트 시나리오를 포함하며 항상 최신 상태를 유지하고 명확하게 정리되어 있습니다.

  • 테스트케이스의 편리한 선택 및 실행
  • 자동 테스트 실행 및 보고서 생성
  • 실행가능한 테스트 환경의 빠른 생성
  • 개별적 테스트를 위한 손쉽게 확장가능한 테스트 케이스
  • 추가 테스트 하드웨어 연결을 위한 개방성

CANoe Test Package EV에 대한 자세한 정보

충전지점의 테스트

벡터의 충전 테스트 솔루션을 이용하여 실제 충전을 시행할 필요 없이 온보드 충전 ECU를 테스트할 수 있습니다. 테스트 시, 충전지점의 동작을 방대하고 다양하게 시뮬레이션할 수 있습니다.

충전소의 테스트와 테스트 조합 단순화를 위 다음의 벡터 제품이 지원됩니다.

vTESTstudio는 테스트 설계를 위한 저작 툴로 다음을 제공합니다.

  • 테스트 프로그래밍(CAPL, C#)
  • 스프레드시트 기반 테스트 설계
  • 그래픽 테스트 설계
  • 그 어떤 신호, 값 세팅 및 유사한 객체에 대해서도 파라미터 및 파형 정의 가능

vTESTstudio에 관한 자세한 정보

펼치기

CANoe.Ethernet은 ECU와 스마트 충전소의 개발을 위한 이상적인 개발 및 테스트 툴입니다.

  • 테스트 생성 및 실행
  • SCC DLL의 도움으로 상태 머신과 환경의 시뮬레이션 (ISO 15118을 통한 지능형 충전)
  • 방대한 분석, 계측 및 로깅 기능
  • 통신 버스 시뮬레이션 지원
  • 그 밖의 시스템 컴포넌트 제어 (예: 전자식 부하)

CANoe에 관한 자세한 정보

펼치기

VT System은 충전 통신 테스트를 위해 다음을 제공합니다.

  • Control Pilot Signal(입/출력) 및 Proximity Pilot Signal에 대한 엑세스
  • ECU의 추가 센서와 액추에이터의 시뮬레이션
  • 외부 계측 장비(전원 공급 장치, 전자식 부하) 구동

VT System에 관한 자세한 정보

펼치기

E-Mobility 계측 솔루션

벡터와 CSM은 강력하고 유연한 E-Mobility 계측 솔루션

벡터와 CSM은 강력하고 유연한 E-Mobility 계측 솔루션을 개발하였습니다. 솔루션의 장점은 다음과 같습니다. 

  • Fast multi-channel measurements in high-voltage cables and components
  • 실험실, 테스트 스탠드, 테스트 주행 및 내구성 테스트에 이르기까지 폭넓게 사용 가능
  • 물리적 값, 내부 ECU 신호 및 vMeasure exp로 차량 버스를 통해 전송된 신호를 편리하게 기록
  • 충전 시스템 효율성, 차량 에너지 소비, 드라이브 트레인 및 인버터 효율성 기계적 축 동력, 엔진 동력 및 효율성, 차량 전기 시스템 리플 또는 고전압 케이블의 차폐 전류과 같은 모든 관련 파라미터를 온라인으로 계산

eMobilityAnalyzer에 대한 자세한 정보(vMeasure exp)

ECU 소프트웨어

온보드 충전 ECU의 신속한 개발을 위해 벡터는 소프트웨어 스택 MICROSAR. CHARGE를 제공합니다. 이 스택은 이미 ISO 15118, DIN SPEC 70121 및 SAE J2847/2에 따른 모든 프로토콜 스트림을 포함하고 있습니다. PLC 트랜시버에 대한 제어 또한 포함되어 있습니다.

 

MICROSAR.CHARGE는 중국과 일본을 위한 GB/T 27930 및 CHAdeMO 표준 또한 지원합니다. 이들은 DC 충전을 사양화하며 CAN을 통한 통신에 기반을 두고 있습니다.

벡터는 스마트 충전을 위한 차량 쪽 통신 시퀀스를 담당하는 임베디드 소프트웨어 모듈 MICROSAR.CHARGE를 제공합니다.

MICROSAR.CHARGE 베이직 소프트웨어 는 기존의 AUTOSAR 아키텍처에 매끄럽게 들어맞으며 이미 수많은 OEM이 양산 과정에서 사용하고 있습니다. 또한 기존의 OEM 맞춤형 소프트웨어 아키텍처에 사용할 수도 있습니다.

MICROSAR에 대한 자세한 정보

펼치기

Ethernet 기반 통신은 ISO 15118, DIN SPEC 70121 및 SAE J2847/2에 따라 지원됩니다. 이 표준들은 북미와 유럽에서 널리 통용되며 CCS(Combined Charging System)이라 불립니다. SLAC(Signal Level Attenuation Characterization)을 포함한 EIM(External Identification Means) 및 PnC(Plug ‘n Charge) 프로필이 모든 차량 OEM을 위한 AC 및 DC 충전을 지원합니다. 또한 VAS(Value Added Service)를 HTTP 및 DNS을 통해 연결하거나 OEM 맞춤형 기능을 구현할 수 있습니다. 이는 추가적인 정보를 교환하기 위해 차량과 충전소 간에서 병렬로 실행할 수 있는 독점적 통신이 될 수 있습니다.

MICROSAR에 대한 자세한 정보

펼치기

벡터는 CCS 관련 표준에 더해 중국과 일본을 위한 GB/T 27930 및 CHAdeMO 표준도 지원합니다. DC 충전을 기술하며 CAN을 통한 통신에 기반을 두고 있습니다. AC 충전을 PWM 신호에 의해 독점적으로 제어됩니다.

MICROSAR에 대한 자세한 정보

펼치기

ECU 하드웨어

벡터 컨트롤러는 데이터 통신에 중점을 둔 특정 유스케이스를 위한 ECU입니다. 기능 샘플의 신속한 개발과 생산에 사용하기에 적합합니다.

 

VC-VCCU: ISO15118 및 DIN SPEC 70121에 따른 충전 통신을 위한 차량 충전 제어 유닛(Vehicle Charge Control Unit)

VC-VCCU는 전기 자동차의 통신을 위해 특별히 개발된 ECU입니다. 이 ECU는 표준화된 통신(예: 전기 버스 또는 도시 트럭과 충전 인프라 간의 통신)을 담당합니다.

VC-EVCC-P는 24V 온보드 네트워크용으로 설계되었으므로 모든 종류의 상용 차량에 사용할 수 있으며 제약 없이 종일 사용 가능합니다.

VC-EVCC-P (팬터그래프 충전용 전기 차량 통신 컨트롤러)는 OppCharge V1.3.0 프로토콜에 따라 팬터그래프를 통해 전기차의 빠른 충전을 지원합니다. 충전 효율이 좋은 고전력 충전뿐 아니라 기존 ECU 충전 인프라와 쉽게 통신할 수 있습니다.

Vector Controller에 대한 자세한 정보

충전소를 위한 소프트웨어 라이브러리

vSECClib (Supply Equipment Communication Controller Library)는 스마트 충전소용 소프트웨어 라이브러리 제품군으로 충전소 컨트롤러에 개별적으로 통합할 수있는 다양한 소프트웨어 스택으로 구성됩니다. 라이브러리는 충전소, 전기 자동차, 백엔드 및 전력 장치 간의 높은 수준의 통신을 다룹니다. 따라서, AC 또는 DC 스마트 충전소의 빠른 개발을 지원합니다. 또한 통신 기능의 쉽고 표준을 준수하는 구현을 지원합니다.

vSECClib에 대한 자세한 정보

충전소용 컨트롤러

(좌) vSECC: 스마트 더블 디스펜서 및 팬터그래프 충전소를 위한 다목적 컨트롤러 /(우) vSECC.single Board: DC 월박스 및 단일 디스펜서 충전 스테이션용 통신 보드

vSECC(Supply Equipment Communication Controller) 및 vSECC.single은 스마트 충전소용 범용 컨트롤러입니다. 컨트롤러는 전기 자동차(EV), 충전 및 부하 관리 백엔드, PE 간의 통신 인터페이스 역할을 합니다. vSECC는 서로 다른 표준에서 동시 최대 2개의 충전 지점을 지원합니다. 공용 고전력 충전기에 이상적이며 vSECC.single은 하나의 충전 지점을 제어하므로 DC 월박스 또는 소형 단일 디스펜서 충전기에 적합합니다.

vSECC and vSECC.single에 대한 자세한 정보

충전소 관리 소프트웨어

vCharM: 준공공 충전소 관리를 위한 소프트웨어 (예: 회사 및 거주 지역)

vCharM은 충전 인프라의 관리 및 전력 제어를 용이하게 합니다. 수많은 충전점을 제조업체에 제한되지 않고 소프트웨어에 통합하여 충전 프로세스를 승인, 모니터링 및 계획할 수 있습니다. 지능형 부하 관리로 비용을 절감하고기존 그리드 연결로 더 많은 충전소를 설치할 수 있습니다. 직원, 거주자 또는 고객에게 요금을 부과하는 준공공 충전소를 위한 관리에도 이상적인 툴입니다.

vCharM에 대한 자세한 정보