EVSE란 무엇일까요? 전기차 충전 장비(EVSE)와 그 작동 원리에 대한 완벽 가이드

EVSE란 무엇을 의미하는가
EVSE는 전기차 충전 장비(Electric Vehicle Supply Equipment)의 약자입니다. 일상적으로는 전기차 충전기, 충전소, 충전 지점 등으로 부릅니다. EVSE는 전력망(또는 자체 발전 시설)에서 차량의 충전 포트로 안전하게 전력을 공급하는 장비입니다.

간단한 용어 정리로 혼란을 줄일 수 있습니다. 사이트는 하나 이상의 주차 공간이 있는 물리적 위치를 의미하고, 포트는 한 번에 사용 가능한 단일 출력 포트를 나타냅니다. 커넥터는 케이블 끝에 있는 물리적 플러그이며, EVSE는 전력 흐름을 제어하고 보호하는 장치입니다. 업계에서는 안전 기능과 제어 논리를 강조하기 때문에 사양 및 규정에서 EVSE라는 용어를 계속 사용합니다.

작동 방식
충전 방식에는 두 가지가 있습니다. AC 충전의 경우, 전기차 충전기(EVSE)에서 안전한 AC 전원과 신호를 공급하고, 차량의 온보드 충전기(OBC)가 AC를 DC로 변환하여 배터리에 충전합니다. DC 고속 충전의 경우, 정류 과정이 차량 외부에서 이루어집니다. DC 충전기가 제어된 DC를 배터리에 직접 공급하므로 훨씬 높은 충전 전력을 사용할 수 있습니다.

모든 세션은 핸드셰이크(연결 확인)로 시작됩니다. 제어 파일럿 라인은 케이블 연결 상태를 확인하고 접지를 점검하며, 사용 가능한 전류를 알리고 차량이 시동/정지 요청을 할 수 있도록 합니다. 전원 경로에는 보호 장치가 설치되어 있습니다. 라인 절연을 위한 접촉기/릴레이, 누전 차단기/누전 차단기(RCD/GFCI), 과전류 보호 장치, 그리고 케이블과 커넥터의 온도 감지 센서가 있어 열 상승을 방지합니다. 계량 소자는 kWh를 기록합니다. 제어 보드는 펌웨어를 실행하고 HMI 또는 LED를 통해 상태를 표시하며, 장치가 온라인 상태인 경우 네트워킹 모듈을 호스팅합니다.

훌륭한 시스템은 네트워크 연결이 끊기는 상황을 대비합니다. 네트워크가 끊어지더라도 안전한 기본 전류와 로컬 시작/정지 기능이 시스템을 계속 작동시키고, 오류 코드를 현장에서 신속하게 진단할 수 있도록 합니다.

충전 레벨
아래는 각 출력 레벨, 일반적인 출력, 적합한 위치 및 장단점에 대한 실용적인 관점입니다.

충전 시간은 차량의 제한 사항, 배터리 충전 상태, 온도, 그리고 충전기의 전력 곡선 조절 방식에 따라 달라집니다. 더 높은 kW가 항상 차량에 적합한 것은 아닙니다. 차량은 배터리 충전량에 따라 전력 사용량의 상한선을 설정하고 점차 줄여나갑니다.

커넥터 및 표준
커넥터 유형은 지역 및 전력 등급을 추적하며, 중복되는 부분이 점차 늘어나고 있습니다.

북미 AC 충전용 J1772(유형 1);

유럽 ​​및 기타 여러 지역에서 사용되는 2형 규격으로, 일반적인 벽면 박스에서 최대 22kW의 3상 교류 전원을 공급할 수 있습니다.

CCS1(북미)과 CCS2(유럽 및 기타 지역)는 차량의 한 입력 단자에 AC 핀과 DC 고속 핀을 결합합니다.

J3400(흔히 NACS라고도 함)은 북미 전역으로 확대되고 있으며, 전환 과정에서 어댑터와 이중 표준 사이트가 흔히 사용됩니다.

CHAdeMO는 아시아 일부 지역과 일부 구형 차량에서 여전히 사용되고 있습니다.

운영 측면에서 OCPP는 네트워크 또는 운영자가 다양한 충전기 브랜드와 통신할 수 있도록 지원하며, OCPI는 네트워크 간 로밍을 지원합니다. 설치 측면에서는 회로 크기, 보호 장치, 라벨링 및 검사에 대한 현지 전기 규정을 준수해야 합니다.

설치 및 규정 준수 기본 사항
집
패널 용량과 목표 회로 크기를 확인한 후 하드웨어를 선택하십시오. 전압 강하를 방지하기 위해 케이블을 적절하게 배치하고, 열을 가두는 팽팽한 코일은 피하십시오. 케이블 길이는 입력 단자까지 무리 없이 닿을 수 있도록 선택하고, 장치가 비, 햇빛, 먼지에 노출될 경우 보호 장치의 등급을 확인하십시오. 허가가 필요한 경우, 검사 일정을 미리 예약하십시오.

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사용자의 입장에서 생각하세요. 길 안내 표지판과 안내판은 유휴 공간을 줄여줍니다. 출입 통제 및 결제는 간편해야 합니다. 케이블 관리 계획을 세워 커넥터가 바닥에 닿지 않도록 하고 걸려 넘어지는 사고를 예방하세요.

네트워크 안정성은 정격 출력(kW)만큼 중요합니다. 이중화 시스템을 구축하고 로컬 제어 방식의 백업 경로를 설정하십시오. 계량 및 청구 시스템은 정확한 세션 기록을 생성해야 합니다.

차량 및 창고
전체 부하를 고려하여 회로와 변압기의 용량을 결정한 다음, 모든 차량이 동시에 최대 전력으로 충전되지 않도록 부하 관리를 적용하십시오. 대기 시간, 교대 시간, 경로 요구 사항 등을 균형 있게 고려해야 합니다.

소모성 부품(접촉기, 케이블, 커넥터)용 예비 부품을 확보하고, 가동 시간 목표(RTO)를 명확하게 설정하십시오. 또한, 추운 아침과 더운 오후와 같은 환경적 요인이 차량과 케이블의 열적 특성 및 테이퍼링 현상에 영향을 미칠 수 있다는 점을 고려해야 합니다.

자주 묻는 질문

EVSE는 충전기와 같은 건가요?
교류(AC) 충전은 안 됩니다. 차량에 내장된 충전기가 교류를 직류(DC)로 변환합니다. 전기차 충전기(EVSE)는 안전한 교류 전원과 제어 신호를 공급합니다. 직류 고속 충전의 경우, 차량 외부에 설치된 충전기가 필요합니다.

레벨 2는 레벨 1보다 얼마나 더 빠른가요?
전력 면에서 대략 5~10배 정도 증가합니다. 일반 가정용 레벨 2 충전기(7~11kW)는 차량 및 환경에 따라 시간당 약 25~45km의 주행 거리를 추가할 수 있습니다.

어떤 커넥터를 선택해야 할까요?
차량과 지역에 맞는 커넥터를 선택하세요. 북미 지역에서는 AC 전원의 경우 J1772 커넥터를 사용하는 경우가 많으며, J3400 커넥터 지원이 점차 확대되고 있습니다. DC 전원의 경우 CCS1 또는 J3400 커넥터를 사용합니다. 유럽 및 기타 여러 지역에서는 AC 전원의 경우 Type 2 커넥터를, DC 전원의 경우 CCS2 커넥터를 사용합니다.

적절한 케이블 길이는 얼마일까요?
물웅덩이에 닿을 수 있도록 충분히 길어야 하며, 끌어당기거나 보도를 건너지 않아도 됩니다. 가정용으로는 5~7.5m면 대부분의 진입로에 충분합니다. 공공장소의 경우, 좌우 물웅덩이 모두에 닿을 수 있도록 호스를 보관하고 손이 닿을 수 있는 길이를 고려해야 합니다.

워커스비 제품 및 서비스
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커넥터 및 케이블 선정, 열 및 인체공학적 점검, 유지보수 계획에 대한 적용 지침을 제공하고, 일반적인 규정 준수 요구 사항에 필요한 인증 문서 작성을 지원합니다.

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