電気自動車(EV)の急速充電のメリットとデメリット：普通充電との違いを比較

世界的な環境意識への高まりを感じることが多くなった昨今、CO2を排出しない電気自動車（以下：EV）をCMなどで見る機会が増えました。2035年には国内でガソリン車の新車販売が終了するため、EVは今後ますます社会的に認知され、私たちの生活に不可欠なものとなるでしょう。

しかし今までガソリン車に慣れ親しんだ私たちにとって、EVはまだわからないことが多くあります。特にEVの動力となる電気の充電に疑問や不安を感じている人もいるでしょう。

EVの充電が切れることを“電欠”と言いますが、電欠をしないためにEVの充電方法や仕組みや特徴をあらかじめ理解しておくと安心できます。EVの充電はバッテリーの寿命にもかかわるため、正しい知識を備えておくことが大切です。

電気自動車（EV）の急速充電・普通充電とは？

国内で販売されている多くのEVの充電方法には、急速充電と普通充電の2種類があります。充電口の形もそれぞれで、大きい方が急速充電、小さい方が普通充電用です。ここでは急速充電の仕組みと普通充電との違いについて解説します。

急速充電の仕組み

急速充電は、交流電圧（AC）を直流（DC）に変換することで車両に大電力を供給します。普通充電の出力3kWと比較すると、急速充電では13～50倍の速さで充電することが可能です。3相200Vを使用した急速充電器は50ｋＷ以上の出力があり、ほぼ空の状態から80％まで30分～1時間程度で充電できます。

普通充電の仕組み

普通充電は、車載充電器で高電圧の直流に変換して充電します。単相交流100Vコンセントまたは200Vコンセントを使用する普通充電は、家庭用のコンセントからでも充電が可能です。EVがおよそ10㎞走行できる電力を、100Vの場合は約1時間、200Vの場合は30分程度で充電できます。満充電にするには半日程度の時間が必要です。

急速充電のメリット・デメリット

急速充電は主に緊急時や長距離移動など頻繁な車の使用を想定して作られた機能です。ここでは急速充電のメリット・デメリットについて解説します。

急速充電のメリット

急速充電のメリットは以下のとおりです。

時間の短縮

急速充電は「急速」という名前のとおり、短い時間で素早く充電できることが最大のメリットです。EVは徐々に改良されているものの、ガソリン車に比べると航続距離が短く、充電の回数も多くなる傾向にあります。思いがけず走行距離が長くなった場合や、急な外出で思うように充電できなかった場合など、想定外の際にも時間をかけずに充電することが可能です。

経路充電に向いている

急速充電器は自宅に設置することは。主な設置場所は商業施設やSA・PA、道の駅などですが、短い滞在時間でも充電に時間がかからないため、スピーディに必要な電力を充電できます。長距離ドライブなど、道中での追い充電に最適です。

デメリット

急速充電器のデメリットは以下のとおりです。

設置数が少ない

普通充電は全国に約26,000カ所設置されていますが（2024年3月時点）、急速充電は約10,000か所と、まだ充分とはいえません。（参照：GoGｏEV）。急速充電器の設置数が少ない理由には、普通充電器に比べて設置費用がかかることが挙げられます。
しかし、日本政府は2023年に発表した「充電インフラ整備促進に向けた指針」において、2030年までに急速充電器を30,000口設置するという目標を掲げました。このことから、今後急速充電器の増加が期待できるでしょう。
参照：充電インフラ整備促進に向けた指針｜経済産業省（2023年10月公表）

バッテリーに負担がかかる

短時間で充電できる急速充電は便利ですが、バッテリーが高温になりやすく頻繁に繰り返すとバッテリーの劣化にもつながるため注意が必要です。急速充電の使用は緊急時にとどめ、普通充電で30～80％を目安に充電することがおすすめです。また、高速走行時などバッテリーが高温になった状態での急速充電もバッテリーの負担になります。他にも運転時の急加速や急発進もバッテリー劣化の原因につながるため、やさしい運転を心がけましょう。

EVの充電で気を付けたいポイント

EVのバッテリーは改良を重ね、暑さ寒さの温度変化にも対応できるように進化しています。しかし、EVの保管状況や想定外の温度変化によって充電に影響をもたらす可能性があります。

暑さ対策

炎天下などバッテリーが高温になりやすい環境にEVを駐車した後すぐに急速充電を使用すると、充電スピードが遅くなる場合があります。EVはガレージなど日の当たらない場所に駐車するか、遮熱性の高いカーカバーを使用することがおすすめです。

他に高速道路のSAやPAなどでの充電では、長距離走行によるバッテリーの温度上昇で充電に時間がかかる場合があります。長距離走行の前にはできるだけ普通充電器で満充電にしておきましょう。

寒さ対策

EVにかかわらず、ガソリンのバッテリーも冬場は機能が低下します。EVに使用されるリチウムイオンバッテリーは、4℃未満または46℃以上でパフォーマンスが低下する傾向です。気温が下がるとバッテリーの中で起こる化学反応の速度が低下して生成できる電気量が減少します。その結果、充電スピードの低下や航続距離が短くなるなど走行への影響も考えられます。

他にも、寒冷時は暖房の使用でバッテリーの減りが早まる傾向です。EVはガソリン車のように燃焼熱を利用することができません。そのため、車内を温めるにも電力が必要です。バッテリーの残量に不安がある時は、暖房はもとよりシートヒーターやステアリングヒーターなど過度な使用は控えましょう。

急速充電規格“CHAdeMO”とは？

日本国内の急速充電では、主にCHAdeMO（チャデモ）が採用されています。ここではCHAdeMOの特徴や仕組みについて解説します。

CHAdeMOの特徴

CHAdeMOは、日本の自動車メーカーや東京電力が中心となって作った世界基準の急速充電規格です。個性的な名称の由来は「Charge de move」からきており、「動く・進むためのチャージ」、「de＝電気」、「充電中にお茶でも」という3つの意味を含んでいます。

CHAdeMOは、充電口の形や利用できる電流（DC）、充電器と車の通信方式（CAN）が規格として定められています。国内で販売されているEVはもちろん、外国車のEVでも日本で販売されているものはほとんどがCHAdeMOに対応しているため、国産のEVに乗るなら急速充電器はCHAdeMOを利用すると考えてよいでしょう。

他の充電規格が採用されているテスラなどのEVをCHAdeMOの充電器で充電するには、専用のコネクタが必要です。

CHAdeMOの仕組み

CHAdeMOはバッテリーに負担がかからないよう、状況に応じて充電電流を最適に制御する「直流急速充電方式」を採用しています。急速充電の際には、急速充電器からEVへバッテリーの状態にCAN（Controller Area Network）通信を使って、以下の流れで充電されます。

①問い合わせ

CHAdeMOのコネクタをEVへ挿入すると、EVに車載バッテリーの状態の問い合わせが行われます。

②情報送信

EVが問い合わせを受けて、車載バッテリーの状態を確認します。EVからCHAdeMOに充電の許可（信号・電流指令値）を送信します。

③電流出力

CHAdeMOがEVから信号・電流指令値を受け取り、充電を開始します。

世界で導入されるCHAdeMO

日本が先導して開発されたCHAdeMOですが、日本国内だけでなく現在世界112か国で6万口以上のCHAdeMO充電器が使われています。今後万が一、EVの急速充電が別の規格で統一されることになっても、CHAdeMOを導入したEVが充電できなくなることはありません。充電口の形状や通信方式に対応したアダプターを使って充電するなど、対策が講じられるでしょう。

 

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まとめ

当記事ではEVの急速充電についてお伝えしました。各国で排出ガス規制が厳しくなる中、EVはクリーンエネルギーの象徴として注目を集めています。今後も充電ステーションの整備やバッテリー性能が向上などEVを取り巻く環境は進化し、次世代になくてはならない存在となることでしょう。