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安全なレベル2家庭用電気自動車供給設備（EVSE）の設置には、240 Vのコンセントと回路遮断器の空きスペース以上のものが必要です。充電器に通電する前に、以下の5つのゲートを通過する必要があります：
- EVSEのモデル、接続方法、および適用される最大電流が定義されていること。.
- サービス、フィーダー、パネル、および住宅の負荷評価がその電流を許容していること、または承認されたエネルギー管理手法によって制限されていること。.
- 専用の分岐回路とその保護は、実際の設置に合わせて設計されています。.
- 記載された機器、設置場所、環境、およびケーブル経路は適切です。.
- 設定、保護機能、充電動作、点検の許可、および住宅所有者への引き渡しが文書化されています。.
EVSEの内蔵保護機能は、上流の分岐回路が正しいことを証明するものではありません。同様に、分電盤の空きスペースは、サービス容量が十分であることを証明するものでもありません。最終的な設計は、採用されている電気工事規定、管轄当局（AHJ）、EVSEの取扱説明書、および特定の住宅に対する計算に従う必要があります。.
本ガイドは、北米の戸建住宅におけるレベル2 AC充電を対象としています。これは住宅所有者、電気工事事業者、審査担当者、および機器購入者のためのプロジェクト要件および受入ガイドであり、DIYによる配線手順書ではありません。.
5ゲート受入マップ
| ゲート | 確立すべき要件 | 保管すべき証拠 | プロジェクトを中断すべき状況 |
|---|---|---|---|
| 1. EVSEの定義 | 正確なモデル、電源接続、最大入力電流、設定制限、屋内/屋外使用 | 銘板、取扱説明書、認証記録、設定記録 | 機器、電流設定、または接続方法が不明です |
| 2. 容量 | サービス、フィーダー、パネル、バス、および計算または承認された管理容量 | 負荷計算または許可された負荷管理設計、パネルおよびサービスデータ | 容量は空の回路遮断器スペースからのみ推測されます |
| 3. 回路および保護 | 専用回路、適合する過電流保護、導体、端子、接地/等電位ボンディング、および必要な人員保護 | 回路表、計算、機器の互換性、設置計画 | 回路遮断器、導体、コンセント、または保護装置が、根拠ではなく慣習に基づいて選択されている |
| 4. 機器および設置場所 | 承認済みのEVSE、適切な環境、取り付け、ケーブルの届く範囲、衝撃保護、およびエンクロージャの引き込み口 | リスティング/認証の詳細、配置図、機器の取扱説明書 | 天候、物理的損傷、ケーブルの配線、または承認状況が未解決のままとなっている |
| 5. 受入検査 | 設定の検証、チェック、充電セッション、負荷管理動作、許可検査、ラベル、および所有者向け説明 | 試運転シート、検査承認、写真、設定、マニュアル | 保護試験の不合格、過熱の発生、または最終設定が検証できない場合 |
プロジェクト入力シートから開始する
設置は、単に宣伝されているkW定格だけでなく、宣言されたEVSE入力に基づいて設計する必要があります。最終見積もりを依頼する前に、以下の情報を収集してください：
- EVSEメーカーおよび正確なモデル名；;
- 最大入力電流および設定可能な低電流設定；;
- その電流設定が設置者による制御、ソフトウェアによる制御、または物理的なロックのいずれであるか。;
- ハードワイヤ接続またはコード・プラグ接続。;
- 取扱説明書に記載されている供給電圧および相。;
- 車両搭載のAC充電制限。;
- 屋内、屋外、湿潤場所、またはその他の環境曝露。;
- サービスパネルからEVSEまでの距離および提案された配線経路。;
- 通常の駐車位置および必要なコネクタの到達範囲。;
- 住宅のサービス定格、パネル定格、主遮断器、既存の大きな負荷、および利用可能なパネル位置。;
- 提案されている負荷管理システムまたはエネルギー管理システム（存在する場合）;
- 採用された規格版、許認可プロセス、電力会社の要件、およびAHJ（管轄当局）の指示。.
車両の最大AC充電レートとEVSEの最大出力は上限値であり、自動的な設計目標ではありません。文書化されたEVSEの低い設定値であっても、ドライバーの日常的なエネルギー需要を満たしつつ、必要な回路および受電容量を削減できる可能性があります。その設定は設計の一部として管理および承認される必要があり、住宅所有者が調整可能な画面のみで強制力のある容量制限が提供されると見なしてはなりません。.
基本的な充電器のレベルおよびAC対DCの用語については、まず以下を確認してください。 電気自動車用充電器の種類. 。本ページの残りの部分では、住宅用の固定式または据え付け型のレベル2 AC EVSEを前提としています。.
ゲート1：EVSE構成の確定
最大負荷が定義されるまで、電気設計を完了することはできません。EVSEの銘板に記載された最大電流と、試運転時に設定された最大電流の両方を記録してください。機器が複数の電流設定をサポートしている場合、プロジェクト記録には以下を明記する必要があります。
- 設定を変更する権限を持つ者。;
- 設定が不用意な調整に対してどのように保護されているか、;
- 通信の喪失やソフトウェアのリセットによって制限値が変更される可能性があるか、;
- EVSEの取扱説明書が、選択された設定および接続方法を許可しているか、;
- 車両がコミッショニングされた制限値を超える電流を要求できるか、またEVSEがその制限をどのように強制するか。.
この区別は、電気設備の計算やエネルギー管理システムが低減された設定に依存している場合に重要となります。設置されたユニットが管理された変更プロセスを経ずに後から48 Aに戻る可能性がある場合、32 Aに基づいた設計は不完全です。.
米国エネルギー省（DOE）は、EV充電設備の設置は地域および州の要件に準拠する必要があり、許可が必要な場合があること、またNEC管轄区域では主にNEC第625条が適用されることに留意しています。請負業者は、最新の全米版がすべてのプロジェクトを規定すると想定するのではなく、実際に現地で採用されている版を使用しなければなりません。DOEの 家庭用充電ガイダンス.
ゲート2：サービスおよびパネル容量の証明
予備の2極用スペースは、1つの疑問に答えるに過ぎません。それは、回路遮断器を物理的に取り付ける余地があるかもしれないということです。それだけで、十分なサービス容量、フィーダー容量、バス容量、メーター容量、または変圧器容量が確立されるわけではありません。.
有資格の電気技術者は、少なくとも以下を確立する必要があります：
- サービスおよび主遮断器の定格；;
- パネルおよびバスの定格、ならびに適用される負荷制限；;
- フィーダーおよびサービス導体の容量；;
- 採用された計算方法に基づく既存の住宅需要；;
- 強制力のある最大設定における追加のEVSE負荷；;
- パネルが提案された保護装置に対応しているかどうか；;
- パネル、端子、接地、および等電位ボンディングの状態；;
- 電力会社またはAHJ（管轄当局）による通知、審査、またはアップグレードの要否。.
DOEは、NECに基づきEV充電を連続負荷と定義しており、施工者に対して第625条の適用規定を参照するよう指示しています。正確な回路およびサービスの計算は、採用されている規定および地域の改正事項に基づいて行う必要があります。サンノゼ市の現在の検査例では、パネル定格、充電負荷、回路サイズ、および規定条件下の負荷計算が求められます。これは、あるAHJが何を期待しているかを示す有用な証拠であり、全国共通の許可規則ではありません。サンノゼ市の以下を参照してください。 住宅用EV充電要件.
住宅のサービス容量が100 Aまたは制限がある場合は、別途以下の資料を使用してください。 100 AパネルEV充電器の負荷計算およびアップグレードガイド. 。これには、より低い充電電流、文書化されたデマンドマネジメント、またはサービスアップグレードが適切となる場合について説明されています。.
負荷管理が容量対策の一部である場合
EVエネルギー管理システムは、住宅の需要が承認された制限に近づいた際に、充電を低減または一時停止することができます。これは一般的な付属品として扱うべきではありません。設計記録には以下を明記する必要があります。
- 監視対象の導体または測定点。;
- 保護対象となるサービスまたはフィーダーの制限。;
- 指令可能なEVSE電流範囲。;
- センサー、通信、または制御電源が故障した際の応答。;
- 採用されている規格の下で、その機器および方法が認められているかどうか。;
- 試運転時に制限機能がどのように検証されたか。.
充電を夜間にシフトさせるタイマーは、実際には同時需要を低減させる可能性があるが、スケジューリングのみでは自動的に承認された容量制御方法とはみなされない。.
ゲート3：専用分岐回路と保護境界の定義
分岐回路はパネルから始まり、EVSE供給接続部で終わる。その構成要素は、1つの調整された経路として扱わなければならない。
パネルおよびバス → 適合する保護装置 → 導体およびレースウェイ/ケーブル → 端子またはレセプタクル → EVSE → 車両コネクタ
回路設計には以下を記載すること：
- EVSEの最大電流または設定可能な許容電流；;
- 採用された規則に基づく分岐回路および過電流保護装置の定格；;
- 導体材料、絶縁、許容電流、配線経路、設置方法、周囲条件、束ね配線、および電圧降下の検討；;
- 機器端子の温度および導体材料の制限；;
- 特定のパネルまたは配電盤に対する回路遮断器の適合性；;
- 利用可能な短絡電流および適切な遮断定格；;
- 機器の接地およびボンディング経路、;
- EVSEによって提供される人身保護および地絡機能、ならびに外部で要求される機能、;
- 機器および管轄区域によって要求される遮断、ロックアウト、または保守のための規定、;
- 採用されている規格またはプロジェクトのリスク評価によって要求される場合のサージ保護の決定。.
遮断器の電流値のみから導体サイズを推測してはならず、また、パネルに物理的に適合する遮断器がそのパネルに対して承認されていると想定してはなりません。詳細な計算は EV充電器用回路ブレーカーの選定ガイド; に属します。プロジェクトの電気工事士は、採用されている規格および機器の正確な指示書を必ず確認しなければなりません。.
製品保護と設置保護は異なるレイヤーです
北米の住宅用EVSEは、一般的にUL 2594の範囲内で評価されますが、人身保護システムについてはUL 2231シリーズで扱われます。ULの EV充電インフラ規格の概要 は、それらの個別の機器規格を列挙しています。.
製品評価は、パネルの回路遮断器の選定、導体の許容電流の証明、コンセントの承認、あるいは上流側のあらゆる地絡要件の解決を行うものではありません。逆に、上流側に保護装置を追加しても、未承認のEVSEを補完することはできません。製品リスト、メーカーの指示書、採用されている設置規定、およびAHJ（管轄当局）の承認は、それぞれ別個でありながら関連し合う証拠の層となります。.
ENERGY STARは、住宅所有者に対し、国家認定試験機関によって試験された安全認証済みの機器を選択し、有資格の電気技術者に住宅の配線、コンセント、および関連ハードウェアを評価してもらうよう助言しています。以下を参照してください。 ENERGY STAR EV充電器ガイダンス.
ハードワイヤード（直結）式とコンセント接続式EVSEの比較
接続方法は、物理的なインターフェースと検査証拠の両方に影響を与えます。回路の見積もりを行う前に選択する必要があります。.
| 確認ポイント | 直結型EVSE | コンセント接続型EVSE |
|---|---|---|
| 電源インターフェース | 導体は、EVSEの指示に従ってEVSE内部または端子に接続する | 分岐回路は承認されたコンセントで終端する。EVSEのプラグおよびコードは追加のインターフェースとなる |
| 主な利点 | プラグ/コンセントの接触インターフェースが少なく、恒久的な接続を必要とする機器に適している | 製品および設置条件が許容する場合、配線コンパートメントを開くことなくEVSEを取り外すことができる |
| 必要な証拠 | 承認された配線方法、導体/端子の適合性、入口のシーリング、ストレインリリーフ、および切断/保守の規定 | 承認されたレセプタクルおよびエンクロージャ、プラグ／レセプタクルの定格と互換性、取り付け、導体終端、地絡要件、および製品説明書 |
| 一般的な未解決のリスク | 不適切なエンクロージャの導入部、終端、または現場で設定された電流 | 摩耗または低品質の接触インターフェース、不適切なレセプタクル／エンクロージャ、サポートされていないアダプタ、または繰り返しの抜き差し作業 |
| コードの境界 | 採用されているコードおよびEVSEの正確な指示に従うこと | レセプタクルおよびGFCIの要件は、採用されているコードの版、場所、定格、およびAHJの解釈に依存する |
互換性のない設置を無理に接続するために、延長コード、マルチコンセントアダプター、トラベルアダプター、または即席の変換器を追加しないでください。EVSE、車両、アダプター、および地域で採用されている要件によって許可された接続構成のみを使用してください。これらの文書で互換性が確認できない場合は、作業を中断し、承認された設計を入手してください。.
IEC準拠のプロジェクトにおいて、残留電流デバイスおよび直流漏電に関する問題には異なる規格の適用が必要となります。別途の EV充電器用RCD選定ガイド. を使用してください。適用されるリスティングおよびコードの根拠がない限り、IECデバイスの規定を北米の設置環境に持ち込まないでください。.
ゲート4：機器および設置場所の承認
充電場所は電気設計の一部です。これは、コネクタが頻繁に取り扱われ、ケーブルが使用中の駐車エリアを横切る可能性があるためです。.
機器の承認
リスティングまたは認証情報、正確なモデルの取扱説明書、設定された定格、供給方法、および環境上の制限事項をプロジェクト記録として保管してください。単に認証ロゴを表示しているだけのマーケットプレイス上のリストは、検証可能な認証記録とは異なります。.
屋内および屋外への露出
DOEは、機器が屋外設置用に定格されている場合、屋外充電を安全に使用できると述べています。設置された構成全体において、筐体の入り口、継手、取り付け面、排水、日光、水への露出、腐食、温度、および地域で適用される湿潤場所に関する規則にも対応する必要があります。.
取り付けおよび物理的損傷
EVSEを以下の位置に設置してください：
- 車両がケーブルやコネクタを踏みつけることなく通常通り駐車できること。;
- コネクタが張力を受けることなくインレットに届くこと。;
- ケーブルが回避可能なつまずきの原因とならないこと。;
- 機器およびコネクタが予測可能な車両の衝突にさらされないこと。;
- 取り付けのクリアランスと高さが、指示およびアクセシビリティ要件に従っていること。;
- ケーブルとコネクタに所定の保管位置があること。;
- エンクロージャーは、操作、点検、および保守のためにアクセス可能な状態を維持すること。;
- 貫通部および耐火構造は、該当する場合、承認された詳細仕様に基づいて復旧すること。.
取り付け高さ、ボラードの間隔、またはケーブル長について、普遍的な数値を勝手に設定してはならない。これらは製品、駐車場の形状、アクセシビリティ規則、建築構造、および地域の要件に依存する。.
Wi-Fiは運用目的であり、保護目的ではない。
スケジューリング、ユーティリティプログラム、ファームウェア、監視、または負荷管理のためにネットワークアクセスが必要となる場合がある。プロジェクトがこれらの機能に依存している場合、接続が弱いことは運用上の問題となる。通信が途絶した際の安全状態を文書化し、強制力のある電気的制限を無効化させないようにしなければならない。.
ゲート5：試運転、検査、および引き渡し
試運転（コミッショニング）は、設置されたシステムが承認された設計と一致していることを実証するものである。単に車両の充電が開始されることを確認するだけにとどまらない。.
有資格の設置者は、採用されている規格、AHJ（管轄当局）、EVSEの指示、および試験手順によって要求される確認事項を記録すること。有用な受入記録には以下が含まれる。
| 受入項目 | 記録 |
|---|---|
| 機器の識別 | 製造者、モデル、シリアル番号（該当する場合）、認証の証拠 |
| 電気的構成 | 電源、接続方法、回路識別、保護装置、導体情報 |
| EVSE設定 | 銘板上の最大値、試運転時の最大電流、制御／ロック方法 |
| 設置チェック | 取り付け、筐体入口、ケーブル／コネクタの収納、接地／等電位ボンディング、ラベル、必要なトルクに関する文書 |
| 機能チェック | EVSEの起動／自己診断表示、正常な充電ハンドシェイク、1回の充電セッションの観察 |
| 保護チェック | 製造業者、採用された規格、AHJ（管轄当局）、および承認された試験方法によって要求される試験 |
| マネージド充電 | センサーの向き、設定された制限値、電流低減または停止応答、通信途絶時の動作 |
| 当局による承認 | 許可番号、検査結果、該当する場合は電力会社の承認 |
| 引き渡し | 取扱説明書、設定値、保証書／認証記録、リセット手順、サービス連絡先、変更管理に関する警告 |
機器の正確な指示書や承認された試験方法の代わりに、一般的なトルク値や試験閾値を公開しないでください。セルフテストの失敗、異常な故障表示、不安定な電流制御、コネクタの損傷、発熱の兆候、またはAHJ（管轄当局）による検査の不合格は停止条件であり、充電が機能しているように見えるからといって免除される項目ではありません。.
住宅所有者が受け取るべきもの
引き渡しパッケージには以下を含める必要があります：
- EVSEに電力を供給する回路;
- 試運転で設定された最大電流値およびその変更権限者;
- 正常なステータスおよび故障表示の確認方法;
- コネクタの使用方法およびケーブルの保管方法;
- メーカーが許可するリセット操作;
- どのような損傷、緩み、変色、異臭、発熱、浸水、または繰り返されるトリップが発生した場合に、充電器の使用を中止すべきか;
- 電気設備や機器の保守に関する連絡先;
- 許可／検査記録、取扱説明書、および関連する保証書や認証書類.
EVSEの電流、回路遮断器、コンセント、回路経路、受電容量、負荷管理機器、または充電器モデルに対するその後の変更は、ソフトウェア上の設定変更として扱うのではなく、設計の見直しを行うべきである。.
停止条件：まだ通電しないこと
以下のいずれかが未解決のままの場合は、プロジェクトを中断し、有資格者による検討を受けること。
- EVSEのモデル、最大電流、または接続方法が不明である場合;
- 受電容量の評価を行わず、回路遮断器の空きスペースがあることを予備容量があると見なしている場合;
- パネルが損傷している、旧式である、汚染されている、不適切に改造されている、または承認された保護装置と適合しない場合。;
- アルミ／銅導体の互換性、端子定格、または既存の導体状態が不確実な場合。;
- 提案された導体経路、埋設、レースウェイ、壁貫通、または屋外引き込みに承認された方法が欠如している場合。;
- EVSEの承認マークまたは認証記録が確認できない場合。;
- プラグ、レセプタクル、延長コード、またはアダプターの組み合わせが明示的にサポートされていない場合。;
- 環境定格、水への曝露、衝撃リスク、またはケーブル管理が未解決である場合。;
- エネルギー管理制限が強制できない、またはその故障時の挙動が不明である場合。;
- 保護試験または機能試験が不合格である場合。;
- 異常な発熱、変色、異臭、絶縁体の損傷、繰り返されるトリップ、または浸水がある場合。;
- 許可、検査、電力会社、家主、または物件所有者の承認要件が完了していない場合。.
家庭用EV充電器設置チェックリスト
これは引き継ぎ用チェックリストとして使用してください。現地で求められる資格なしに電気工事を行う許可ではありません。.
機器選定の前に
回路設計承認前
通電前
住宅所有者への引き渡し時
設計入力が検証されたら、保護提案を適切なVIOXへ送付することができます。 MCB, アールシーボあるいは SPD 製品の選定は、ターゲット市場、正確な定格、パネルまたはアセンブリの互換性、メーカーのドキュメント、および承認されたプロジェクト設計と一致している必要があります。.
技術資料
- 米国エネルギー省代替燃料データセンター — 家庭での電気自動車充電
- 米国エネルギー省 代替燃料データセンター — 電気自動車の準備状況
- UL Solutions — 電気自動車充電インフラサービス
- ENERGY STAR — 電気自動車用充電器
- サンノゼ市 — 住宅用電気自動車充電ステーション
住宅用EV充電回路の設計、設置、試験、変更、保守は、有資格者のみが行う必要があります。最終的な作業は、採用されている電気工事規定、AHJ（管轄当局）および電力会社の要件、承認されたプロジェクト文書、ならびに設置する機器の最新の取扱説明書に従わなければなりません。.
