유럽형 CCS2 어댑터로 알아본 CCS1 어댑터의 개발 가능성

유럽형 CCS2 어댑터로 알아본 CCS1 어댑터의 개발 가능성.

 

안녕하세요.. 모델3 인도일을 받아높고 기다리고 있는 고맹이입니다. 

 

이번년도에 모델 3 인수를 하는 구매자에게는 모바일 차저만 제공한다고 합니다. ㅡ,.ㅡ ;; 아아 충전기 !!!~~

 

또한 우라나라에는 차데모 어댑터 보다 필요한 것이 

 

CCS 콤보1 어댑터인데요.. 테슬라에서는 개발 일정이 없습니다. 

 

(슈퍼 차저의 활용때문이라는 생각이 들지만...., 우리나라에서 슈퍼차저는 너무 열악합니다.)

 

이론적으로는 

 

차데모 충전기보다 더욱 더, 손쉽게 - 특별한 비용을 많이 들이지 않고 선 직결만으로 - 가능할것 같아서 

 

설명을 드리려고 합니다. (실험을 해 본것이 아니므로 단지 이론만입니다.)

 

 

 

 

 

 

 

테슬라 차량의 충전 커넥터는 (중국을 제외하고) 크게 3종류가 있습니다. 

 

첫째, 먼저 테슬라 독자 커넥터인 해골포트.. 이렇게 생겼다고 해서 해골 포트라고 불리웁니다.  

 

그림1. 해골포트 

 

 

 

 

 

둘째, 우리나라의 초기 모델 S 에서 쓰인 유럽형 포트 - 이렇게 생겼는데요.. 

그림2, model s 의 mennekes 포트

 

 

 

모양이 유럽형 AC3 상 포트와 동일해서 데스티네이션 차저로 유럽형 포트를 쓰는 SM3ZE 가 충전을 할수 있었습니다. 

 

그림3 mennekes 포트

 

 

 

 

 

그리고, 최근의 유럽에서 발매된 모델 3에는 ccs combo 2 포트가 사용되고 있습니다.

 

이렇게 생겼습니다. Mennekes 포트 아래에 고압 직류를 위한 2개의 포트가 추가 되어있습니다. 

 

 

 

따라서, 유럽에서 발매된 모델3의 경우, 공공 인프라로 설치된 급속충전기를 모델3에 그대로 직결할 수있는 장점이 있습니다. 

 

 

 

먼저 급속과 완속충전의 하드웨어 스펙을 설명해보고, 어떻게 하면 어댑터 구성이 가능할지 추론해 보겠습니다. 

 

1. 완속충전 J1772 - 북미형 5핀, 유럽형 7핀 

 

5핀의 이론상 구성은 다음과 같습니다. 

 

 

 

1. N : 220v/110v 전원 중립선입니다. 

 

2. L: 220v/110v 의 전원 활선입니다. 

 

3. G: 그라운드 ; 접지단자입니다. 

 

4. CP: control pilot - 차량과 EVSE 간의 통신을 담당하며 충전기에서는 현재 공급가능한 전류량을,

 

차량측에서는 현재 충전에 이용하는 전류량을 서로 통신으로 알아냅니다.  또한 이 선이 단락된 경우에는 N,L 의 전원 공급이 차단됩니다.

 

5. PP: proxility pilot

 

J1772 충전기의 손잡이 버튼과 G 단자와 적절한 저항으로 연결되어 있어서 차량에서 전원커넥터가 분리될것인지 판단하는데 이용할 수 있습니다. 

 

 

 

이것이 5핀 완속충전기의 구성이구요..

 

여기에 유럽형 포트는 3상 전원의 2번째, 3번째 활선이 추가되어 총 7핀으로 충전을 합니다. 

 

 

 

 

 

자 이번에는 급속 충전의 원리에 관해서 설명드리겠습니다. 일단 차데모 방식은 제외하고 

 

CCS 콤보 방식에 관해서 알아보겠습니다. 

 

CCS 콤보방식은 J1772 또는 Mennekes 포트의 하부에 아주 굵은 2개의 커넥터를 추가하여 직류 급속충전이 가능하도록 하고 있습니다

 

  

 

 

이 두개의 급속 커넥터는 테슬라의 해골포트보다도 더 굵은데요.. 이론상으로는 800V 의 고압 급속 충전을 할수 있어서 그렇게 되었습니다.

 

따라서 CCS 콤보 형식은 교류 완속 배선과 직류 급속의 배선이 나뉘어 져 있다는 것이 특징이겠습니다. 

 

 

 

이제 테슬라 차량으로 돌아가서 해골포트를 보기로 하겠습니다. 

 

 

 

해골포트의 5핀도 J1772 와 배선이 완전히 동일합니다. 

 

 

 

따라서 공홈에서 구입가능한 어댑터는 그 속에 전자부품이 전혀 없고

 

각 핀을 다른 핀으로 변환해 주는 전선(정확하게는 핀)만 들어 있습니다. 

 

(사실 J1772규격이 만들어 지기전에 테슬라 해골포트가 먼저 개발되었습니다.)

 

해골포트는 해골 눈에 해당하는 2핀이 직류및 교류를 전부 받을수 있도록 설계되어 있습니다. 

 

테슬라 차량 자체의 해골포트가 400v 의 전압에도 견딜수 있으므로 220V 의 교류를 

 

굳이 CCS 콤보처럼 교류와 직류로 나누어 놓을 필요가 없는 것이죠..

 

 

 

이제, 유럽형 테슬라 모델 S 에서 사용된 Mennekes 포트로 돌아가 보겠습니다. 

 

유럽형에서는 7핀을 쓰는데, 여기에서 3상으로 쓰이는 제2 제3의 활선이 테슬라 차량의 내부에서는

 

 유럽형 슈퍼차저와 통신을 통해서 고압 직류를 공급할 가능성이 높습니다. 

 

즉 일반 데차에서는 단상의 220v만 공급되고, 슈퍼 차저에서는 추가 활선으로 직류가 공급되는 것이죠..

 

따라서 왜 AC3상 급속충전기에 테슬라를 꼽으면 충전 속도가 느린지 설명될수 있을 것입니다. 

 

차량에서는 고압직류를 원하는데, 충전기에서 그것을 공급해 주지 못하니 

 

단지 단상의 완속충전기의 속도로만 충전이 되는것이죠..

 

 

 

 

이번 여름에 발매된 CCS2 combo -> tesla S 어댑터를 살펴 보시겠습니다. 

 

 

이렇게 생겼습니다. CCS 콤보 충전 단자의 하부 급속 직류의 핀이 mennekes의 활선2 활선 3으로 

 

직결되어 있을 확률이 높습니다. 

 

물론 레트로 핏이라는 작업을 통해서 테슬라 차량의 내부의 보드에서 CCS 콤보의 신호를 처리하고 

 

고압 직류를 받고 있을 것으로 생각됩니다. 

 

 

 

 

그러나, 테슬라 모델 3의 경우 유럽에서는 CCS2 콤보 커넥터로 발매 되었습니다. 

 

테슬라 모델 3 내부의 OBC의 경우 J1772 완속, 테슬라 슈퍼차저 프로토콜, 그리고 CCS 콤보 직류 급속충전

 

전부를 지원하고 있을 확률이 높습니다. 

 

또한 CCS1 콤보와 CCS2 콤보는 핀 모양만 다를뿐 내부 프로토콜은 동일합니다. 

 

그래서, CCS 1 콤보의 급속 커넥터쪽을 테슬라 해골포트의 눈으로 연결해 주면 

 

급속 충전이 가능해질 확률이 매우 높습니다.

 

(그렇지만, 제가 아직 차량을 보유하고 있지는 않으므로 단지 이론일뿐 테스트를 해보지는 않았습니다.)

 

또한가지의 문제점은 이 커넥터의 비용이 무척이나 고가라는 점입니다. 

 

J1772 완속커넥터만해도 50달러 이상이구요.. CCS combo 의경우 거의 커넥터만 100~200 달러가 넘습니다. 

 

또한 해골포트 충전단자의경우 테슬라 독자 규격이라서 시중에서 구할수도 없습니다. 

 

(슈퍼차저납풉업체에서 가져와서 잘라서 쓰는수 밖에는 ㅡ,.ㅡ)

 

 

결론적으로, 

 

차데모어댑터와는 달리 복잡한 전자신호 변환장치 없이도 선의 직결만으로 어댑터의 기능이 가능할 확률이 높습니다. 

 

단지 커넥터가 무지하게 비싸고, 구할수가 없기 때문에 가격은 비싸질수 밖에 없을 것 같습니다. 

 

CCS2 - tesla S  어댑터 처럼 전선을 없애고 pin 2 pin 연결을 한다면 단가를 낮출수 있을 것 같다는 생각도 듭니다. (J1772 어댑터 처럼요..)

 

또한 금년부터, 상해에서 테슬라 모델 3이 제조가 되므로 조금만 기다리신다면 중국산 CCS1 어댑터를 보시게 될 수도 있을 것 같습니다. 

 

 

아무튼 조속히 CCS1 콤보 어댑터가 발매되기를 바라며 이 글을 마치도록 하겠습니다. 

 

 

 

지난번 글 - 테슬라 모델3의 집밥먹이기 - 보다는 조금더 전문적인 글이었습니다만, 

 

조속히 CCS1 콤보 어댑터의 발매를 바라면서 

 

이 글을 씁니다. 혹시나 국산 어댑터가 제작되어 전세계및 미국으로 팔려나간다면 더없이 기쁠 것 같습니다. 

 

감사합니다.  

 

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