充電ステーション

地球温暖化の原因である CO2 ガス排出量の約 20% は、交通や運輸によるものであり、その中で最も排出量が多いのは乗用車です。国際エネルギー機関は、2050 年までに CO2 排出実質ゼロを実現するためには、「 2035 年までに、ガソリンなど燃料を燃やして動く内燃エンジン車（ ICE 車）を廃止する必要がある」と発表しました。

それを機に、世界各国で、環境規制強化や EV 車への優遇措置が取られ始めた結果、電気自動車の普及が急速に進んでいます。特に中国は、電気自動車の年間売上高は世界全体の半分を占めており、世界最大の電気自動車市場となっています。

電気自動車需要増加に伴い、欠かせないのが充電設備です。街中にガソリンスタンドがあるように、電気自動車の充電ステーションがいたるところに作られています。2020 年の世界の EV 充電インフラの数は公共のものだけで 250 万台となっています。2025 年には 1,000 万台近くになるといわれています。このように急激に普及していることが分かります。

街中に置かれる充電ステーションには急速充電と呼ばれる DC 電源を用いた充電方式が採用されています。急速充電ステーションには、複数のスイッチング電源モジュールが搭載されており、エネルギーを送る心臓のような役割をしています。この電源モジュールには PFC 回路が内蔵されています。

VIENNA PFC 回路は・高力率・高効率・小型化と言った特長があります。しかし、電流検出方式の特性によっては VIENNA PFC 回路の特長をうまく活かせません。

・高力率

電流検出時に、零電流電圧がずれると、スイッチの ON/OFF のタイミングがずれてしまいます。それにより、THD（Total Harmonic Distortion　全高調波歪み）位相ずれが発生してしまい、力率が悪化します。

→ AKM の電流センサーは零電流電圧の温度特性が小さく、精度が高いため、高力率を実現できます。　

・高効率

電流検知部に電流が流れた際の発熱によってエネルギー損失が起こる

→ AKM の電流センサーは一次導体抵抗値が小さく、低発熱なため、高効率を実現できます。

・小型

電流検知部が大きい、または周辺部品が多いと小型化が妨げられる

→ AKM の電流センサーは小型表面実装パッケージ・低背性のため、小型化を実現できます。さらに、実装自由度が高く、レイアウト設計がしやすいです。　

下記の表1では、”AKM の電流センサー IC”、”他社コアレス電流センサー”、”シャント抵抗＋絶縁アンプ”のそれぞれの特徴をまとめています。