第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから

E Vの通信 やさしい 入門 5 全5回 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 実装、トラブル、そして次の規格 所要 30分 ／ 予備知識は要りません。専門用語はその場で説明します。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 1 / 15

この講座の全体図 5 全5回で、EVの充電通信をひととおり分かるようにします。今日は「第5回」です 1 2 3 4 5 EVの充電で、車と充電器は何を話しているのか なぜ「線に信号を重ねる」ことになったのか 1本の線に、2つの信号が乗るしくみ 周波数のはなしと HomePlug Green PHY 車と充電器が「握手」するまで SLAC と、つながったあとの手順 通信チップと、そのまわりの回路 PLC-IC の中身と、部品ひとつずつの役割 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 実装、トラブル、そして次の規格 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 済 済 済 済 今回 2 / 15

今日のゴール 5 前回のおさらいから始めます 前回のおさらい ✓ PLC-IC は「LAN カード」に近い、8mm 角ほど 今日ここまで分かれば OK 1 の小さなチップ ソフト側の仕事の全体像が分かる 何をチップに任せ、何を自分で作るのかの分担が見えるようになる ✓ 選ぶ基準は速さより「10年先も買えるか」 2 よくあるトラブルの当たりがつく 「つながらない」と言われたとき、どこから疑えばよいかの順番を持ち帰る ✓ EV では、信号をあえて弱くしておく必要がある 3 これからの動きを知る 規制、新しい規格、新しいコネクタ。この分野が今どこへ向かっているかを押さえ る 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 3 / 15

プログラムから見ると、どう見えているか 5 驚くほど普通です。ネットワークの口が1つ増えただけに見えます 1 ただの「通信の口」に見える パソコンに LAN の口が1つ増えたのと同じ扱 いになります。よく使われている基本ソフト （Linux）には、代表的なチップ用の部品が 最初から入っています。 2 上は、ごく普通のプログラム 住所を決めて、相手を探して、通信路を開い て、暗号をかける。ウェブサイトを作るとき とほとんど同じ道具立てで書けます。 3 特殊なのは最初だけ 第3回でやった SLAC のやり取りだけは、普 通の通信とは少し違う形で扱う必要がありま す。とはいえ、そこもチップが半分やってく れます。 ここが意外に思われるところ 「自動車の通信」と聞くと、専用の特殊な技術が必要そうに思えます。実際、CAN のような車専用の通信もあります。 ところが充電の通信に関しては、中身はインターネットとほぼ同じです。ウェブの開発経験がある人のほうが、話が早いことすらあります。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 4 / 15

5 どこを自分で作り、どこを借りるか 全部を手作りする必要はありません。重いのは右側の3つです 相手を決める処理（SLAC） 決まった順番どおりにやり取りする部分。時間の決まりを守 ることが大事。チップとの分担を最初に確認する。 中 借りられるもの この分野には、無料で公開されている 相手を探す処理 「充電器さん、どこですか」と呼びかける部分。作る量はご くわずか。 小 実装があります。 ・EVerest（充電器側の一式） ・pyslac（SLAC の実装） 暗号と身分証明書 後ろのページで説明します。作るより「運用を考える」ほう が大変。この講座で最も重い部分。 大 ・iso15118（通信の実装） そのまま製品に使うかは別として、「 規格書を読んでも分からない」ときに メッセージの読み書き やり取りする文章を、決められた形に変換する部分。手書き せず、自動生成の道具を使うのが鉄則。 大 、動くコードを見られるのは大きな助 けになります。 有料の検査装置もあります。 状態の管理 「今どの段階か」を3種類同時に管理します。異常が起きた ときの作り込みが、そのまま製品の品質になります。 大 右端は、開発の手間の目安です。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 5 / 15

5 「挿すだけで支払いまで終わる」しくみ Plug & Charge（プラグ・アンド・チャージ）と呼ばれています これまで カードをかざす、アプリを開く、暗証番号を入れる。ひと手間かかる 。 たとえると Plug & Charge ケーブルを挿すだけ。認証も課金も、通信の中で自動的に終わる。 便利さの代わりに、手間が増える 会社の入館証のようなものが、車の中に入っているイメージです。 入館証は、発行して、期限が来たら更新して、紛失したら無効にする必要があり ます。証明書もまったく同じで、この運用がとても重い。 ゲートにかざすと、本人かどうかが自動で確かめられて、扉が開く。 車の時計が狂うだけで失敗する あれと同じことが充電器で起きています。 「期限内かどうか」を確かめるので、車の時計がずれていると、有効な証明書ま で無効と判定されてしまいます。実際によくある不具合です。 その「入館証」にあたるものを、証明書（しょうめいしょ）といい ます。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 困ったときの相談先 証明書のしくみは、社内だけで完結しません。発行元との契約や運用の設計が必 要になるので、詳しい人に相談するのが近道です。 6 / 15

現場でよく起きるトラブル（前半） 5 「充電が始まらない」と言われたとき、この順番で疑います 1 そもそも合図が出ていない 2 いちばん多い原因です。第2回でやった 5% の点滅が出ていない、あるいは電圧が正し い値になっていない。ここが出ていなけれ ば、その先は何も始まりません。まずここ を見ます。 相手選びに失敗している 信号が弱すぎて選ばれない、あるいは強す ぎて隣の充電器と間違える。第4回でやった 減衰の数字を見れば、どちらなのかが分か ります。 3 充電を始めた途端に切れる 停まっているときは通るのに、電気を流し 始めると切れる。これはほぼノイズが原因 です。車の中の電源装置が出すノイズが、 通信に使っている周波数を直撃しています 。 疑う順番を、覚えておくと強い ① 合図（電圧と 5%）が出ているか → ② 信号の強さは適切か → ③ 通電すると切れるならノイズ この3つで、実際の不具合のかなりの部分が説明できます。プログラムを疑うのは、そのあとで十分です。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 7 / 15

現場でよく起きるトラブル（後半） 5 ここから先は、少し性質の違う問題です 1 返事が遅くて切られる 第3回でやった時間の決まりです。車の中の 処理が重くて返事が遅れると、会話ごと打 ち切られます。重い処理は後回しにして、 返事だけ先に返す作りが必要です。 2 メーカーごとの「方言」 3 記録が残っていない 同じ規格でも、会社によって解釈が微妙に CP 線の上の通信は、ふだん使っている車の 違うことがあります。自社の試験機では動 検査ツールでは一切見えません。専用の装 くのに、よその充電器では動かない。これ 置を用意するか、記録を残すしくみを設計 は机の上では潰せないので、実機を持ち寄 の最初から入れておかないと、あとから原 る試験会に出るのが結局いちばん早い。 因を追えません。 たとえると 設計のときに、やっておくべきこと 「方言」の問題は、外国語に近いかもしれません。文法どおりに話して ・信号の強さ（減衰）の数字を記録に残す いるのに通じない、ということが起きる。実際に会って話すのがいちば ん早いのは、同じです。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから ・通信の様子を後から見られる経路を用意する ・他社の実機と突き合わせる機会を早めに作る 8 / 15

5 充電以外でも、電力線通信は使われている 狙いはただ一つ、「配線を減らすこと」です 12V の電源線に載せる 車の中の電源線の上に、簡単なデータを流 す技術。照明やセンサ、エアコンの操作な どに使えます。速さは控えめですが、信号 線を1本も引かずに済むのが利点です。 トラックと荷台のあいだ 電池の見張り 北米の大型トラックでは、荷台のブレーキ 電池の状態を見張る部品と、それをまとめ 警告灯の情報を電源線に載せて送っていま る基板のあいだ。今は専用の線でつないで す。荷台は切り離したりつないだりするの いますが、そこを電源線経由にして配線を で、信号線を増やすのが本当に難しい。昔 減らす提案があります。まだ広くは使われ からある実用例です。 ていません。 なぜ「配線を減らす」ことが、そんなに大事なのか 車の中の電線の束は、1台ぶんで数十キロの重さになり、車の部品の中でも高価なものの一つです。しかも EV は、高い電圧の系統と普通の電圧の系統 の両方があるので、配線は増える一方。だから「線を1本でも減らせる技術」には、常に強い需要があります。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 9 / 15

それでも、車全体には広がっていない 5 向き不向きがはっきりしている技術です 向いている場面 ○ ○ ○ ○ 動く部分や、着け外しする部分をまたぐとき（スライドドア、 荷台、シート） あとから追加する装置で、新しく線を引けないとき つなぐ相手の数が多く、1本あたりの配線費用が効いてくるとき 必要な情報の量が、そんなに多くないとき 向いていない理由 △ △ △ △ 電源線はノイズがひどく、通信が不安定になりやすい 安全に関わる部分では、確実さの証明に手間がかかる ほかの通信方式（CAN など）が、すでに十分に安くて枯れてい る 部品が増えるぶん、基板の面積と法規対応の手間も増える まとめると ── 電力線通信は「線を引けない特別な場所」に効く特効薬であって、車全体を作り替える主役ではない。充電の通信は、まさにその 「線を引けない場所」の代表例でした。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 10 / 15

5 これから、どうなっていくのか この分野は今、規制に押される形で動いています 規制が実装を引っ張っている 新しい版の規格が出ている 欧州では、公共の充電器にこの通信への対応を求める動きが、年を追 2022年に新しい版が出て、暗号がより強いものに変わり、「車から家 って強まっています。「対応していないと設置できない」という形な や電力網へ電気を戻す」双方向のやり取りにも対応しました。無線で ので、メーカー側も対応せざるを得ません。 つなぐ選択肢も加わっています。 北米のコネクタが変わりつつある 大型車向けの、もっと大きな充電 北米では、テスラ由来の別の形のコネクタへ移行が進んでいます。た トラックやバス向けに、桁違いに大きな電力を扱う充電方式が検討さ だし、CP 線に信号を重ねるという枠組み自体は同じです。チップも両 れています。その通信をどうするかは、まだ議論の途中で、情報が固 方に対応しています。 まっていません。要注目です。 ※ 規制の内容や適用の時期は、国や設置の条件によって細かく違います。実務では必ず最新の資料で確認してください。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 11 / 15

5 今日の言葉、ひとことで この回で出てきた言葉を、ひとことで言うと Plug & Charge 証明書 状態の管理 車の中に入っている電子的な身分証明書。期 「今どの段階か」を追い続ける処理。線の状 限があり、発行・更新・無効化の運用が必要 態・通信の状態・充電の手順、の3つを同時に 。 扱う。 方言（相互接続性） ハーネス 双方向充電 同じ規格でも、会社によって解釈が微妙に違 車の中の電線の束のこと。1台で数十キロにも 車から家や電力網へ電気を戻すこと。新しい うこと。実機を持ち寄る試験でしか潰せない なる。これを減らすのが車載電力線通信の狙 版の規格で対応が入った。V2H、V2G とも呼 。 い。 ばれる。 ケーブルを挿すだけで、本人確認と支払いま で自動で終わるしくみ。「挿すだけ充電」。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 12 / 15

全5回を、1枚に 5 ここまでの内容をつなげると、こうなります 1 急速充電には、細かい相談が要る でも使える線は CP 1本だけ。だからその線に信号を重ねた ＝ 電力線通信（PLC） 2 混ざらないのは、速さが違うから ゆっくりの合図と、とても速い信号。ふるいで分けられる。方式の名前は Green PHY 3 相手は「声の大きさ」で決める 並んだ充電器から1台を選ぶ手続きが SLAC。その後は普通のインターネットと同じ 4 それをやっているのが PLC-IC 8mm 角の小さなチップ。まわりの部品が、整えて・守って・選り分けている 5 難しいのは、チップの外側 証明書の運用、他社との噛み合わせ、ノイズ。トラブルの大半はここに集まる この5行が言えれば、EV の充電通信について「だいたい分かっている人」です。おつかれさまでした。 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 13 / 15

もっと知りたくなったら 5 次の一歩の目安です。無理に全部やる必要はありません 1 まずは、実物を見に行く 2 規格の名前を覚えておく 充電スタンドで、実際にケーブルを挿すところを見てください。「今 IEC 61851（点滅の合図）、ISO 15118（通信の中身）、DIN 70121 、5% の合図が出て、SLAC が終わって、絶縁検査をしているんだな」 （その古い版）。この3つの名前を知っていれば、社内の資料や他社の と思いながら見ると、まったく違って見えます。 説明を読むときに迷いません。 3 動いているものを見る 4 難しい判断は、一人で抱えない 無料で公開されている実装（EVerest など）を動かしてみると、「規 証明書の運用、法規への適合、安全に関わる設計。この3つは社内だけ 格書には書いてあるが、実際どうやるのか」が一気に分かります。プ で決めきれないことが多いので、早めに詳しい人を巻き込むのが結局 ログラムが読める方には、いちばんの近道です。 いちばん速い進め方です。 主な参照先： IEC 61851-1 ／ ISO 15118-2, -3, -20 ／ DIN 70121 ／ HomePlug Green PHY 仕様 ／ Qualcomm QCA7006AQ 製品ページ ／ Lumissil IS32CG5317 ／ CharIN ／ EVerest 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 14 / 15

この資料について 5 自由に使ってください。授業・社内勉強会・セミナーでの利用を歓迎します CC BY 4.0 規格の内容は変わります 数値や手順は規格の改訂で変わることがあります。実際の開発では、必ず最新の 規格書で確認してください。 クリエイティブ・コモンズ 表示 4.0 国際 ✓ そのまま使えます 学校の授業、社内の勉強会、セミナー。営利・非営利を問いません ✓ ✓ 特定の組織の見解ではありません この資料は学習用にまとめたものです。いかなる企業・団体の公式見解も代表し ません。 変えても構いません 一部だけ抜き出す、順番を変える、直す、翻訳する。すべて自由です 製品名・会社名について 配り直せます 各社の商標です。説明のために挙げているだけで、推奨や提携を示すものではあ りません。 そのまま、あるいは変えたものを、誰にでも再配布できます ひとつだけお願い ─ 出典を書いてください 『EVの通信 やさしい入門（全5回）』 ／ Mr.hoge ／ CC BY 4.0 https://ev-plc-materials.pages.dev 誤りを見つけたら 教えていただけると助かります。直した版を公開します。 2026年8月版 v1.0 ／ 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 第5回 ソフトの作り・現場の落とし穴・これから 15 / 15

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