タイプ2ウォールボックスを使用した充電コストの計算方法は？

タイプ 2 ウォールボックスのサプライヤーとして、毎週 EV 所有者や車両管理者から同様の質問を受けていますが、最も一般的かつ最も混乱を招くトピックの 1 つは、この特定のタイプの充電器を使用して家庭で充電するコストの計算であることがわかりました。現実世界の変数を考慮していないために支出を過大評価しているか、ウォールボックスの機能や電気料金が数値をどのように変化させるかを無視して支出を過小評価している人が多すぎます。タイプ 2 コネクタを使用して EV に接続したときに実際に支払う金額を正確に把握できるように、実際の例を使用してこれを段階的に説明していきます。

 

まず、タイプ 2 ウォールボックスとは何かという基本から始めましょう。これはあらゆるコスト計算の基礎となるためです。車の中に置いておくポータブルのタイプ 2 充電器とは異なり、ウォールボックスは家庭用またはビジネス用に設計された恒久的に取り付けられるユニットで、より速く、より効率的な充電のために安定した電力を供給するように設計されています。ウォールボックスの出力は、使用するエネルギー量、つまり支払う金額を決定する唯一の最大の要素です。たとえば、私たちのウォールボックスEV充電器11Kwは小型EV向けに普及している単相ユニットですが、当社の3 相 11 Kw ウォールボックス大型車両や、より高速な充電が必要な大型バッテリーを搭載した車両向けです。私たちさえも20kw DC 充電パイル(DC モデルですが、車両互換性のためにタイプ 2 コネクタを使用しています) 迅速に充電する必要がある人にはさらに高速なオプションを提供します。すべてのウォールボックスが同じように作られているわけではなく、選択したモデルが充電あたりのコストに直接影響することに注意することが重要です。

 

次に、計算を行うには、電気料金と EV のバッテリー サイズという 2 つの重要な情報が必要です。まずは電気料金から始めましょう。電気料金は、住んでいる場所、公共事業会社、使用時間 (TOU) プランに加入しているかどうかによって大きく異なります。米国の平均家庭用電気料金は、kWh あたり約 16 セントですが、カリフォルニアやハワイなどの地域では、kWh あたり 25 セント以上に跳ね上がることもあり、中西部の一部の地域では、kWh あたり 10 セントという低料金です。ビジネス拠点の場合、料金が高かったり、デマンド料金が発生したりして複雑さが増すことがよくありますが、タイプ 2 ウォールボックスのほとんどが使用される場所であるため、まず住宅に焦点を当てましょう。

 

EV のバッテリー サイズはキロワット時 (kWh) で測定され、それが蓄えることができる総エネルギーです。たとえば、日産リーフのような人気のコンパクト EV には 40 kWh のバッテリーが搭載されていますが、テスラ モデル Y のような中型 SUV には 75 kWh のバッテリーが搭載されており、フォード F-150 ライトニングのようなフルサイズのピックアップトラックには 98 kWh (またはそれ以上) のバッテリーが搭載されています。ここで重要な点は、毎回バッテリーを 100% に充電することは決してないということです。ほとんどの所有者は、毎日の使用のために 80% まで充電します。また、バッテリーのフル サイズではなく、空の状態から希望のレベルに到達するまでに実際に使用する総エネルギーに対して支払うことになります。

 

簡単にするために、単純な数値を使用して最初の例を実行してみましょう。 40 kWh の EV バッテリーを使用し、0% から 80% まで充電すると (つまり、32 kWh のエネルギーが使用されます)、電気料金は 1 kWh あたり 16 セントになります。 1 日あたりのフル充電の場合、32 kWh x 0.16 ドル = 5.12 ドルとなります。これは、同等の車両のガソリンよりもはるかに安いです。ちなみに、ガソリン 1 ガロンのコストは約 3.50 ドルで、ガソリン車の燃費は 25 mpg なので、25 マイルあたり 3.50 ドルは 1 マイルあたり 14 セントですが、この EV のコストは 1 マイルあたり約 4 セントになります (32 kWh / 0.8 = 1 日あたり 40 マイルなので、40 マイルで 5.12 ドルは 12.8 セントになります)。待って、ちょっと待って、訂正しましょう。40 kWh の日産リーフの航続距離は約 150 マイルですよね。つまり、40 kWh あたりのマイル数は 3.75 マイルです。つまり、効率を計算すると、32 kWh (0-80%) で 120 マイルになります。 120 マイルで 5.12 ドルは、1 マイルあたり約 4.27 セントです。これは、以前の私の間違いは航続距離の計算を誤っていたことです。特に、運転方法 (高速道路と都市、速度、天候など) では、バッテリーのサイズは航続距離と同等ではないことを常に覚えておいてください。

 

しかし、ここでタイプ 2 ウォールボックスが登場します。ウォールボックスの定格電力によって充電にかかる時間が決まり、それはいくつかの点でコストに関係します。当社のような高評価のウォールボックス3 相 11 Kw ウォールボックス（電力は 11 kW）75 kWh のバッテリーを 0 ～ 80% まで約 5 時間で充電できますが、より低い定格の 7 kW 単相ウォールボックスの場合は約 8 時間かかります。電力自体によって使用される総エネルギーは変化しません。75 kWh のバッテリーを 80% まで充電するには、依然として 60 kWh が必要です (75 x 0.8 = 60 kWh)。しかし、そのエネルギーを使用すると変化します。 TOU プランに加入している場合、電気代は夜間安くなり (たとえば、午後 10 時から午前 6 時までは kWh あたり 10 セント)、日中は高くなります (午前 6 時から午後 10 時までは kWh あたり 25 セント)、夜間に充電するとお金の節約になります。また、高速なウォールボックスを使用すると、たとえ数時間しかない場合でも、オフピーク時間帯に充電できます。たとえば、11 kW のウォールボックスは、75 kWh バッテリーの 60 kWh を約 5.5 時間で充電できます。これは 8 時間のオフピーク時間帯に完全に収まりますが、3.7 kW のポータブル タイプ 2 充電器では 16 時間かかるため、夜間にプラグを差し込むのを忘れると、ピーク時に充電することになる可能性があります。これは単なる利便性の違いではなく、実際のコストの違いです。

 

もう 1 つの大きな要因はウォールボックスの効率ですが、これは常に見落とされています。ウォールボックスの効率は 100% ではありません。ただし、当社のような最新のモデルでは、充電プロセス中に一部のエネルギーが熱として失われます。ウォールボックス AC Ev 充電パイル効率評価は 92 ～ 96% です。つまり、EV バッテリーが 60 kWh のエネルギーを必要とする場合、ウォールボックスは実際にそれを供給するためにグリッドから約 62.5 ～ 65 kWh を消費します。したがって、kWh あたり 16 セントの系統のみの料金を使用する場合、総コストは 62.5 kWh x 0.16 ドル = 10 ドルになります (いや、62.5 x 0.16 は 10 ドルですか? いや、待ってください。必要な 60 kWh を 0.96 で割ると、消費される効率は 62.5 kWh で、62.5 * 0.16 は 10 ドルですか? いや、そんなはずはない、待ってください。待機なしで 60 kWh 必要です。効率が 95% の場合、グリッド エネルギーは 60 / 0.95 ≈ 63.16 kWh です。したがって、その充電コストは 63.16 * 0.16 ドル = 10.10 ドルになります。これは小さいですが実質的な違いです。このように 1,000 回充電すると、完全に 100% 効率の場合よりも約 100 ドル多くなります。したがって、ウォールボックスを選択する際、効率は単なる技術仕様ではなく、長期的なコストに影響します。そのため、当社では可能な限り効率が高くなるようにモデルを設計しています。

 

ここで、多くの人が忘れている追加コストについて話しましょう。それは電気代自体のコストだけではないためです。まず、ウォールボックスの初期費用があります。明確にしておきますが、タイプ 2 ウォールボックスの購入は支出ではなく投資です。たとえば、私たちのウォールボックスEV充電器11Kw競争力のある価格で設置サポートが付属していますが、20kw DC 充電パイル要求の高い設定向けに設計されています。設置コストも要因の 1 つです。適切な 240 V (または高電力の場合は 3 相) コンセントがすでにある場合、設置費用はわずか数百ドルで済む可能性がありますが、新しい配線を敷いたり、電気パネルをアップグレードしたりする必要がある場合は、1,000 ドルから 2,000 ドルかかる可能性があります。しかし問題は、時間の経過とともに、公共の充電器ではなく自宅で充電することで節約できるコストが相殺されるということです。公共の充電器の料金は 1 kWh あたり 30 ～ 50 セントであることが多いため、家庭での充電料金が 1 kWh あたり 10 ～ 16 セントであることは大きな違いです。設置費用があったとしても、ほとんどの人はその投資を 2 ～ 3 年で回収します。

 

見落とされがちなもう 1 つのコストは、ビジネス ユーザー向けのデマンド料金です。複数の EV に複数のタイプ 2 ウォールボックスを設置している企業の場合、電力会社は総エネルギー量だけでなく、一度に使用する最大電力量に基づいて料金を請求する場合があります。たとえば、それぞれ 11 kW のウォールボックスが 5 つあり、それらすべてを同時に充電すると、デマンド料金は、時間をずらして充電する場合よりもはるかに高くなる可能性があります。そのため、スマート充電をサポートするウォールボックス (オフピーク時に充電をスケジュールできるモデルなど) を選択することが企業にとって非常に重要です。これにより、需要料金が大幅に削減されます。私たちのEV 車用ウォールボックス充電器スマート充電システムに対応しているので、意識せずに追加料金を回避できます。

 

テスラ モデル Y (75 kWh バッテリー、EPA 航続距離 280 マイル) と 11 kW タイプ 2 ウォールボックスを所有するテキサス州のお客様の数字を使用して、これらすべてを結び付ける実際の例を実行してみましょう。同社の家庭用電気料金は 1 kWh あたり 12 セントで、午後 11 時から午前 7 時までは 1 kWh あたり 8 セント、午前 7 時から午後 11 時までは 18 セント/kWh の TOU プランに加入しています。彼らは毎晩 0% から 80% (その充電に必要な 60 kWh) で充電し、ウォールボックスの効率は 95% です。

 

まず、供給されるグリッド エネルギーを計算します: 必要な 60 kWh / 効率 0.95 = ~63.16 kWh。
オフピーク時に充電されるため、コストは 63.16 kWh x 1 kWh あたり 0.08 ドル = 1 回の充電につき 5.05 ドルとなります。
これは 224 マイル (280 マイルの 80%) に相当するため、1 マイルあたり約 2.25 セントになります。ピーク時に充電した場合、料金は 63.16 x 0.18 ドル = 11.37 ドル、つまり 1 マイルあたり 5.08 セントとなり、充電するタイミングを選択するだけで 2 倍以上のコストになります。また、11 kW のウォールボックスを使用すると、その 80% を約 5.5 時間で充電できます。これは 8 時間のオフピーク時間帯に完全に収まるため、充電にピーク料金を支払う必要はありません。それは、総コストにおけるタイプ 2 ウォールボックスの役割を理解する力です。

 

さて、これを計算するときに人々が犯すよくある間違いは、EV バッテリーにはウォールボックスを超える「往復効率」があることを忘れていることです。バッテリーもある程度のエネルギーを失うので、それはすでにお話ししたウォールボックス効率に織り込まれています。もう 1 つの間違いは、EPA に記載されている航続距離を使用することですが、実際の航続距離は運転習慣、天候 (寒い天候では航続距離が 20 ～ 40% 減少する可能性があります)、付属品 (暖房やエアコンなど) によって異なるため、航続距離の不安を避けるために常にバッファーを追加する必要があります。そして最後に、潜在的なリベートや税額控除は考慮されていませんが、多くの国や州が EV ウォールボックスの購入と設置に対して税額控除を提供しています。米国では、連邦政府が住宅用ウォールボックスの設置に対して最大 1,000 ドルまでの 30% の税額控除を提供しており、多くの州では 200 ～ 500 ドルの追加リベートが追加されるため、初期費用が大幅に削減され、全体的な回収期間が短縮されます。

 

タイプ 2 ウォールボックスでの正確な充電コストの計算方法がまだわからない場合、またはニーズに合った適切なウォールボックスを選択したい場合は、私たちのチームがお手伝いします。信頼性の高い家庭用充電器をお探しの住宅所有者であっても、EV を多数所有する企業であっても、商業スペース用の充電器が必要な方であっても、当社にはさまざまなオプションがあります。ウォールボックスEV充電器11Kw、3 相 11 Kw ウォールボックス、 そしてウォールボックス AC Ev 充電パイル電力のニーズと予算に合わせて。急速充電のための高出力オプションが必要な場合は、20kw DC 充電パイルは、タイプ 2 互換の EV に迅速かつ効率的な充電を提供するように設計されています。

 

購入を開始する場合、または充電コストの計算についてご質問がある場合は、個別の相談のために当社のチームにお問い合わせください。当社は、電気料金、ウォールボックスの効率、設置コスト、利用可能なリベートをナビゲートして、EV のニーズに最も費用対効果の高いソリューションを確実に入手できるようお手伝いします。

 

参考文献

 

1. 米国エネルギー情報局。 （2024年）。州ごとの平均家庭用電気料金。
2. 環境保護庁。 （2024年）。電気自動車の燃費ガイド。
3. 国際エネルギー機関。 （2023年）。世界のEVの見通し: 充電インフラ。
4. エネルギー省。 （2024年）。電気自動車充電器に対する連邦税額控除。
5. タイプ 2 ウォールボックスの効率と性能に関する内部テスト データ (2023 年)。