ワイヤレス充電は一方通行のように見えます。床の送電コイルから車両の受電コイルへ、電力がエアギャップを越えます。しかし、実際には両者が通信するまでは何も起こりません。最初の1ワットが流れる前に、充電器と車両はハンドシェイクを行います。互いを認識し、充電指令を合意し、その後セッション全体を通じてステータスをフリートにブロードキャストします。
このガイドで解説するのは、まさにこの通信です。送信機と受信機をつなぐ2.4Gリンク、車両からの充電指令を伝えるCANポートとRS485ポート、そして配線に必要な正確なピン配列です。ここに記載されている情報はすべて、LS300-A60 3kWシステムとLC180-A30 1.5kWシステムのデータシートに基づいています。
ワイヤレス充電セッションにおける3つの通信レイヤー
産業用ワイヤレス充電器は2つの異なるレイヤーで通信し、両システムは同じアーキテクチャを共有しています。
| レイヤー | 通信する相手 | 伝送される内容 |
|---|---|---|
| 2.4G無線リンク | 送電コントローラー ↔ 受電コントローラー | システムの両側間の認識と充電制御 |
| CAN / RS485 | 充電器 ↔ 車両BMS / フリートコントローラー | 車両からの充電指令と設定電圧、およびフリートへのリアルタイムステータス |
LS300-A60とLC180-A30の両方で、送信機と受信機の間の通信方法は2.4G無線リンクであり、外部に公開される通信プロトコルはCAN / RS485です。LC180の送信機側はLANにも対応しています。
2.4Gリンク：送信機と受信機が互いを認識する仕組み
各コントローラーには、2.4Gアンテナ用のSMAアンテナポートがあります。受電コイルが送電コイルに近づくと、2つのコントローラーが無線リンクを確立し、データシートがマルチマシン認識と呼ぶ処理を実行します。どの車両がドッキングしたかを識別し、正しい車両であることを確認します。LC180-A30では、この認識は10秒未満で完了します。
だからこそ、このシステムにはスタートボタンも外部起動信号も必要ありません。車両がドッキングすると2.4Gリンクが立ち上がり、充電器はレンジ内に入った瞬間に準備完了となります。車両が離れてリンクが切れると、通信が途絶え、充電は自動的に停止します。充電器が空のパッドに電力を送り続けることはありません。
わかりやすい考え方として、2.4Gリンクはワイヤレス充電器の「存在検出」です。次のCAN/RS485ポートが、実際のビジネス上の判断を運びます。
CANとRS485：車両とフリートと通信するポート
リンクが確立すると、システムは待機状態になり、車両からのCAN指令を待ちます。充電器は目標電圧を自分で決めません。車両のBMSが充電指令と設定電圧を送信し、その時点ではじめて電力が流れ始めます。外部起動信号は不要です。車両はドッキングして指令を発行するだけです。
セッション中、充電器はフリートに情報を伝え続けます。出力電圧、出力電流、温度、結合度を含むCANフレームをブロードキャストし、ホストコンピューターやフリートシステムがパッドの状況をリアルタイムで確認できるようにします。
問題が発生した場合は、同じポートが診断経路になります。データシートのトラブルシューティングガイドでは、ホストコンピューターまたは受信機から報告されるCANパケットを確認して、具体的な障害を特定することを推奨しています。
実際に配線するポート：ピン配列とコネクター
これはインテグレーターが最初に手に取る部分です。どのコネクターがどの信号を伝え、どの色の電線がどこに接続されるかです。
LS300-A60送電コントローラー — 485/CANポートはRJ45コネクターです：
| ピン | 信号 | 説明 |
|---|---|---|
| 1 | 485+ | RS485 A |
| 2 | 485− | RS485 B |
| 3 | CANH | CAN_Hバスライン（ドミナントHigh） |
| 4 | CANL | CAN_Lバスライン（ドミナントLow） |
| 5–6 | N/A | 未使用 |
| 7 | +12V | 補助入力、12Vプラス |
| 8 | GND | 補助入力、12Vマイナス |
送信機の別のRJ45「バーン」ポートは、ファームウェアの更新とデバッグ専用です。通常動作では有効になっていません。
受電コントローラー（LS300-A60とLC180-A30） — どちらも485/CAN COMポートを同じピン配列の5ピンM12オスコネクターで備えています：
| ピン | 信号 | 説明 | 電線の色 |
|---|---|---|---|
| 1 | 485+ | RS485 A | 茶 |
| 2 | 485− | RS485 B | 白 |
| 3 | CAN_GND | RS485およびCANの接地 | 青 |
| 4 | CANH | CAN_Hバスライン（ドミナントHigh） | 黒 |
| 5 | CANL | CAN_Lバスライン（ドミナントLow） | 灰 |
LC180-A30送電コントローラー — 485/CANに加えて、送信機側はLAN（TCP/UDPデバッグ用の標準RJ45ネットワークポート）に対応し、485/CANデバッグインターフェースはUSBコネクターで利用できます。受信機は上記と同じ5ピンM12 COMポートを使用します。
充電の対話：ステップバイステップ
両方のデータシートは同じ制御ロジックを説明しています。実際の発生順の完全なシーケンスは次のとおりです：
- 受電コイルが送電コイルにドッキングします。
- 送信機と受信機の間で2.4Gリンクが立ち上がり、マルチマシン認識が完了します（LC180では10秒未満）。
- システムは待機状態（「再充電可能」状態）に入り、車両からのCAN指令を待ちます。起動信号は不要です。
- 出力ポート電圧が設定電圧マイナス1.2V以下になると、充電が始まります。LC180では電流は20秒未満で設定値まで上昇します。
- セッション全体を通じて、充電器は出力電圧、電流、温度、結合度を含むCANフレームをブロードキャストします。
- 定電流充電でバッテリーを補充し、その後定電圧充電がカーブを仕上げ、充電が完了します。
インジケーターランプは、現在どのステップにいるかを常時表示します。両システムとも、2.4G通信リンクが確立されると（再充電可能状態）黄色ランプが点灯し、出力電流が5Aに達すると点滅します。待機中は緑色ランプが点灯し、点滅する赤色ランプは障害を示します。CANパケットを確認して原因を特定してください。
通信ポートを配線する前に確認すべきこと
- 車両コントローラーのコネクタータイプ — 受信機のCOMポートは両システムとも5ピンM12オスです。LS300送信機の485/CANポートは配列の異なる8ピンRJ45コネクターです。同じ配線だと想定しないでください。
- 電線の色 — M12 COMポートでは、茶色がRS485 A、白色がRS485 B、青色が共通接地、黒と灰色がCANHとCANLです。
- CANトポロジー — ピン3はRS485とCANの共通接地です。終端抵抗とノード配線についてはCANバスのルールに従ってください。
- アンテナ接続 — 2.4Gリンクは両コントローラーにSMAアンテナが接続されていることに依存します。アンテナがない、または破損していると、配線不良ではなく2.4G通信障害として現れます。
- 充電距離 — コイルギャップは定格範囲内（LS300は20〜45mm、LC180は10〜30mm）に保つ必要があります。そうしないと、2.4Gリンクと電力伝送の両方が劣化します。
- LS300送信機の12V補助入力 — RJ45ポートのピン7と8が12V補助電源を供給します。受信機の12V補助出力は非絶縁のため、顧客での使用は推奨されません。
まとめ
通信はワイヤレス充電システムの中で目に見えない部分であり、他のすべてを自動化し安全にする部分です。2.4Gリンクが認識を担当し、CAN/RS485が充電指令とリアルタイムステータスを運び、ドッキング、認識、指令、充電、報告という全体のループが人手を介さずに動作します。
AGV、AMR、フォークリフトのフリートにワイヤレス充電器を統合し、通信ポートを車両のBMSに合わせる必要がある場合は、ONEPOINTECHにBMSプロトコルと配線要件をお送りください。LS300-A60 3kWシステム、LC180-A30 1.5kWシステム、またはフリートの言語を話すカスタム製品をご提案できます。
ご相談はinfo@onepointech.comまで、バッテリー仕様、BMSプロトコル、フリート構成をお送りください。当社のエンジニアリングチームが最適なワイヤレス充電ソリューション選びをお手伝いします。