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EV Ladestation-Komponenten für Photovoltaikanlage

Die komponentenorientierte EV Ladestation zur Integration in die Haustechnik bietet Übersichtlichkeit und kann bei Bedarf um Komponenten erweitert bzw. geändert werden. Kommt zukünftig z.B. ein Stromzähler, neue Stromtarife, eine Photovoltaikanlage oder eine Hausautomation zum Tragen, so kann die Ladestation einfach angepasst werden.

Damit wird die Ladestation nach individuellen Wünschen und zugleich kostengünstiger erstellt. 

Im Kern besteht die Ladestation aus einem Installationsschütz (40A), der Ladestromregelung EVSE und dem Autoladekabel. Das Installationsschütz schaltet das Autoladekabel stromlos, wenn kein Elektrofahrzeug angeschlossen ist.

Die Kommunikation zwischen Ladestation und Elektrofahrzeug ist im Standard IEC 62196 Typ 2 definiert. Die Ladestation meldet an das Fahrzeug den maximalen Ladestrom, der zur Verfügung gestellt werden kann. Durch die EVSE kann der maximale Ladestrom dynamisch geregelt werden. So kann der maximale Ladestrom z.B. entsprechend der Energieleistung einer PV-Anlage angepasst werden.

Das Elektrofahrzeug kann seinerseits mit der Ladestation kommunizieren: "standby", "vehicle detected", "ready", "with ventilation", "no power" und "error". Die Ladestation kann nun entsprechend reagieren und das Installationsschütz schalten.

Absicherung der Ladestation

Alle Ladestationen sollten mit einem Leitungsschutzschalter (Stromsicherung) und einem Fehlerstrom-Schutzschalter abgesichert sein:

  • Leitungsschutzschalter
    Der Leitungsschutzschalter trennt die Ladestation vom Stromnetz wenn der maximale Ladestrom überschritten wird. Der maximale Ladestrom ergibt sich aus den Ladeeigenschaften des Elektroautos, der Ladestation und das Kabel für die Zuleitung.

  • Fehlerstrom-Schutzschalter
    Ein spezieller allstromsensitive Fehlerstrom-Schutzschalter (FI Typ B) trennt die Ladestation vom Stromnetz wenn Ströme abgeleitet werden, z.B. durch Berührung eines ungeschützten Drahts mit der Hand oder wenn beim Laden gefährliche Gleichfehlströme entstehen.


Die Komponenten findet man üblicherweise in der Hausverteilung.

Beispiel: Ladestation-Absicherung bis 22 kW Ladeleistung

Es stehen 3 Phasen mit jeweils 220V zur Verfügung. Der maximale Ladestrom pro Phase beträgt 32A.

Die Ladeleistung von 22 kW ergibt sich wie folgt: 220V x 32A x 3 Phasen = 21120 W (ca. 22kW). Damit können ca. 100 Km Laufleistung pro Stunde geladen werden.

Die Zuleitung ist ein 5-adriges Kabel mit jeweils einem Leiterquerschnitt von 10 mm² pro Draht. Zur Absicherung kommt ein Leitungsschutzschalter (40A) und ein allstromsensitive Fehlerstrom-Schutzschalter (FI Typ B / 40A) für E-Mobility zum Einsatz.

Um die Energieaufnahme des Elektroautos zu messen kommt ein digitaler Drehstromzähler zum Einsatz. Via WLAN-Adapter für Drehstromzähler sind die Energiedaten im WLAN verfügbar.

Ladeenergie messen

Digitaler Drehstromzähler können den Ladestrom des Elektroautos messen. So behält man einen Überblick über die tatsächlich verbrauchte Energie.

Der digitale Drehstromzähler wird ebenfalls in der Hausverteilung installiert.

Dynamische Ladestromregelung

Die Ladeleistung wird dynamisch entsprechend der zur Verfügung stehenden Energie eingestellt. Durch die WLAN EVSEInterface mit Lastmanagement (Photovoltaik) kann die Energie von PV-Anlagen, Strom-Nachttarifen etc. entsprechnd berücksichtigt werden.

Die Ladestromregelung gibt z. B. den aus Solarenergie gewonnenen Energie direkt an Ihr Elektrofahrzeug weiter.

Es kann die maximale Ladeleistung eingestellt werden. Die Ladestromregelung kommuniziert mit dem Elektrofahrzeug und signalisiert die voreingestellte Ladeleistung so, dass die Fahrzeugbatterie ausschließlich verfügbaren solaren Eigenstrom aufnimmt. Die maximale Ladeleistung entspricht dann der Uberschussleistung durch die PV-Anlage. Statt den Solarstrom ins öffentliche Netz einzuspeisen wird er zum Laden des Elektrofahrzeugs genutzt (Eigenverbrauch).

Möchte man unabhängig vom Solarstrom laden, so ist die maximale Ladeleistung vorgegeben durch den Haus-Stromanschluß eingestellt.

 

Autostrom - Reduzierte Stromtarife für Elektrofahrzeuge

Günstiger "Heizstrom" als "Autostrom" für Elektrofahrzeuge ist möglich. Falls Netzbetreiber dies ablehnen reicht ein Verweis auf "EnWG Paragraph 14a".

EnWG Paragraph 14a:
„Betreiber von Elektrizitätsverteilernetzen haben denjenigen Lieferanten und Letztverbrauchern im Bereich der Niederspannung, mit denen sie Netznutzungsverträge abgeschlossen haben, ein reduziertes Netzentgelt zu berechnen, wenn mit ihnen im Gegenzug die netzdienliche Steuerung von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen, die über einen separaten Zählpunkt verfügen, vereinbart wird. Als steuerbare Verbrauchseinrichtung im Sinne von Satz 1 gelten auch Elektromobile.“

Voraussetzung

Separater Stromzähler mit Tarifsteuergerät. Dadurch steuert der lokale Netzbetreiber den Strombezug von Großverbrauchern wie Wärmepumpen, Elektroheizungen und Elektrofahrzeugen.

Auch bei dieser Methode kann der Stromanbieter frei gewählt werden.

Laden mit Sonnenenergie (Überschußenergie)

 


Einfache Komponentenverdrahtung einer Ladestation

 

Anschluß einer Ladestation

 

 

 



4 Kanal WLAN-Schalter für 35mm DIN-Schiene (Hutschiene) mit Datenschutz
Der WLAN-Schalter kann 4 Geräte via WLAN schalten und ist für die unabhängige Integration in ein Gesamtsystem konzipiert. Schaltaktionen können manuell am WLAN-Schalter, via Weboberfläche oder mit externen Managementsystemen wie z.B. Openhab oder Fhem durchgeführt werden.

39,90 €
WLAN-Schaltsteckdose mit Datenschutz
Die WLAN-Schaltsteckdose kann Geräte mit einer Leistungsaufnahme bis 2200 W schalten. Schaltaktionen für Verbraucher wie z.B. Lampen oder Pumpen können mit CMatic gesteuert werden.

24,90 €
WLAN-Adapter für OBIS-Energiezähler (mit D0- und S0-Schnittstelle)
Der WLAN-Adapter für Energiezähler besitzt eine optische D0-Schnittstelle (OBIS-Protokoll) zum Auslesen von Energiewerten direkt am Energiezähler des Hauptanschlusses und stellt sie via WLAN im Netz zur allgemeinen Nutzung zur Verfügung.

79,90 €
WLAN-Schalter mit Energiemessung und Datenschutz
Der WLAN-Schalter kann Geräte mit einer Leistungsaufnahme bis 3500 W schalten und die Energieverbrauchsdaten messen. Schaltaktionen können am WLAN-Schalter, via Weboberfläche oder mit CMatic durchgeführt werden.

29,90 €
Digitaler Drehstromzähler 3 x (10) 100A für DIN Hutschiene
Mit einem Grenzstrom von 100A ist dieser Zähler für unzählige Anwendungen verwendbar z.B. Verbrauchsermittlung an Heizungen oder Pumpen, Steuerungs- und Verteilerbau, Regeltechnik usw.


49,90 €
Installationsschütz 4polig - 40A
Installationsschütz - Industrieschaltgerät nach EN 61095. Ideal zum Schalten von Pumpen, Lüftern, Motoren, E-Ladestationen, Heizungs- und Beleuchtungsanlagen.

29,90 €
EVSE-Ladestromregelung 22kW ✔ für Elektrofahrzeuge
Dynamische Ladestromregelung (EVSE) zum schnellen Laden von Elektrofahrzeugen. Die Ladeleistung beträgt bei 22kW ca. 100 Km Laufleistung pro Stunde. Ladestromregelung von 6 – 32 A für Lastmanagement. Montage auf HUT-Schiene.


139,90 €
Solides Feuchtraumgehäuse IP65 mit Klarsichtdeckel (12 PLE)
Feuchtraumgehäuse IP65 Aufputzverteilung, hochwertige Ausführung aus stabilem ABS-Kunststoff mit montierter Din-Hutschiene und transparenter Kunststoff-Tür. Ideal zur Wandmontage in Werkstatt Hobbyraum etc. oder zur Nachrüstung von Bestandsanlagen.

29,90 €
5m Ladekabel 22kW, 3 Phasen, Stecker (IEC 62196-2 / Typ 2), offenes Ende zur Ladestation
Mit einer einzigen Steckergeometrie und passenden Ladekabel sind beim Typ 2 Stecker alle Ladeleistungen bis 63A dreiphasig abgedeckt. Die europäische Kommission hat den Typ 2 als einheitlichen Standard seitens der Ladeinfrastruktur festgelegt.

149,90 €
WLAN EVSEInterface mit Lastmanagement und Photovoltaik
Durch das WLAN EVSEInterface erhalten die angeschlossenen EVSEs eine WLAN-Schnittstelle für externe Steuerkomponenten (CMatic-Steuerung, Hausautomation etc.) und es kann ein S0-Verbauchszähler angeschlossen werden. Ein Zugriff auf den WLAN-Adapter für Energiezähler ist ebenfalls integriert.

149,90 €
Geeichter digitaler Drehstromzähler RS485 MODBUS RTU (SDM630)
Mit einem Grenzstrom von 100A ist dieser Zähler für unzählige Anwendungen verwendbar z.B. Verbrauchsermittlung an Heizungen oder Pumpen, Steuerungs- und Verteilerbau, Regeltechnik usw. - Eichjahr 2016 (entspricht einer Zulassung bis 2024).

99,90 €

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