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Forum:
Elweb Infra
Beiträge im Thema:
8
Erster Beitrag:
vor 4 Jahren, 11 Monaten
Letzter Beitrag:
vor 4 Jahren, 11 Monaten
Beteiligte Autoren:
Thomas Pernau (Ion), i-MiEV, E. Vornberger, Tomfe

Solargesteuerte Mode3 Ladung

Startbeitrag von Thomas Pernau (Ion) am 05.08.2013 15:50

Hallo Leute,

es ist geschafft, ich habe eine Lösung zur Steuerung des Ladestroms basierend auf der zur Verfügung stehenden Photovoltaikleistung gebaut.
Verwendete Komponenten:
- iSnail VC25 Stromsensor (einphasig), erzeugt Steuersignal 0-5 V DC gem. 0-25A Solarstrom
- Ladesteuerung von Leschner&Bettermann, mit 0-10V Analogeingang entsprechend 10-90% PWM Pilotsignal
- Kabel, Yazaki-Stecker, FI, Sicherung
Gesamtaufwand ca. 400€ Material und zwei Tage Bastelarbeit.

Funktionsprinzip:
Der Stromsensor erfasst die Solarleistung minus die bereits vorhandenen Eigenstromverbraucher (Heizung, Zirkulation, Wärmepumpe, Allgemeinstrom) durch entsprechende Anordung der Stromverzweigung. Die Strommessung schließt das Elektroauto absichtlich aus um Rückkopplungseffekte zu vermeiden. Das Stromsignal wird über Optokoppler an die Ladesteuerung übergeben, diese erzeugt ein Steuersignal für das Elektrofahrzeug gemäß IEC 61851 Mode 3.
Erster Funktionstest heute nachmittag um 4 Uhr bei ca. 2,3 kW Solarleistung: Mit dem Abgleichpoti der Leschner&Bettermann Ladesteuerung habe ich den Ladestrom so eingestellt, dass der Stromzähler langsam rückwärts läuft. Jetzt warte ich auf morgen vormittag wenn die Wärmepumpe läuft und ggf. Wolken aufziehen. Geführt von dem Stromsensor sollte sich das Pilotsignal auf 10% ED reduzieren entsprechend ca. 5,4 A Ladestrom beim iMIEV (6 A bei Leaf, Fluence und Co.). D.h. bei geringer Solarleistung wird die Ladung nicht gestoppt sondern es erfolgt ggf. Netzbezug mit geringem Strom. Das ist gewollt denn das Auto soll ja laden.

Das System ist mit Zusatzkomponenten auf 3-phasig erweiterbar, allerdings kann nur ein mittlerer Ladestrom eingestellt werden der durch drei Stromsensoren+Integrator ermittelt werden muss.
Ein Bekannter plant ein ähnliches System mit etwas komplizierterer Strommessung und Schwellwertschalter, so dass die Ladung erst beginnt wenn mindestens 6A Solar-Überschuss verfügbar ist.

Thomas

Antworten:

Ich geb nicht auf, ich glaube immer noch fest daran dass eines Tages in ferner Zukunft die Normen nicht mehr verwechselt werden.....
Also: Die IEC 62196 beschreibt nur die Ladestecker und Buchsen mit Leitungen. Die Lademodi 1-4 werden in der 61851 definiert. Ich darf die Normen ja nicht hier veröffentlichen, aber siehe z.B. hier eine korrekte Beschreibung.

von E. Vornberger - am 05.08.2013 16:53
korrigiert
Thomas

von Thomas Pernau (Ion) - am 05.08.2013 16:58
Das ist natürlich cool !!

Ich mache so etwas mangels Kenntnisse mit einer Zeitschaltuhr
und indem Ich mir den Wetterbericht anschaue und da ich nicht soviel
Solarstrom brauche mit dem Tazzari, klappt das auch ganz gut.

Gruß Tom

von Tomfe - am 06.08.2013 06:55
Update:
Wieder bei ca. 2,3 kW Solarleistung, Wärmepumpe 500W läuft => knapp 1,8 kW Ladeleistung verfügbar. Ladestrom für Elektroauto wird entsprechend runtergeregelt so dass kein Netzbezug erfolgt.

Thomas

von Thomas Pernau (Ion) - am 06.08.2013 07:24
Nach Rücksprache mit Henning Bettermann lässt sich der minimale Ladestrom über ein Trimmpoti getrennt einstellen. Der dürfte je nach Lader so bei 5-6 A liegen. Mein Ion funktioniert mit 5,2 A, zur Sicherheit habe ich die Schwelle auf 5,5 gestellt. Der Strom-Sollwert aus den 0-10V Steuereingang kommt obendrauf. Das macht den Abgleich etwas schwieriger, eröffnet aber eine neue Möglichkeit: ich kann den Minimalstrom auch auf null stellen. Ist Solarstrom da d.h. Strom-Sollwert am Steuereingang ungleich null wird geladen solange bis es dunkel wird. Kommt eine Wolke oder ein dicker Vogel vorbei akzeptiert das der Ion und wartet max. 30 sec bei 0,3 A, danach schaltet er ab.
Auf Lastwechsel durch zusätzliche Solarstromverbraucher reagiert der Ion-Lader sehr schnell. Schalte ich z.B. einen 500W Baustrahler dazu fährt der Lader innerhalb einer Sekunde den Ladestrom runter. Somit erachte ich das System auch in Kombination mit Waschmaschinen, Wäschetrockner etc. als geeignet wo durch die Aufheizphasen der Geräte Lastsprünge auftreten. Durch den von 5,2-14,4 A einstellbaren Ladestrom kann der Ion-Lader Lastsprünge von 2100 Watt ausgleichen, das ist fast eine Waschmaschine.

Thomas

von Thomas Pernau (Ion) - am 06.08.2013 20:55
:spos: Guter Hinweis. Vielen Dank.

Gruss Walter

von i-MiEV - am 07.08.2013 14:51
der Vollständigkeit halber habe ich hier die Messwerte von PWM Signal und Ladestrom. Das ist fahrzeugspezifisch etwas unterschiedlich, je nachdem wie der Lader das PWM Signal interpretiert. Deshalb stehen die Werte im iMIEV Forum und hier nur der link.

Thomas

von Thomas Pernau (Ion) - am 07.08.2013 17:56
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