Anschluss/Absicherung einer 16 A Ladeleitung an 22 kW Säule

[MastermindPanda]

Hallo zusammen,

ich habe zu dem Thema jetzt schon einige Aussagen bekommen, vielleicht ist ja hier jemand dabei, der sich wirklich auskennt:

Ausgangssituation: Eine 22 kW Ladesäule mit Typ 2 Buchse. Es wird eine 16 A Ladeleitung angeschlossen, erkennbar durch die Widerstandskodierung.

Logischer Weise ist in der 22 kW Säule ein 32 A Leitungsschutzschalter zur Absicherung der Leitung zwischen Stromladesäule und Fahrzeug eingebaut. Von der "klassischen Elektroinstallation" kenne ich es, dass an den LS keine Leitungen angeschlossen werden dürfen, die weniger als 32 A aushalten. Dies bedeutet, dass bei dem Anschluss einer 16 A Ladeleitung ein 16 A Leitungsschutzschalter nötig wäre.

Einige Ladesäulen/Wallbox Hersteller sagen, dass es kein Problem sei eine 16 A Leitung an einer 22 kW Ladesäule zu betreiben, wobei keine klare Aussage gibt, dass es in der Säule einen (z.B. per Schütz) umschaltbaren Leitungsschutzschalter gibt oder sie einfach so die 16 A Leitung am 32 A LS betreiben.

Andere sagen, dass 16 A Leitungen nicht aktzeptiert werden, weil der Leitungsschutz nicht gegeben ist. So etwas ähnliches habe ich auch hier im Forum schon für öffentliche Ladesäulen gelesen (deswegen 2 Anschlüsse: 16 A auf der einen Seite, 32 A auf der anderen).

Dritte Variante wäre, dass aufgrund der Kommunikation mit dem Fahrzeug die Sicherheit besteht, dass dies nicht mehr als 16 A zieht und somit der LS 32 A haben darf. Allerdings kann ich mir das nicht vorstellen, da man ja so gleich ganz den LS weglassen könnte.

Kann mir hier jemand weiterhelfen? Gibt es hierzu eine Norm oder sowas die Klarheit schafft?

Vielen Dank vorab,
MastermindPanda

[Berndte]

Wie ist denn jetzt die genaue Frage?
Manche Ladesäulen schalten per Schütz den entsprechenden Leitungsschutzschalter, manche Ladesäulen verweigern das "kleine" Kabel, manchen Säulen messen den Stromfluss aktiv und schalten dann per Software ab, wenn zu viel.

[energieingenieur]

Das ist ganz einfach: 16A Kabel an 32A Absicherung darf nicht gehen.
Wie Bernd schon sagt:
Säulentyp 1 schaltet bei Erkennung der 16A auf einen kompletten zweiten Absicherungspfad mit 16A LS um (die neuen Mennekes z.B.). Dann ist die korrekte Absicherung gegeben.
Säulentyp 2 erkennt: Aha, 16A, ich bin 32A (und NUR 32A) und verweigert die Ladung (die alten Mennekes z.B.)

Die Variante mit dem aktiven Stromfluss kannte ich noch nicht, aber wenn Bernd das sagt, dann gibt es das auch. Ich habe den Eindruck er kennt sich mit Ladetechnik manchmal besser aus, als die Hersteller selber

[rolandk]

Die Variante mit dem aktiven Stromfluss kannte ich noch nicht

Die Boxen die Veniox verteilt hat, haben für drei Phasen die Kontrolle drin und die SchneiderElectric Homebox aus Frankreich kontrolliert z.B. eine Phase aktiv.

Roland

[mlie]

Und dann gibt es noch den vierten Typ Säule, wo die Säule davon ausgeht, dass das Ladekabel im Fall der Fälle gefahrlos ausbrennen kann...
Obwohl es ja im Grunde bei Leistungshalbleitern nur "kaputt"= kein Strom oder "richtig kaputt"= Kurzschluss gibt, da schaltet dann der 32A-Ls auch beim 16A-Kabel ausreichend schnell ab ohne Schäden. Der Fall "ein bißchen kaputt"=dauerhaft zuviel Strom kommt eher nicht vor.
Soviel zur Quintessenz aus 3 Jahren Ladetechnikerprobung

Als Laie ist mir der Sinn des doppelten Absicherungsstrangs in manchen Ladesäulen unklar. Wo sonst treibt man so einen Aufwand? Wenn ich meine elektrische Zahnbürste, iPhone oder den Rasierer mit 5W Ladeleistung mit dem mitgelieferten Klingeldraht an die 16A Schuko-Dose hänge, schaltet sich im Sicherungsschrank auch kein 0,02A-Absicherungspfad hinzu. Wenn das Ladegerät mal mehr 15A ziehen sollte, stört das die LS nicht im geringsten, das angeschlossene Gerät verdampft aber langsam. Stört da keinen Menschen.

[mlie]

Das hängt eher mit der Stromregelung durch das FAHRZEUG zu tun. Die Säule sagt per PWM "Ich kann 32A, das Kabel kann nur 20A, bitte mach mal 16A Ladestrom", das Fahrzeug regelt dann normalerweise dieser Bitte entsprechend - oder auch nicht. Das Fahrzeug selbst kann nicht melden, wieviel Leistung es theoretisch beziehen kann.
Die Säule hat keine Möglichkeit, den Ladestrom als solches an sich zu begrenzen, ausser eben hart abschalten durch den LSS oder durch Abfallenlassen des Schützes.
Würde das Fahrzeug mitteilen können:"Ich bin eGolf, ich kann eh nur 16A, aber Danke für das Angebot mit 63A!", dann wäre genauso wie bei deinem Rasierer oder Radio ja durch das Gerät der maximale Strom bauartbedingt vorgegeben und die Säule könnte auch den 32A Pfad freigeben. Da es aber diese Meldemöglichkeit nicht gibt - wird eben kein Risiko eingegangen...

Klingt logisch. Dann wurde aber bei der Spezifikation ein Fehler gemacht. Statt einfach das Auto sagen zu lassen, was es nehmen kann, wird jetzt so ein Aufwand mit der Doppelabsicherung betrieben.

[MichaRZ]

Als Fehler möchte ich das nicht unbedingt bezeichnen. Grundsätzlich sollte wohl möglichst viel Intelligenz aus dem Auto in die Ladestation verlagert werden. Eine Rückmeldung des Fahrzeugs hätte einen weiteren Kommunikationskanal in Richtung Ladestation erfordert. Zu dessen Einbau müssten alle Hersteller verbindlich verpflichtet werden.

Und warum das Ganze? Nur weil es 20A-Kabel auf dem Markt gibt, die nun mal nicht an 32A-Stationen funktionieren (dürfen). Damit wird ein 20A-Kabel-Besitzer sich arrangieren müssen. Ich erhebe ja auch nicht die Forderung, mein Rasierer müsse an einer Drehstromdose anschliessbar sein - obwohl es technisch möglich wäre.

Der Fehler liegt imho einzig darin, dass 20A-Kabel überhaupt spezifiziert, hergestellt und gekauft wurden. Zumindest wenn man vom sinnlosen Materialverbrauch eines eventuell zu groß dimensionierten Kabels absieht....

[mlie]

Na ja, ein Großteil der jetzigen Fahrzeuge hat ja nunmal nur den 16A Havarielader, sogar nur einphasig an der Typ1-Buchse, und im direkten Vergleich 20A-Kangookabel gegen mein 3x6+0,5mm² Nissankabel mit 32A ist das Kangookabel doch handlicherer. Anderswo werden ein paar Gramm durch Carbon eingespart, und du willst 2 Kilo Kupfer mehr ins Auto packen.

Bei der Normung hat man halt diesen Fall nicht bedacht. Dabei wäre es wohl ein leichtes gewesen, am Typ2 Stecker irgendwo noch einen 8. Pin unterzubringen, der dem Fahrzeug die Möglichkeit gibt, zu signalisieren, was es denn überhaupt kann. Einfach durch Spannungswerte, 4V=10A, 6V=15A usw bis hoch auf 30V. Da sowohl der Stecker als auch die Ladekabel Spezialanfertigungen sind, wäre das nichtmal ein Kostenfaktor gewesen. Aber hinterher ist man ja immer schlauer und ich möchte mir nicht anmaßen, dass zum Zeitpunkt der Spezifizierung besser hinbekommen zu haben...
Einzid denkbar wäre gewesen: Das Kabel muss 32A können, bei weniger ist ein LSS im Stecker vorzusehen oder sowas. Aber das hätte ganz neue Probleme geschaffen.

Nu müssen wir eben damit leben.