Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

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Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon Berndte » Sa 31. Jan 2015, 21:41

Hallo allerseits,

ich bin mal wieder am bauen.
Nach Mobil und Groß kommt jetzt:

Mobil, sehr kompakt und sehr flexibel einsetzbar!

Meine erste mobile Ladebox war ja schon sehr kompakt aufgebaut, aber da muss noch mehr gehen.
Außerdem nervte mich der ganze Kabelzoo mit den Adapter an Adapter und den schweren CEE Steckern.
Nicht "Frauenkompatibel". Weiter ist auch unbedingt die Einstellung der Ladestromstärke genau vorzunehmen.
Falsch eingestellt und man hat die evtl. einzige verfügbare Steckdose abgeschossen. Auch die Auswahl ist bei den mir bekannten Modellen nicht gerade mal eben erledigt... Menüs oder verschiedenfarbige LEDs am leuchten.
Das muss doch nicht sein, oder?
Weiterhin hatte ich meist alles irgendwie doppelt im Fahrzeug.

Mein jetziger Inhalt:
- Standard Ladekabel Typ 2 von Renault (6m Länge?) ... für zugeparkte Säulen zu kurz, also müsste noch ein 12m Kabel rein
- Mobile Wallbox bis 28kW mit Stecker CEE32 Rot
- Adapter CEE32 Rot auf CEE16 Rot
- Adapter CEE32 Rot auf CEE Blau
- Adapter CEE Blau auf Schuko
- 12m CEE32A Verlängerungsleitung
(Optional Phasentester, Schukostecker mit Kontrolllampe)

Geplant ist jetzt alles modular steckbar zu machen.
Dazu wählte ich die kleinste mir bekannte Steckverbindung, welche ordentlich Last (40A 28kW) und auch zwei Signalkontakte hat. Um es kompakt zu machen ein Drehstromrelais mit 50A Belastbarkeit. Roland war so nett mir eine US-Platine der OpenEVSE zu geben, diese ist noch kleiner als die DE Version. Für mich das Richtige. Leider ist auf der US Platine ein teueres Spezialnetzteil verbaut, das habe ich durch eine günstige Version ersetzt. Musste nur ein wenig modufiziert werden, damit es neben den 12V auch nochmal extra 5V ausspuckt.

Hier sind schon einmal Bilder (Klicken um zu vergrößern):
DSCI2628.JPG

Das Kästchen mit dem blauen Display brauche ich jetzt nur zum Testen... kommt aber nicht mit rein.

DSCI2630.JPG


DSCI2631.JPG





Was soll die Box jetzt können?

1. Ersetzen meines Originalkabels, welches mir meist sogar zu lang ist. Deshalb wird der Typ2 Stecker fahrzeugseitig an ein Ölflex 7x4mm² mit ca. 2m Länge angeschlossen. An das andere Ende kommt dann ein Harting-Stecker.
2. Um jetzt an "normalen" Typ2 Säulen zu laden gibt es wieder ein kurzes Kabel mit ca. 50cm und einmal Harting-Buchse und ans andere Ende der Typ2 Stecker Ladesäulenseitig. Beides dann zusammengesteckt ist der Normalanwendungsfall und normales Typ2 Ladekabel mit Stecker und Buchse.

3. Ist das 2,5m Typ2 Kabel zu kurz? Kein Problem, einfach eine beliebig lange Verlängerung dazwischen! Vorerst wohl 10m, muss man mal praxistesten. Diese hat dann einmal Harting-Stecker und einmal Harting-Buchse.

4. Geht's jetzt an eine CEE oder Schukosteckdose kommt die Box dazwischen. Links dann also das 2m Typ2 Kabel fürs Auto und Rechts dann die kurze Leitung.... jetzt aber wahlweise CEE32, CEE16 oder Schuko. Und woher weis die Box jetzt welches Kabel dran ist? Gar nicht! Die Ladebox gibt einfach immer das volle PWM Signal raus, aber in den Anschlussleitungen (CEE und Schuko) sind die Kabelcodierungen eingebaut und diese werden dann mit den Signalkontakten an das Fahrzeug durchgereicht. Keinerlei Einstellungen nötig! Auch kein Display und keine Tasten!

5. An den Ladesäulenseitigen Typ2 Stecker kann ich mir dann wieder eine CEE32 Steckdose anschließen. Diese muss natürlich die Ladesäule auch aktivieren, also kommt da die bekannte Widerstands-Dioden-Taster Kombination rein. Ob man das braucht? Keine Ahnung, aber bei einem Ladefehler könnte ich so zumindest die Säule einmal testen... oder einen Hähnchenwagen an Typ2 anschließen, oder ein Heizgebläse mit 22kW, oder...

6. Später baue ich mir sicher einen kleinen Kasten mit Displays bei welchen die einzelnen Phasenspannungen und Ströme sehen kann. Das kann dann einfach in das Ladekabel (Variante Typ2 oder CEE) eingeschleift werden. Ist sicher ganz nützlich und interessant. Endlich auch an Typ2 Säulen kein Raten mit welcher Stärke hier (noch) geladen wird. Auch eine kleine Kiste mit einem Stromzähler geht... das ganze mit einem Raspberry PI, welcher dann endlich JEDE Ladung aufzeichnet und ein Monatsprotokoll erstellt.... naja, vielleicht doch zu viel Spielerei, aber wie man sieht geht jetzt endlich ALLES!

Bis jetzt noch alle Leser durchhalten und alles verstanden?
Weitere Ideen nehme ich gern auf!

Achso, die Box ist natürlich auch Wasserdicht (IP67) und hat eine Leistung von 28kW (mehr muss ich erst testen).

Später mehr...

Gruß Bernd

PS.: Bevor einer fragt: Nein, in der Grundvariante ist kein FI Typ B eingebaut ;) ... aber kann dann mittels Adapter integriert werden!




Notizbuch:

1 Phasig:
10,2A = 1080Ω
13,3A = 865Ω
14,0A = 846Ω
16,0A = 500Ω

3 Phasig:
13A = 1500Ω
16A = 600Ω
20A = 680Ω
32A = 220Ω
40A = 147Ω
63A = 100Ω
Zuletzt geändert von Berndte am So 22. Mär 2015, 16:38, insgesamt 5-mal geändert.
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Re: Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon imievberlin » Sa 31. Jan 2015, 21:58

Was soll ich da noch sagen ? So spektakulär deine Ladestation ist so geil finde ich dieses Projekt jetzt auch !

Ich freu mich auf weitere Bilder und Berichte von dir !

Grüße René
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Re: Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon rolandp » Sa 31. Jan 2015, 22:48

Tolles Projekt !

Super durchdacht und dazu eine einfache und schnelle Bedienung.

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Re: Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon fabbec » Sa 31. Jan 2015, 23:55

4qmm nur für 32A? Würde lieber auf 6qmm gehen gibt weniger Wärme in der Box

Wie sieht es mit denn Steckverbindungen aus? Rechts und links von der box
Kann man die unter Last trennen?
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Re: Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon PowerTower » So 1. Feb 2015, 08:45

Nicht schlecht, tolles Projekt.
Nur wie soll die Box 28 kW an CEE32 können, der ist doch nur für 22 kW ausgelegt?
Sind in der Box selbst auch nur 4 mm² Leitungen gelegt? Das wäre selbst bei 32 A schon grenzwertig und für 40 A nicht zulässig. Das original Ladekabel von Renault hat zwar auch nur 4 mm², ist aber eine Freileitung.
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Re: Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon eDEVIL » So 1. Feb 2015, 10:19

Super Projekt. Das Stecksystem erinnert mich etwas an das von JoeHotzi. :D
Verwendung korrekter physikalischer Einheiten
"Online" heißt nicht, das ich gerade hier im Forum aktiv bin.

.
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Re: Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon Berndte » So 1. Feb 2015, 11:17

Hallo,

in meiner anderen Box ist auch 4mm² verlegt. Wird selbst bei 20°C Außentemperatur fühlbar, aber nicht mal warm.
Das Renaultkabel ist ja mit den 4mm² auch nicht kühler... fühlbar, ich schätze 40-45°C.
Die Strombelastbarkeit werde ich ausgiebig testen. 40A werden aber sicher so gehen.
Liegt ja auch im Freien die ganze Box und ist wasserdicht.

Die Stecker können unter Last getrennt werden (bis 40A)... CP und PP sind voreilend, aber so schnell ist die Ladeelektronik im Fahrzeug wohl auch nicht. Am Besten ist es sowieso erst am Fahrzeug die Ladung per Knopfdruck zu beenden und dann den CEE Stecker zuerst zu ziehen.
Ich habe ein paar mir bekannte CEE32, welche 40A Dauerlast aushalten, ohne dass eine Sicherung fliegt.

Gruß Bernd
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Re: Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon rolandp » So 1. Feb 2015, 11:39

fabbec hat geschrieben:
4qmm nur für 32A? Würde lieber auf 6qmm gehen gibt weniger Wärme in der Box

Wie sieht es mit denn Steckverbindungen aus? Rechts und links von der box
Kann man die unter Last trennen?



Mal zur Info über Kabelquerschnitte und Last.

Die Leitungslänge ist bei 4mm² und max 10m echt KEIN Problem ! Da reichen sogar locker 2,5mm² da das Kabel offen liegt und in der Dose mit ca. 20cm Länge reicht auch je ein 1,5mm²...rechnet mal selber nach...

http://www.faberkabel.de/de/produkte/kabelrechner.html

3% Spannungsabfall sind nach VDE / ÖVE erlaubt...

Dazu kommt das ab 2,5mm² in kleinen Umgebungen wie der Box ein 6mm² Kabel echt schwer zu verkabeln ist...und dazu ist es Geldverwendung.

Das Problem der Wärme entsteht fast nie am zu geringen Kabelquerschnitt , sondern fast immer am Stecker da hier der meiste Verlust durch den Übergangswiderständ ensteht (Schmutz, Feuchtigkeit, Korrosion, geringe Kontaktfläche usw.) damit wird dann auch das Kabel mit erwärmt...ich lass euch gerne mal 32 A über ein 1,5mm² Kabel mit 1m drüber...Kein Problem und in Schaltschränken ganz normale Praxis ( 0,24V Spannungsabfall oder 0,06% )

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Re: Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon Berndte » So 1. Feb 2015, 13:06

Ah, den Rechner kannte ich noch nicht.
Ich nutze den Leitungsrechner von Lappkabel, leider nicht online verfügbar.

Meist aber Erfahrungswerte aus der Praxis, früher noch mit Tabellenbuch oder "Datenschieber" von Hensel.
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Re: Die Eierlegende-Wollmich-Ladebox entsteht...

Beitragvon rolandp » So 1. Feb 2015, 13:30

Berndte hat geschrieben:
Ah, den Rechner kannte ich noch nicht.
Ich nutze den Leitungsrechner von Lappkabel, leider nicht online verfügbar.

Meist aber Erfahrungswerte aus der Praxis, früher noch mit Tabellenbuch oder "Datenschieber" von Hensel.



Hallo,

ja das alte Tabellenbuch hatte ich auch mal :-).

Aber mir war mal wichtig den "normalen" nicht E-Technikern zu zeigen, dass die Leitungslänge und der Stecker der wichtigste Faktor ist und nicht der Leitungsquerschnitt...ich glaube die wenigsten Personen haben hier mal 6mm² in einer Verteilerdose angeschlossen...geschweige den 5 Stück davon in einer so kleinen und kompakten Box wie hier geplant ist.

Das Thema Fi Typ B da sag ich mal folgendes, außer das man mal Leitungsschutz (Sicherung) und Personenschutz ( FI Schutzschalter ) genauer unterscheiden sollte und wenn im Haus schon ein FI Typ A mit 30 mA installiert ist...dann ist der schon so sensibel das man eher vom Blitz getoffen wird, als von Stromschlag im doppelten Fehlerfall ( Ladeteil UND Kabel defekt )als durch Gleichstromableitströme beim Ladevorgang.
Ist irgendwie wie mit der Shutterlösung und Typ 2 Stecker...kein Strom an den Kontakten, die auch noch vorne an den Spitzen isoliert sind, aber es muss noch ein Shutter dran...wie in Frankreich...

Verbesserungen im Bereich Technik und Sicherheit sind wichtig, aber wenn das dann zum Auschlusskriterium bei einer Zukunftstechnologie wird, dann gute Nacht...besser wäre es sofort Bezin Autos und Gasflaschen abzuschaffen...die sind im Fehlerfall echte Bomben.

https://www.youtube.com/watch?v=PRkHjXX_AcM

Kein Ahnung wie wir alle hier mit der Schukosteckdose ohne Shutter und mit FI Typ A früher noch mit bis zu 500mA, dann 100mA jewtzte erst mit 30mA bis heute überleben konnten ? ;-)

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