Trafo am Schnelllader - Fluch oder Segen?

[ecopowerprofi]

Entweeder sind dei Säulen fehlerhaft oder das Fahrzeug.

Weder noch. Die Säule kann es nicht sein, denn bei AC schaltet letzendlich nur ein Schütz die Netzspannung auf die Ladebuchse vom Auto und sonst nix. Das Ladegerät im Auto entspricht den Vorschriften bzgl. der Oberwellen usw. Das Problem ist einfach, dass der Trafo keine Grundlast und damit keine Bedämpfung hat und dadurch leicht zum Teil eines Schwingkreises wird. Der Schwingkreis besteht aus der Trafo-Induktivität und der Leitungkapazität gegenüber dem Erdreich. Der Schwingkreis wird angeregt durch die hochfrequenten Schaltvorgänge im Lader. Das ganze liegt nur an dem kurzen Kabel zwischen Trafo und Ladesäule. Dadurch scheint die Resonanzfrequenz genau im Bereich einer Oberwelle des Laders zu liegen. Andere Lader arbeiten mit einer anderen Frequenz und dadurch haben dann diese Autos keine Probleme. Aber der Effekt wird mit Sicherheit auch durch die hohen Ladeleistung des ZOEs verstärkt. Bei größeren Kabellängen wird die Kapazität gegenüber Erde größer und dadurch sinkt die Resonanzfrequenz. Einen eigenen Trafo für die Ladesäulen ist nur auf den ersten Blick eine gute Lösung. Besser ist es, wenn der Trafo eine Grundlast und lange Anschlusskabel auf der Niederspannungsseite hat.

[bm3]

Ähm, nee ecp, hier war ja schon irgendwo ein Thread verlinkt wo es mal erklärt wurde. Vielleicht mal in Ruhe durchlesen, das hat nichts mit Schwingkreis zu tun, sonst wäre jeder Aussiedlerhof lustig an schwingen.
Das hat mit Reflexionen von Schwingungen im Netz, bestimmten gehäuften und recht starken Oberwellen im Zoe-Spektrum und vielleicht auch mit stehenden Wellen zu tun. Jede Wette dass Resonanz hierbei keine Rolle spielt. Die Leitungskapazität gegen Erde ist dermaßen gering, damit bekommst du keine ordentliche Resonanz in dem in Frage kommenden Frequenzspektrum hin.
Außerdem wird jeder Trafo 20kV /400V natürlich von der 20kV-Seite her stabilisiert, das ist ja nun auch das Netz.

VG:

Klaus

[ecopowerprofi]

Vielleicht mal in Ruhe durchlesen, das hat nichts mit Schwingkreis zu tun, sonst wäre jeder Aussiedlerhof lustig an schwingen.

Es würde hier etwas zu weit führen aber das habe schon gehabt. Allerdings ein paar Jahre her in einem anderen Zusammenhang. Als ich dem Netzbetreiber mit einem Oszi die 11te Oberwelle mit 1050 Hz gezeigt habe wurde der Mitarbeiter nach der anfänglichen Aussage "absolut unmöglich" blass und sehr aktiv. Ich habe es auch schon gehabt, dass durch die kapazitive Ableitung über die Erde sogar ein 300mA FI ausgelöst hat.

Das hat mit Reflexionen von Schwingungen im Netz, bestimmten gehäuften und recht starken Oberwellen im Zoe-Spektrum und vielleicht auch mit stehenden Wellen zu tun.

Ist egal wodurch eine Welle ensteht. Da hilft nur eine Bedämpfung z.B. duch Kapazitäten.

Außerdem wird jeder Trafo 20kV /400V natürlich von der 20kV-Seite her stabilisiert, das ist ja nun auch das Netz.

Das Problem ist, dass der Trafo keine Belastung hat und das 20 kV Netz nicht geerdet ist. Ist der Trafo über eine Freileitung angeschlossen so ist die Zuleitung induktiv und blockt dadurch höhere Frequenzen ab.

Das Problem gibt es, weil alle sagen das gibt es nicht. Die Ursache liegt beim anderen und nicht bei uns. Es ist aber das Zusammenwirken der Systeme.

[PowerTower]

Trotzdem bleibt ja am Ende die Feststellung, dass:
- der interne Gleichrichter der Ladesäule mit dem unbelasteten Trafo scheinbar prima klar kommt und
- alle Fahrzeuge auch an Typ2 problemlos laden können, selbst eine ZOE mit 22 kW.

Das heißt sämtliche Gleichrichter, egal ob stationär (DC Ladesäule) oder mobil (Elektrofahrzeuge) haben mit dieser Thematik überhaupt kein Problem. Nur die mit 43 kW ladenden ZOEs tun sich damit echt schwer und darum sehe ich den Betreiber an dieser Stelle als entlastet an und Renault darf sich mal darum kümmern, wie sie ihr Fahrzeug an den zukunftsorientierten Ladestandorten zum Futtern bekommen.

Den Zusammenhang mit dem Ladesäulenmodell habe ich noch nicht ganz geblickt. Auffällig oft betrifft es ABB Säulen (EnBW, ÜZ), während es bei Efacec und EBG scheinbar wunschgemäß funktioniert. Soweit ich das mitbekommen habe, hat innogy aber keine neuen Trafos für die Ladesäulen an den Tank&Rast Standorten installiert, sondern bereits bestehende Trafos angezapft, die wohl auch die Raststätte versorgen. Allego hat bei den 4er Parks aber auch eigene Trafos installiert und dort gibt es, außer der allgemein schlechten Zuverlässigkeit, wohl keine Beanstandung im Zusammenhang mit dem 43 kW AC Ladevorgang.

[kub0815]

Renault darf sich mal darum kümmern, wie sie ihr Fahrzeug an den zukunftsorientierten Ladestandorten zum Futtern bekommen.

Wie gross ist den die Motivation von Renault da etwas zu tun? Ist für Renault das runterregeln auf 22kw schon die Lösung?

[ecopowerprofi]

Nur die mit 43 kW ladenden ZOEs tun sich damit echt schwer und darum sehe ich den Betreiber an dieser Stelle als entlastet an und Renault darf sich mal darum kümmern, wie sie ihr Fahrzeug an den zukunftsorientierten Ladestandorten zum Futtern bekommen.

Die Frequenzen, die der ZOE-Lader erzeugt, liegen halt in einigen Fällen genau im Resonanzbereich. Da braucht man nur ganz kleine Amplituden. Ist wie beim Schaukeln. Durch ständiges anstoßen kann man große Ausschläge bekommen.

der interne Gleichrichter der Ladesäule mit dem unbelasteten Trafo scheinbar prima klar kommt

Ein Gleichrichter ist kein Schaltnetzteil und lädt ein Kondensator gestützten Gleichstromzwischenkreis auf. Da haben Schwingungen keine Chance. Bei 43 kW werden die benötigten Kapazitäten recht groß, sodaß die zuviel Platz im Auto benötigt würden. Daher haben die Hersteller erst mal kleinere Ladeleistungen im Programm. Ist wohl auch der Grund warum Renault es bei der Eigenentwicklung erst mal bei 22 kW belassen hat und es mit der 22 kW Version keine Probleme gibt.

[eDEVIL]

Auffällig oft betrifft es ABB Säulen (EnBW, ÜZ), während es bei Efacec und EBG scheinbar wunschgemäß funktioniert. Soweit ich das mitbekommen habe, hat innogy aber keine neuen Trafos für die Ladesäulen an den Tank&Rast Standorten installiert, sondern bereits bestehende Trafos angezapft, die wohl auch die Raststätte versorgen.

Beispiel Zweidorfer Holz Süd T&R mit neuem Trafo, der auch so beschriftet ist. Säule ist von Efatec. Würde meinen identisch mit der auf der andeen Seite also "Nord", wo es aber nur einen alten trafo auf dem Gelände gibt.

Habe mit zwei Mitarbeoitern der "RWE"-Hotline telefoniert. War überrascht, dass die richtig kopentent sind. Meine letzten Anrufe dort sind allerdings schon länger.

habe mal angeregt, da entsprechend Filter einzubauen und am besten gleich noch ein paar 22KW Säulen, an die man sich ja dann notfalls anschließen kann und nicht komplett strandet. Der umweg zur anderen Seite ist evtl. dann schon zu knapp.