Planung einer TG-Ausstattung für Wallboxen

[ecopowerprofi]

Bei der Frage ob ein- oder dreiphasig geladen werden soll muss man beachten, dass ein Privatauto 90% der Zeit rum steht. Das sind im Jahr ca. 8000 Std. Mit 3,7 kW könnte ich in dieser Zeit ca. 24.000 kWh laden. Benötigt werden aber nur ca. 3000 kWh.

Zudem ist es so, daß die Nebenverbraucher im Auto beim Laden nicht unerheblich sind.

Der ZOE kühlt bei weniger Ladeleistung auch weniger. D.h. wird die Ladeleistung zu groß steig der Energiebedarf für die Kühlung drastisch an. Das ist aber kein spezielles ZOE Problem. Beim DC-Laden fällt dieses in der Ladesäule an. Die neuen ZOE mit dem Renaultmotor laden auch einphasig bei 6 A wesentlich effizienter als die alten dreiphasig bei 12A. Man darf davon ausgehen, dass zukünftig an den Verluste beim Laden noch erhebliche Verbesserungen zustande kommen.

D.H alle phasen rufen immer den gleichen Strom ab. Mit dieser Premisse kannst du die vom Hausanschluss zur verfügung stehenden Leistung nie voll abrufen.

??????? Wieso ???

Lastmanagement ist Mangelverwaltung als Sparmodell taugt es nix.

Sehe ich auch so.

Als Richtwert sollte man aus effizienz Gründen nicht mit unter 40% der Nennleistung laden, das ist mit ein Grund warum die Aufteilung in AC für langsam zuhause und DC für schnell unterwegs Sinn macht.

Im Lader gibt es nur eine Komponente, die eine konstante Leistung benötigt und das ist die Steuerung. Alle andere haben leistungsabhängige Verluste. Das Problem bei der ZOE ist der hohe Blindstromanteil bei niedrige Leistungen. Das ist ein konstruktives Problem, dass man lösen kann.

Es wird aber hier ein Problem diskutiert, dass dem Betreiber der TG eigentlich nicht interessiert. Der muss an einem ggf. vorhandenen Hausanschluss möglichst viele Fahrzeuge laden können und dafür möglichst wenig Aufwand betreiben. Hohe Ladeleistungen erfordern u.U. einen hohen Regelaufwand. Je kleiner die einzelne Ladeleistung ist umso kleiner wird die Spitzenbelastung des Anschlusses und umso größer die zeitliche Spreizung des Verbrauchs.

Die Device muss lauten: "Keep it simple", denn was nicht eingebaut wird (z.B. eine Leistungsregelung) kann auch nicht kaputt gehen und /oder Störungen verursachen und verursacht dann auch keine Unterhalts- und Betriebskosten.

[kub0815]

D.H alle phasen rufen immer den gleichen Strom ab. Mit dieser Premisse kannst du die vom Hausanschluss zur verfügung stehenden Leistung nie voll abrufen.

??????? Wieso ???

Auf was bezieht sich die diese Wiso? Wiso man nicht die Volle Leistung abrufen weil keine Phase überlastet werden darf oder warum das so ist?

[ecopowerprofi]

Na, eher umgekehrt. Wenn man einphasig belastet kann man nie die max. mögliche Gesamtleistung des Hausanschlusses abrufen.

[Fritzchen-66]

Auf was bezieht sich die diese Wieso? Wieso man nicht die Volle Leistung abrufen weil keine Phase überlastet werden darf oder warum das so ist?

Zur Erklärung, man kauft eine spezifische maximale Leistung beim lokalen Stromversorger ein und bekommt entsprechende Sicherungen im Hausanschluß.
Wenn Sie den Hausanschluß so groß einkaufen, daß alle gleichzeitig mit der maximalen Leistung laden können, brauchen Sie diese Lastverteilung nicht, aber sie zahlen einiges für den Anschluß (ca. 100€ pro kW) als Baukostenzuschuß, sofern sie ihn überhaupt bekommen.
Da man dieses Geld nicht ausgeben will / kann, reduziert man die Gleichzeitigkeit und muß dafür dann ein Lastmanagement einführen oder reduziert die maximal mögliche Ladeleistung.

[kub0815]

Na, eher umgekehrt. Wenn man einphasig belastet kann man nie die max. mögliche Gesamtleistung des Hausanschlusses abrufen.

Ich geh Mal davon aus das man die ganzen Einphasige wallbox sinnvoll verteilt über die Phasen.

[ecopowerprofi]

Nur dann wenn die einzelne Last relativ klein gegenüber der max. Gasamtlast ist. Wenn die Einzellast jedoch sehr groß im Vergleich zur max. Gesamtlast ist, dann ist dreiphasig besser.

[anibager]

Na, eher umgekehrt. Wenn man einphasig belastet kann man nie die max. mögliche Gesamtleistung des Hausanschlusses abrufen.

Ich geh Mal davon aus das man die ganzen Einphasige wallbox sinnvoll verteilt über die Phasen.

Wenn man durch die Aufteilung Symmetrie herstellt, dann hat man auch die maximale Leistung.
3x230Vx16A = 1x400Vx16AxWurzel(3) = 11kW
D.h. es ist egal ob 1 Auto 3phasig lädt, oder 3 Autos einphasig, aufgeteilt auf 3 Phasen.

LG Gerhard

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[spark-ed]

Da man dieses Geld nicht ausgeben will / kann, reduziert man die Gleichzeitigkeit und muß dafür dann ein Lastmanagement einführen oder reduziert die maximal mögliche Ladeleistung.

Hi Fritzchen,
gemäß deiner Standortbeschreibung wohnst du ja (zumindest teilweise) nicht in Deutschland.

Auch wenn es etwas offtopic ist, um mal den Blickwinkel etwas zu erweitern würde mich interessieren, wie das Thema Ladeinfrastruktur in den USA gehandhabt wird.
Wieviel gibt denn da überhaupt ein Hausanschluss her? Übliche Spannung sind doch zwei 180°versetzte Außenleitern mit Mittelanzapfung, die dann 115 oder 230V ermöglichen, oder ist das nicht überall so?
Heim-Ladeleistungen von 10kW oder sogar mehr sollte daher doch eh nur ein theoretisches Problem sein

Wird dort bereitgestellte Leistung auch berechnet?

[ecopowerprofi]

D.h. es ist egal ob 1 Auto 3phasig lädt, oder 3 Autos einphasig, aufgeteilt auf 3 Phasen.

Aber nur wenn alle 3 KFZ gleichzeitig gleichviel laden. D.h. nur bei absolut symmetrische Belastung. Da man aber von einem gemisch von ein- und dreiphasig ladende KFZ aus gehen muss, wenn man dreiphasige Anschlüsse zur Verfügung stellt, wird man nie trotz Lastmanagement die max. mögliche Leistung des Anschlusses abrufen, da man immer auf die Phase mit der höchsten Belastung regeln müsste.

Man muss unterscheiden ob ich eine TG oder PH mit viele Stellplätze versorge oder ein EFH mit einem Stellplatz oder ein LS. Bei einer TG würde ich nur einphasige WB verwenden, da man von mehrere Stunden Parkzeit ausgehen kann. Im EFH auf dem platten Land könnte es öffters vorkommen, dass man kurz mit hoher Leistung nachladen möchte um als Pendler noch mal mit der Gattin in die nächste Stadt zum Einkaufen zu fahren. In dem Fall wäre eine dreiphasige Lademöglichkeit angebracht.

[Fritzchen-66]

Auch wenn es etwas offtopic ist, um mal den Blickwinkel etwas zu erweitern würde mich interessieren, wie das Thema Ladeinfrastruktur in den USA gehandhabt wird.
Wieviel gibt denn da überhaupt ein Hausanschluss her? Übliche Spannung sind doch zwei 180°versetzte Außenleitern mit Mittelanzapfung, die dann 115 oder 230V ermöglichen, oder ist das nicht überall so?
Heim-Ladeleistungen von 10kW oder sogar mehr sollte daher doch eh nur ein theoretisches Problem sein

Wird dort bereitgestellte Leistung auch berechnet?

Hier mal zu dem Thema erstmal ein Foto:

Also Symmetrie schein in den USA kein Thema zu sein. Wie man am Foto sieht, hängt der Trafo für das angeschlossene Haus an einer Phase. Dafür hat dieser dann 2 Sekundärwicklungen, die einzeln je 110V und in Reihe 220V ergeben. Beim Anfassen, sind also maximal 110V spürbar. Wenn man die Ausführungen der Leiter sich ansieht, ist meist der Nullleiter deutlich dünner ausgeführt als die beiden Phasen. Am Masten hingegen hängt vielfach nicht nur die Mittelspannung 5-10kV, sondern die nächst höhere Ebene auch noch. Wenn der Mast umgeweht wurde ==> bitte fernhalten!

Die Wallboxen für den Privatmann werden meist als Steckbare Lösung angeboten, da der Elektriker nur eine ihm bekannte Steckdose setzen muß und der Kunde dann die Wallbox darin ansteckt.
FI-Schutzschalter gibt es vielfach nur für das Badezimmer und die Küche. Die sind dann nämlich in der Steckdose integriert. Aus Sparsamkeitsgründen wird dann sogar statt eines zweiten FI ein Kabel zum zweiten Bad gezogen.
Zur Art der Stecker: Ich habe mal ein Übersicht über die möglichen Stecker / Steckdosen gefunden. Es waren mehr als 2 Dutzend verschiedene. Aber alle sicher gegen Vertauschen von Phase und Null ausgelegt.
Da ein Haus meist mit 50 bis 100A angeschlossen ist, sind die 32A (7,4 kW) des Autos meist nichts besonderes, sie liegen im Bereich des Strombedarfs eines Wäschetrockners.

Für Elektromobile gibt es bei DTE (Detroit) spezielle Tarife:
16 Ct / kWh tagsüber
4 Ct / kWh nachts (23:00 bis 9:00)
Beim Strompreis wird ein Netzentgelt von ca. 5,5 Ct / kWh immer extra erhoben. Dann kommen noch die monatlichen Gebühren ($2) und schließlich die Verkaufssteuer (6%) hinzu.
Leider gibt es die deutsche Regelung zur Preistransparenz nicht. Man muß vielfach erst nachsehen welche Zusatzkosten zum ausgewiesen Preis noch hinzukommen (Es gibt dazu einen schönen Werbe-Spott: Ein Mädchen preist ein Getränk für $1 an und fordert dann $5 inklusive aller Zuschläge!).
Beim normalen Strom für Endverbraucher wird ab einem Bezug von 17 kWh / Tag ein Zuschlag auf die weiteren kWh von 1,75 Ct gerechnet. Da überall Smartmeter eingebaut sind, ist das auch recht einfach zu bewerkstelligen.

Die Solarförderung hingegen ist einfacher gestaltet: Jede eingespeiste kWh kann kostenlos wieder entnommen werden. Inwieweit dabei die Netzentgelte anfallen, habe ich auf die Schnelle nicht klären können. Aber wer mehr produziert, als er selber verbraucht, bekommt für den Überschuß nichts, oder nur minimale Beträge (1-2 Ct/kWh).

Anders sieht es beim Strom im Geschäftsbereich aus: Hat man einen eigenen Trafo, ist die Verteilungspannungsebene 480V (Dreiecksnetz) daraus wird dann für Verbraucher, die ein Sternnetz benötigen, per Trafo ein Netz mit 208V gebildet. Für Verbraucher, die ein Dreiecksnetz möchten gibt es dann über einen weiteren Trafo ein Netz mit 220V, bei dem ein Schenkel eine Mittelanzapfung hat, so daß dann die üblichen 110V zur Verfügung stehen.
Um Platz zu sparen, hängen dann die beiden Trafos in der Werkshalle an der Decke. Und bringen die ganze Deckenkonstruktion bei Volllast zum brummen. Zur Sicherheit - bei den Holzhäusern - sind hingegen alle Leitungen in Metallrohren geführt.

Gruß Carsten