Direkt laden von PV in e-PKW?

[sailor_1]

bin dabei, mir eine PV Anlage (5KW) anzuschaffen und der Hoffnung, per DC den Ionic 5 zu laden. Was hier gelesen habe, lässt meine Hoffnung schwinden.
Erst wollte ich auch einen Batteriespeicher zum Backup bei Stromausfall, aber das hat sich erledigt, weil ich vom Auto 3,6 KW einphasig abgreifen kann, bis die 72 KW Batterie auf 20 % ist. Trotzdem nehme ich einen WR, an den ich eine Batterie ankleben könnte. Was ich nicht verstehe ist, dass die ganze Mimik für das Laden einer Batterie vorhanden ist, sonst könnte ich an eine PV keine anschliessen. Warum kann man die nicht nehmen, um das Auto mit DC zu laden? Da wird doch (ich weiss es nicht) auch nicht von DC auf AC und dann wieder auf DC gewandelt. Das wäre doch ein grosser Markt, warum baut das keiner separat?

Auto und Wallbox kommunizieren bezüglich der Ladeleistung. Da die Wallbox aktuell dem Auto aber nicht in Echtzeit mitteilen kann "volle Einstrahlung, 5 kW" und 10 sec später "Schatten auf 50%, Leistung nur noch 2,8 kW" bzw. "Gewitterwolken, Leistungseinbruch auf 0,1 kW" wird unbedingt ein Puffer benötigt, der genau dies überbrücken kann. Daher auch die Batterieanschlüsse und Ladeeinstellungen am WR.

Aus der Praxis: die 3,5 kW wirst Du zwischen 11 und 14:00 Uhr überschreiten, danach knapp dran oder drunter. Dann musst Du schon runterregeln können bis auf 1200W, damit überhaupt noch was im Auto ankommt. Beim Kona ist der Wirkungsgrad dann bei 82%, beim Ioniq VFL bei 94% und beim FL bei 92%. Den Ioniq 5 hab' ich bislang nur an die dreiphasige Wallbox gehängt, die Inselanlage liefert momentan nicht genug für die 72 kWh Batterie

Geregelt und ausgelesen wird bei mir alles mit einem Raspberry Pi. 60sec-Takt.

[Fritzchen-66]

Die direkt Anbindung der Solarpanele an die Batterie ist aus mehreren Gründen nicht sinnvoll:
- die Batteriesteuerung möchte die Spannung und den Strom vorgeben. (Die Grenzen legt die Ladesäule fest)
- beim Abstecken muß die Verbindung Stromkosten sein, sonst wird ein Lichtbogen gezogen
- je nach Ladezustand und Akku liegt die Sollspannung zwischen 300 und 900V
- das Fahrzeug erwartet eine funktionierende Strom- und Spannungsregelung auf der Seite der Ladesäule.

Ein DcDc-Wandler arbeitet im Zwischenkreis mit Frequenzen im kHz Bereich. Daher ist der Wirkungsgrad dort so hoch.

Bisher ist der DC-Kreis der Fahrzeugbatterie galvanisch vom Stromnetz getrennt (Ausnahme ZOE und Cameleonlader). Diese Trennung wollen die Netzbetreiber weiter haben.
Ob der DC-Kreis der Solaranlagen auch galvanisch vom Netz getrennt ist, weiß ich nicht.

Leute, über was diskutiert ihr eigentlich? Es gibt genug Hochvolt-Stromspeicher die "direkt" mit entsprechender DC-DC-Regelung aus PV-Anlagen gespeist werden, aber so manch einer erklärt hier dass das gar nicht möglich sei? Es gibt sogar Niedervolt-Akkus die aus PV gespeist werden, ich habe einen mit 48V an parallel geschalteten Modulen die ca. 36V liefern, andere betreiben 24V oder nur 12V.

Es geht nun darum dass die Akkuladung auch in das E-Auto "verlängert" werden kann, und zwar direkt per CCS oder Chademo über Hochvolt-Gleichstrom in den Akku, anstatt über den unsinnigen Umweg AC der auch noch ein unteres Limit von 6A (einphasig 1,38 kW) setzt und damit Tröpfelladung verhindert. Dazu natürlich bidirektional V2x damit der Strom auch wieder im Haus genutzt werden kann und nicht nur verfahren werden kann.

[E-lmo]

Es geht nicht darum, dass es nicht geht, sondern, dass es beim Autoakku nicht vorgesehen ist.
Als Behelf kannst Du dem Fahrzeug nur eine CCS-Ladung vortäuschen.
In den vom DC-Ladestandard vorgegebenen Grenzen gibt es halt Hürden für eine Umsetzung. Eine ist z.B. die Kommunikation von Wechselrichter und Fahrzeug-BMS.
Ohne saubere Kommunikation, wird das Fahrzeug den Akku weder zum Laden, noch zum Entladen über die CCS-Buchse freigeben.
Weitere Hürden werden sich erst zeigen, wenn eine solche vorgetäusche Ladung gestartet wurde. Wie reagiert das Fahrzeug auf das schwankende Leistungsangebot.... etc.
Diese Hürden hast Du bei einer passenden Kombination von Wechselrichter und Hausspeicher nicht.
.

[eMarkus]

Inzwischen gibt es den hier: https://www.solaredge.com/sites/default ... ure_de.pdf
Leider ist der nur 1-phasig und kann vor allem keinen Batteriespeicher ansteuern. Ich hoffe jetzt darauf, daß dies noch als Funktionalität bei den größeren WR nachgereicht wird.

Zunächst fand ich den super praktisch, allerdings bringt der meiner Meinung nach viel Komplexität mit sich:
1. Da Typ 2 Länge beschränkt ist, muss ich den in der Garage aufhängen.
2. Das heisst ich muss eine Drehstrom 32A von Sicherungskasten in die Garage rauslegen.
3. Ich muss den Gleichstrom von der PV Anlage in die Garage rauslegen, muss den aber für 380V isolieren wenn der im gleichen Rohr verlegt werden soll.

Sehr ihr das anders ?

[bm3]

Die direkt Anbindung der Solarpanele an die Batterie ist aus mehreren Gründen nicht sinnvoll:
- die Batteriesteuerung möchte die Spannung und den Strom vorgeben. (Die Grenzen legt die Ladesäule fest)

Die Batteriesteuerung (das BMS des Autos) möchte und muss garnichts vorgeben sie muss lediglich abschalten wenn der Akku sich 100% SOC nähert oder der Ladestrom zu hoch wird und da gäbe es keine Probleme dabei.

- beim Abstecken muß die Verbindung Stromkosten sein, sonst wird ein Lichtbogen gezogen

Das lässt sich elektronisch lösen.

- je nach Ladezustand und Akku liegt die Sollspannung zwischen 300 und 900V

Wo liegt das Problem dabei? Passt doch !

- das Fahrzeug erwartet eine funktionierende Strom- und Spannungsregelung auf der Seite der Ladesäule.

Bei direkter Anbindung an den Akku ? Weißt du überhaupt wovon du hier schreibst ?

Ein DcDc-Wandler arbeitet im Zwischenkreis mit Frequenzen im kHz Bereich. Daher ist der Wirkungsgrad dort so hoch

Prima, genau das ist auch ein Vorteil dabei.

Bisher ist der DC-Kreis der Fahrzeugbatterie galvanisch vom Stromnetz getrennt (Ausnahme ZOE und Cameleonlader). Diese Trennung wollen die Netzbetreiber weiter haben.

Was hat es noch mit dem Netzbetreiber zu tun wenn man direkt aus PV mit DC in den Akku mit DC läd?

Ob der DC-Kreis der Solaranlagen auch galvanisch vom Netz getrennt ist, weiß ich nicht.

Das weiß ich aber, DC-Kreise der PV sind normalerweise galvanisch vom Netz getrennt, es sei denn PV-Generatoren werden absichtlich zu einem bestimmten Zweck mit einem Pol geerdet, zum Beispiel brauchen das bestimmte Ds-Module für ihre Lebensdauer, die sind aber inzwischen schon aus der Mode.


Fritzchen, lass doch lieber mal Fritz hier posten
Hatte dazu bereits etwas hier auf Seite 4 gepostet,aber das hast du entweder nicht gelesen oder nicht verstanden.

[Fritzchen-66]

Danke für die zusätzlichen Infos.

Beim DC-Laden legt das Fahrzeug die Verbindung zur Batterie direkt auf die Kontakte. Daher sehe ich es problematisch, Solarmodule ungesteuert anzuschließen.

Damit Fehler im System erkannt werden, erwartet das Fahrzeug zusätzlich die Isolationsüberwachung durch die Ladesäule. Bei den Energien, die gespeichert sind, ist das Potential nicht von Pappe.

[bm3]

Dann nochmal, es gäbe hierbei keine "Ladesäule",es gibt da einen PV-Generator und einen Akku und einen Steckverbinder dazwischen.Isolationsüberwachung von wo nach wo, wenn der PV-Generator nicht geerdet ist ?

[iOnier]

Reden wir hier von etwas, was "ist" oder von etwas, das "sein könnte"?

"Ist": das Auto verbindet die DC-Pins am CCS-Ladeport erst dann elektrisch mit der Batterie (mit Hilfe von Relais), wenn es auf der Datenleitung mit einer Ladestation kommunizieren kann. Ohne dieses Protokoll zu kennen und ggfs. nachzubilden kannst Du an den DC-Pins anschließen was Du willst, es wird nichts an der Batterie ankommen. Und das ist auch gut so, denn die Batterie soll nicht mit unkontrollierten (ggfs. zu hohen) strömen geladen werden.

Für "was sein könnte" fallen mir diverse Möglichkeiten ein, die ich aber überwiegend als riskant bis gefährlich einordnen würde. Darauf lässt sich kein Hersteller ein.

Letztlich muss ja sichergestellt sein, dass :

- klein Fritzchen nicht 2 Nägel in die DC-Kontakte steckt und verbrutzelt

- Fritz nicht "irgendeine" Gleichstromquelle mit den Batteriepolen verbindet, welche womöglich die aktuell zulässige Stromaufnahme der Zellen überschreitet (Zelltemperatur!) oder die Batterie überlädt (Ladeschlussspannung!).

Dass Du (vielleicht) weißt, was Du tust, kann der Hersteller nicht wissen und schon gar nicht voraussetzen. Er wird also keine "unsaubere" Schnittstelle für eine Bastellösung vorsehen. Es gibt Standards für sichere Gleichstromladung (CCS, Chademo, GB/T, ...), und warum soll man die nicht nutzen?

[eMarkus]

Eigentlich bräuchte man nur einen Wechselrichter (In der Bedeutung „Box mit Elektronik“ nicht in der Bedeutung dass er Gleichstrom umwandelt) mit einem CCS Stecker und alle Probleme sind gelöst oder sehe ich das falsch ?