Creasol DomBusEVSEist ein vollständig getestetes DIN-Schienenmodul, das für das Domoticz-Hausautomationssystem entwickelt wurdeElektrofahrzeuge mit dem Standard ladenIEC62196-2Modus3(AC-Ladung, bis zu 22 kW Leistung).

Es funktioniert alseigenständige(ohne Domotik-Controller) oder inverwalteter Modus(Ladestrom gesteuert von Domoticz).

Im Standalone-Modus funktioniert es nur als einphasiges Ladegerät, weil es nur DDS238-2 ZN/S Energiezähler (einphasig) lesen kann;Mit Domoticz Home Automation ist es in der Lage, das dreiphasige Laden zu verwaltenindem Sie den aktuellen Netzleistungswert von Domoticz abrufen (z. B. SDM630 oder ein anderer bereits in Domoticz installierter Leistungsmesser). Der Leistungswert aus dem Stromnetz wird von DomBusEVSE benötigt, um den Ladestrom zu regulieren, um Überlastungen/Unterbrechungen zu vermeiden, und auch um die vom Benutzer eingestellte maximale Leistung beizubehalten: weitere Informationen unten.

Merkmale

• Verwaltet bis zu 4Klasse-1 (sehr genau)Modbus-EnergiezählerDDS238-2 ZN/S (einphasig), einer zur Messung der Ladeleistung/-energie, einer zur Messung der mit dem Stromnetz ausgetauschten Leistung/Energie. Kann bei Bedarf auch an 2 weitere Energiezähler angeschlossen werden, um andere Lasten/Kreise zu überwachen (Wärmepumpe, Küche, ...). Da Energiezähler wirklich genau sind, ist es möglich, zu bekommengenaue Statistiken und Diagrammeüber Energie, die zum Laden des Elektrofahrzeugs verwendet wird, und Energie, die mit dem Netz ausgetauscht wird.
• Steuert ein externes 2P-Schütz, um die Netzstromversorgung des Elektroautos zu aktivieren oder zu unterbrechen, und überprüft vollständig, ob das Schütz wie erwartet funktioniert.
• 5 Arbeitsmodi, das über die Domoticz-Benutzeroberfläche oder über 2 AUF/AB-Tasten konfiguriert werden kann:
  AUS: EV-Aufladung deaktiviert (LED-Status: rot)
  SOLAR: Verwenden Sie nur Energie aus dem Solarsystem und stellen Sie sicher, dass der Strom aus dem Netz 0 ist (LED-Status: grün)
  25%: sowohl Solar- als auch Netzenergie nutzen, max. 25 % der Stromverfügbarkeit (z. B. bei einem 6-kW-Vertrag max. 1500 W vom Netz nutzen, + verfügbarer Solarstrom) (LED-Status: gelb)
  50%: Verwenden Sie sowohl Solar- als auch Netzenergie, maximal 50 % der verfügbaren Energie (z, mit 6kW-Vertrag, max. 3kW aus dem Netz verbrauchen) (LED-Status: gelb)
  75%: sowohl Solar- als auch Netzenergie nutzen, max. 75 % der Stromverfügbarkeit (z. B. mit 6-kW-Vertrag max. 4500 W vom Netz nutzen) (LED-Status: gelb)
  100%: sowohl Solar- als auch Netzenergie nutzen, maximale volle Leistung (z. B. mit 6-kW-Vertrag maximal 6 kW nutzen) (LED-Status: gelb)
  GELANG ES: vom Domotik-Controller eingestellter Ladestrom (z. B. durch ein Skript) (LED-Status: blau)
• AUTO-STARTFunktion: Langes Drücken der DOWN-Taste (1 Sekunde), um den Ladevorgang zu stoppen, oder die Fahrzeugtrennung stellt den Modus auf OFF. Wenn das Fahrzeug wieder angeschlossen wird, wird der Lademodus automatisch auf den vorherigen Lademodus zurückgesetzt. Zum Beispiel, wenn der Lademodus warSOLAR, wird bei jedem Anschließen des Fahrzeugs der Lademodus auf eingestelltSOLARautomatisch.
  AUTOSTART kann deaktiviert werden, sodass der Ladevorgang beim Anschließen des Fahrzeugs nicht automatisch startet, sondern manuell startet (UP-Taste, um den Modus zu ändern, oder über die Web-Benutzeroberfläche) oder zeitabhängig startet (eine einfache Regel auf dem Domotik-Controller, um den Ladevorgang zu starten). Starten und Stoppen des Ladevorgangs beispielsweise in der Nacht).
• Es zeigt anschöne Diagrammemit
  -Ladeleistung/Energie, das heißt in die beiden folgenden Diagramme unterscheiden
  - Ladeleistung/Energievon solar(Photovoltaik oder andere erneuerbare Quelle)
  - AufladenStrom/Energie aus dem Stromnetz
  - Ladespannung und Leistungsfaktor
  - Gesamtleistung /Energie aus dem Netz
  - Netzspannung, Leistungsfaktor und Frequenz
• RGB-LED-Anzeige aktueller EV-Status:
  EV getrennt: 1 grünes Blinken
  EV verbunden: 2 x grünes Blinken
  Laden des Elektrofahrzeugs: Die blaue LED blinkt 1 oder mehrmals und zeigt die aktuelle Leistung an (1 Blinken => weniger als 1 kW, 2 Blinken => weniger als 2 kW, ...)
  EV-Fehler: 1 oder mehr rote Blitze
  Wenn ein neuer EV-Modus ausgewählt wird (vom Smartphone oder mit der UP/DOWN-Taste), zeigt die RGB-LED den aktuellen Modus 1 Sekunde lang an.

Wie funktioniert ein EVSE?

Obwohl es sich um ein vollständig getestetes Produkt handelt, darf es von technischen Ingenieuren nur zu Entwicklungs- oder Demonstrationszwecken verwendet werden. Creasol lehnt jede Verantwortung für Schäden an Sachen oder Personen ab.
Die Netzstromversorgung (230 V einphasig, 400 V dreiphasig) wird über ein 2P- oder 4P-Schütz (Relais) an das Fahrzeug angeschlossen, um sicherzustellen, dass kein Strom angelegt wird, wenn der Ladevorgang ausgeschaltet ist.
Nur der Control Pilot-Draht + Erde/Masse sind mit dem EVSE-Modul verbunden: Der Control Pilot ist durch eine Vorrichtung zur Unterdrückung von Überspannungen geschützt.
Ein smartes EVSE-Modul:

1. überwacht die Netzstromversorgung über einen Energie-/Leistungsmesser
2. überwachtdas Ladenetzteil, über einen weiteren Energie-/Leistungsmesser
3. überwacht den Kontrollpiloten, um den Fahrzeugstatus zu überprüfen (getrennt, verbunden, Laden angefordert, Belüftung angefordert, Alarm)
4. Senden Sie ein 1-kHz-PWM-Signal an das Auto, um den maximal verfügbaren Strom zum Laden anzugeben
5. aktiviert die Netzstromversorgung über ein Schütz
6. zeichnet alle Maßnahmen auf, um schöne Diagramme zu erstellen, die eine Statistik über den Verbrauch von Elektroautos ermöglichen

Mit Domoticz ist es auch möglich, die Fahrzeug-Cloud zu verbinden, um weitere Informationen über Batterieladezustand, Kilometerzähler, Standort, Geschwindigkeit, ... zu erhalten.

Wie erstelle ich mit Creasol DomBusEVSE eine DIY Smart Wallbox (Ladestation für Elektrofahrzeuge)?

Das folgende Diagramm zeigt den Anschluss des EVSE-Moduls an Energiezähler, Schütz, RCD, um eine komplette intelligente Wallbox zu erhalten, einphasig 230 V, die die Netzleistung erfasst, um die beste Ladegeschwindigkeit zu erreichen und Überlastungen und Unterbrechungen zu vermeiden.Das Blockdiagramm ist auch im PDF-Format verfügbar.

Es ist möglich, ein dreiphasiges Ladegerät herzustellen, indem das Schütz durch eine 4P-Version ersetzt und ein an Domoticz angeschlossener dreiphasiger Energiezähler verwendet wird, sodass die aus dem Stromnetz entnommene aktuelle Leistung von Domoticz an das DomBusEVSE-Modul geleitet wird.

Dieses Gerät wurde nur für technische Ingenieure zu Entwicklungszwecken entwickelt. Kreasollehnt jede Verantwortung für Schäden an Sachen oder Personen ab.

Stückliste

• EVSE-ModulKreasolDomBusEVSE
  
• Typ-B RCCBdas in der Lage ist, Differenzströme zu erkennen, die den Stromkreis schützen, selbst wenn Ströme in Gleichstrom sind.
• EinerEnergiezählerDDS238-2 ZN/S(Modbus-Version)um die dem Fahrzeug zugeführte Energie zu berücksichtigen, Ladeleistung, ... Dies ist ein Energiezähler der Klasse 1, also sehr genau.Dieser Energiezähler ist nicht unbedingt erforderlich: Es ist möglich, es wegzulassen, um Platz und Kosten zu sparen, aber Sie würden die Statistiken und Diagramme zu Strom und Energie verlieren, die zum Aufladen des Fahrzeugs verwendet werden.
• EinerSchütz 2P 40A(4P Schützim Falle eines dreiphasigen Ladegeräts), um die Netzversorgung des Fahrzeugs zu aktivieren / zu trennen, das Fahrzeug zu trennen, wenn der Ladevorgang AUS ist.
• EinerEnergiezählerDDS238-2 ZN/San das Stromnetz angeschlossen, um die Import-/Exportleistung zu erkennen und Energie, Spannung, Leistungsfaktor und Frequenz zu berücksichtigen. Dies ist auch gut, um den Strom- und Energieverbrauch des Gebäudes zu messen und schöne Diagramme zu haben, die diese Parameter im Laufe der Jahre zeigen.
  Falls bereits ein Leistungsmesser vorhanden ist, Bereitstellung des Leistungswerts mit einem Intervall von maximal 10 Sekunden,Es ist möglich, es zu verwenden, ohne den Zähler mit DomBusEVSE zu verbinden, aber ein einfaches Skript hinzuzufügen, das ein virtuelles Gerät einrichtetNetzleistungauf DomBusEVSEwenn sich die Macht ändert; der Leistungswert sollte negativ sein, falls Strom in das Netz eingespeist wird.
• Typ-2- oder Typ-1-Kabelum das Fahrzeug anzuschließen, und natürlich einige Kabel, um alle Teile miteinander zu verbinden. EV-Kabel zum einphasigen Aufladen hat 4 Drähte: Line, Neutral, PE und Control Pilot.
• Wenn die 13,6-V-Gleichstromversorgung fehlt, aNetzteil 13,6V 15Wwird gebraucht
• Wenn kein DomBus-Netzwerk installiert wurde, aUSB/RS485-Adapter wird benötigt, um den Domotik-Controller anzuschließen
• Wenn kein Domotik-Controller installiert war, ein Einplatinencomputer wie Rock PI-S (für einen einfachen Domotik-Controller mit wenigen Automatisierungen), Raspberry PI4 oder ähnliches (leistungsstärker, nützlich, um ein vollständiges Domotik-System mit mehreren Automatisierungen und Hunderten von Geräten zu haben) wird ebenso benötigt wie ein 12V auf 5V DC/DC Wandler zur Versorgung des Einplatinencomputers.

Aufbau

Stellen Sie alle Verkabelungen wie im obigen Diagramm angegeben her (klicken Sie, um das PDF-Schema mit höherer Auflösung zu erhalten), aber schließen Sie nur den Energiezähler an das Elektrofahrzeug an, der die Energie misst.

Wir empfehlen, die Wallbox-Module in einem Innenschaltkasten zu platzieren, möglicherweise in der Nähe der Stelle, an der Sie Ihr Auto parken, aber auch in der Nähe des Hauptschaltkastens oder Solarwechselrichters, falls vorhanden, um die Kabellänge zu minimieren: Verwenden Sie 6 mm² (oder 10 mm²) Drähte für die Netzstromversorgung. Platzieren Sie dann eine kleine 10 x 10 cm große Box dort, wo das Elektroauto geparkt ist , drinnen oder draußen, verbunden mit 3 x 6 mm² (oder 10 mm²) Drähten (L, N, PE) plus einem abgeschirmten 2 x 0.22 mm² Kabel (Standardkabel für Alarmsysteme): Eine Ader wird an die CP-Klemmenleiste (Control Pilot) angeschlossen, und die andere Ader + Abschirmung werden an PE/GND angeschlossen. Das Typ-2- oder Typ-1-Kabel (mit nur Steckverbindung zum Fahrzeug) wird an die kleine Box angeschlossen.

Falls das Gerät als eigenständiges Gerät ohne angeschlossenen Domotic-Controller verwendet wird, müssen die Energiezähler bereits mit Modbus-Adresse = 2 (an EV) und Adresse = 3 (an Grid) konfiguriert sein: Sie können im Creasol Store erworben werden Adresse bereits programmiert. Es ist auch möglich zu verlangen, dass das EVSE-Modul mit dem richtigen Wert von MAXPOWER (maximale Leistung aus dem Netz), MAXCURRENT (maximal vom EV-Kabel unterstützter Strom) vorprogrammiert wird.

Die nächsten Anweisungen beziehen sich auf den Domoticz -Controller, einen kostenlosen Open-Source-Heimautomatisierungscontroller, der eine vollständige Kontrolle über die Wallbox ermöglicht und sehr zu empfehlen ist : Er funktioniert in billiger Hardware wie Rock PI-S oder Raspberry PI4 , ebenso wie Linux-Computer, Windows und Mac.

Es wird empfohlen, Domoticz Beta zu installieren, das auf dem neuesten Stand ist, Python Plugin Manager (nicht verfügbar in Windows), dann ist es möglich, das Creasol DomBus-Plugin aus dem Python Plugin Manager zu installieren: Auf diese Weise ist es möglich, Benachrichtigungen über zukünftige Updates zu erhalten des DomBusPlugin und Auto-Upgrade.

DomBusEVSE kann über einen USB/RS485-Adapter mit dem Domotic-Controller / PC verbunden werden: Ein Gerät wird automatisch zu Domoticz -> Switches Panel hinzugefügt, mit der werkseitigen Standardadresse ffe3.1: Klicken Sie auf die Schaltfläche Bearbeiten und fügen Sie der Beschreibung HWADDR hinzu =0x0001 oder eine andere eindeutige Adresse, dann klicken Sie auf die Schaltfläche Speichern: Klicken Sie auf Dashboard und dann erneut auf Switches, um unten die EVSE-Geräte anzuzeigen: EVSE On, RL2, EVSE Supply, EVSE Mode, EVSE State, EVSE Current. Klicken Sie auf EVSE-Modus, bearbeiten Sie die Parameter MAXPOWER und MAXCURRENT und speichern Sie dann.

Erstellen Sie einen neuen Raum, um alle EVSE-Geräte zu gruppieren: Setup -> Weitere Optionen -> Pläne -> Raumplan, fügen Sie eine neue Raum -Wallbox oder etwas anderes hinzu und fügen Sie alle Geräte mit Adressen hinzu, die der zuvor festgelegten HWADDR entsprechen. Klicken Sie dann auf Dashboard und wählen Sie den Wallbox- Raum aus.

Da die Energiezähler werkseitig mit der Modbus-Adresse 1 programmiert sind, schließen Sie zuerst den Energiezähler zwischen Typ-B RCCB und Schütz an und weisen Sie auf diese Weise die Adresse = 2 zu: Wählen Sie Domoticz -> Utility -> M1 Addr device, klicken Sie auf die Schaltfläche Edit und schreiben Sie im Beschreibungsfeld ADDR=2 dann speichern. Schließen Sie dann den Hauptenergiezähler an (der die mit dem Netz ausgetauschte Leistung misst) und weisen Sie Adresse = 2 zu: Wählen Sie Domoticz -> Utility -> M1 Addr-Gerät, klicken Sie auf die Schaltfläche Bearbeiten und schreiben Sie in das Beschreibungsfeld ADDR = 3 und speichern Sie dann.

Wird ein Energiezähler an das Stromnetz Grid bereits verfügbar ist, reicht es aus, ein einfaches Skript zu installieren, das den Wert des "virtuellen Geräts" aktualisiert, wenn sich die Stromversorgung aus dem Netz ändertNetzleistungdas wird automatisch erstellt

Schließlich bietet DomBusEVSE zusätzliche Unterstützung für:
* SPST-Relaisausgang RL2 mit 250 V 5 A-Fähigkeit, der für jeden Zweck verwendet werden kann

* Bis zu 4 Energiezähler, also 2 zusätzliche Energiezähler (mit Adresse=4 und 5) können angeschlossen werden, um Leistungsstatistiken für Wärmepumpe, Küche, ... zu erhalten.

Alle Teile sollten in der vorhanden seinCreasol-Shop, aber nicht das Typ-2- oder Typ-1-Kabel.

Domoticz und DomBusEVSE

Das folgende Bild zeigt die Integration des EV (Kia Niro Auto, unter Verwendung des mit Python Plugin Manager verfügbaren Plugins) und des DomBusEVSE-Moduls in Domoticz; es zeigteine Reisezum Gardasee, Norditalien, mit akurze Ladesession an einer 11kW Station, unddann eine lange Ladesitzung mit DomBusEVSE-Wallbox im SOLAR-Modus(nur Energie aus Photovoltaik).

Während des Ladevorgangs zu Hause im SOLAR-Modus wurden sowohl die Waschmaschine als auch der Ofen eingeschaltet: In diesen Fällen reduzierte das EVSE-Modul den Ladestrom auf das Minimum und beendete den Vorgang nach 90 Sekunden, bis die verfügbare Leistung wieder über dem Parameter STARTPOWER lag . Wie in den folgenden Diagrammen dargestellt, stellt das Modul sicher, dass im SOLAR-Modus kein Strom aus dem Netz kommt.

DomBusEVSE-Wallbox im verwalteten Modus

Wenn das DomBusEVSE-Modul in konfiguriert istverwalteter Modus, Domoticzist dafür verantwortlich, den Ladestrom wie gewünscht einzustellen. Offensichtlich werden alle Schutzmaßnahmen in Bezug auf den maximalen Strom, den minimalen Strom und alle Alarme des Fahrzeugs vom EVSE-Modul korrekt verwaltet.
Im verwalteten Modus ist es einfach:
1. einfach einstellenminimaler und maximaler Batteriestand
2. einfach einstellenmaximaler Ladestrom
3.Wenn der Akkustand unter dem Minimum liegt, laden Sie ihn mit maximaler Leistung aufvom Stromzähler zugelassen (in Italien abwechselnd 90 Minuten bei maximaler Leistung + 27 % und 90 Minuten bei maximaler Leistung + 10 %,schneller laden geht nicht!Das elektrische System muss bei maximaler Leistung sorgfältig überprüft werden, um Überhitzung und Brände zu vermeiden!!)
4.Wenn der Batteriestand zwischen dem Minimum und dem Maximum liegt, laden Sie nur mit Strom aus erneuerbarer Energie aus der Photovoltaik

Außerdem kann die maximale Netzleistung angepasst werden, um das Maximum aus dem Netz herauszuholen.Das folgende Diagramm zeigt den Fall von Italien, wo die maximal verfügbare Leistung P+10 % für immer und P+27 % für maximal 90 Minuten alle 180 Minuten beträgt: Ladeleistung wird so hoch wie möglich sein,Regulierung der Ladeleistung, um die maximal verfügbare Leistung zu erhalten, wodurch Unterbrechungen verhindert werden. Die Ladeleistung wird alle 6 Sekunden aktualisiert, um sich um andere Gebäude zu kümmern aGeräte.

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Laden von Elektroautos, wenn eine stationäre Batterie verfügbar ist

Falls ein stationärer Akkumulator im Gebäude installiert ist, sind zwei Fälle möglich:
1. der DomBusEVSE-Netzenergiezähler wird vor dem stationären Akkumulator/Wechselrichtersensor installiert (Netzanschluss -> DomBusEVSE-Energiezähler -> Batteriesensor)

2. der DomBusEVSE-Netzenergiezähler wird nach dem stationären Akkumulator/Wechselrichtersensor installiert (Netzversorgung -> Batteriesensor -> DomBusEVSE-Energiezähler)

Um diese beiden Fälle zu erklären, nehmen wir an, dass die Photovoltaik 3 kW erzeugt, das Haus 1 kW verbraucht, die maximale Batterieleistung 5 kW und die maximale Netzleistung 6 kW beträgt

Offensichtlich stellt ein Parameter den vom Kabel unterstützten maximalen Strom ein, der normalerweise 32 A beträgt, sodass die Ladeleistung auf 7-8 kW in einer Phase begrenzt ist.