Creasol DomBusEVSEis een volledig geteste DIN-rail module, ontworpen voor Domoticz domotica systeemelektrische voertuigen opladen met de standaardIEC 62196-2Modus3(AC-lading, tot 22kW vermogen).

Het werkt alsop zichzelf staand(zonder enige domotica controller) of inbeheerde modus(laadstroom geregeld door Domoticz).

In stand-alone modus werkt hij alleen als enkelfasige lader, omdat het alleen DDS238-2 ZN/S energiemeter (enkelfasig) kan lezen;met domoticz domotica kan driefasig opladen worden beheerddoor de huidige waarde van het netvermogen van Domoticz op te halen (bijv. SDM630 of andere vermogensmeter die al in Domoticz is geïnstalleerd). De vermogenswaarde van het elektriciteitsnet is nodig voor DomBusEVSE om de laadstroom te regelen om overbelasting/onderbrekingen te voorkomen, en ook om het door de gebruiker ingestelde maximale vermogen te behouden: meer info hieronder.

Functies

• Beheert tot 4klasse-1 (zeer nauwkeurig)Modbus energiemetersDDS238-2 ZN/S (enkelfasig), één om het laadvermogen/-energie te meten, één om het vermogen/de energie die wordt uitgewisseld met het elektriciteitsnet te meten. Kan ook worden aangesloten op 2 andere energiemeters om indien nodig andere belastingen/circuits te bewaken (warmtepomp, keuken, ...). Omdat energiemeters echt nauwkeurig zijn, is het mogelijk om te krijgennauwkeurige statistieken en grafiekenover de energie die wordt gebruikt om het elektrische voertuig op te laden en de energie die wordt uitgewisseld met het net.
• Bestuurt een externe 2P-schakelaar om de netvoeding naar de elektrische auto in of uit te schakelen en controleert volledig of de schakelaar werkt zoals verwacht.
• 5 werkmodi, die kan worden geconfigureerd door de Domoticz UI of door 2 OMHOOG/OMLAAG-knoppen:
  UIT: EV opladen uitgeschakeld (led status: rood)
  ZONNE: gebruik alleen energie van het zonnestelsel en zorg ervoor dat de stroom van het net 0 is (LED-status: groen)
  25%: gebruik zowel zonne-energie als netenergie, max. 25% van het beschikbare vermogen (bijvoorbeeld met een contract van 6 kW, gebruik max. 1500 W van het net, + beschikbaar vermogen van zonne-energie) (LED-status: geel)
  50%: gebruik zowel zonne- als netenergie, max. 50% van de stroombeschikbaarheid (bijv, met 6kW contract, gebruik max 3kW van het net) (led status: geel)
  75%: gebruik zowel zonne- als netenergie, max. 75% van het beschikbare vermogen (bijvoorbeeld met een contract van 6 kW, max. 4500 W van het net gebruiken) (LED-status: geel)
  100%: gebruik zowel zonne- als netenergie, max vol vermogen (bijvoorbeeld met 6kW contract max 6kW gebruiken) (led status: geel)
  BEHEERD: laadstroom ingesteld door de domotica controller (bijvoorbeeld door een script) (led status: blauw)
• AUTOMATISCHE STARTfunctie: druk lang op de knop OMLAAG (1 seconde) om het opladen te stoppen, of de ontkoppeling van het voertuig zet de modus op UIT. Wanneer het voertuig weer wordt aangesloten, wordt de laadmodus automatisch hersteld naar de vorige laadmodus. Als de oplaadmodus bijvoorbeeld wasZONNE, elke keer dat het voertuig is aangesloten, wordt de oplaadmodus ingesteld opZONNEautomatisch.
  AUTOSTART kan worden uitgeschakeld, zodat wanneer het voertuig is aangesloten, het laadproces niet automatisch start, maar handmatig start (UP-knop om de modus te wijzigen, of door de webgebruikersinterface) of start op basis van tijd (een eenvoudige regel op de domoticacontroller om bijvoorbeeld 's nachts starten en stoppen met laden).
• Het laat zienmooie grafiekenmet
  -oplaadvermogen/energie, dat wil zeggen differentiëren in de twee volgende grafieken
  - laadvermogen/energievan zonne-energie(fotovoltaïsche of andere hernieuwbare bron)
  - opladenstroom/energie van het elektriciteitsnet
  - laadspanning en arbeidsfactor
  - totaal vermogen/energie van het net
  - netspanning, arbeidsfactor en frequentie
• RGB led-display huidige EV-status:
  EV losgekoppeld: 1 keer groen knipperen
  EV aangesloten: 2 keer groen knipperen
  EV opladen: blauwe led knippert 1 of meerdere keren, geeft het huidige vermogen aan (1 keer knipperen => minder dan 1kW, 2 keer knipperen => minder dan 2kW, ...)
  EV-fout: 1 of meer rode flitsen
  Wanneer een nieuwe EV-modus wordt geselecteerd (van smartphone of met behulp van de UP/DOWN-knop), toont de RGB-led de huidige modus gedurende 1 seconde.

Hoe werkt een EVSE?

Hoewel dit een volledig getest product is, mag het alleen door technische ingenieurs worden gebruikt voor ontwikkeling of demonstratie. Creasol wijst alle verantwoordelijkheid af voor schade aan zaken of personen.
De netvoeding (230V enkelfasig, 400V driefasig) is aangesloten op het voertuig via een 2P- of 4P-schakelaar (relais) om te verzekeren dat er geen stroom wordt toegevoerd wanneer de laadsessie UIT is.
Alleen de stuurautomaatdraad + aarde/massa zijn aangesloten op de EVSE-module: de stuurautomaat wordt beschermd door een apparaat voor overspanningsonderdrukking.
Een slimme EVSE-module:

1. bewaakt de netspanning door middel van een energie/vermogensmeter
2. monitorende laadstroomvoorziening, via een andere energie-/vermogensmeter
3. bewaakt de stuurautomaat om de status van het voertuig te controleren (losgekoppeld, aangesloten, opladen aangevraagd, ventilatie aangevraagd, alarm)
4. stuur een 1 KHz PWM-signaal naar de auto om de maximaal beschikbare laadstroom te specificeren
5. activeert de netvoeding via een schakelaar
6. registreert alle maatregelen om mooie grafieken te maken die het mogelijk maken om een statistiek te hebben over het verbruik van elektrische auto's

Met Domoticz is het ook mogelijk om de voertuigcloud te verbinden om andere informatie te krijgen over de laadtoestand van de batterij, kilometerteller, locatie, snelheid, ...

Hoe maak je een doe-het-zelf Smart Wallbox (EV-laadstation) met Creasol DomBusEVSE?

Het volgende diagram toont de aansluiting van de EVSE-module op de energiemeter, contactor, aardlekschakelaar om een complete slimme wallbox te krijgen, enkelfasig 230V, die de netstroom detecteert om de beste laadsnelheid te krijgen en overbelasting en ontkoppelingen te voorkomen.Blokschema is ook beschikbaar in PDF-formaat.

Het is mogelijk om een driefasige lader te maken door de schakelaar te vervangen door een 4P-versie en een driefasige energiemeter te gebruiken die is aangesloten op Domoticz, zodat de stroom die van het elektriciteitsnet wordt afgevoerd door Domoticz wordt teruggevoerd naar de DomBusEVSE-module.

Dit apparaat is alleen ontworpen voor technische ingenieurs, voor ontwikkelingsdoeleinden. Creasolwijst elke verantwoordelijkheid af voor schade aan zaken of personen.

Stuklijst

• EVSE-moduleCreasolDomBusEVSE
  
• Aardlekschakelaar type Bdie differentiële stromen kan detecteren die het circuit beschermen, zelfs als de stromen in gelijkstroom zijn.
• Eenenergie meterDDS238-2 ZN/S(Modbus-versie)om rekening te houden met de energie die aan het voertuig wordt toegevoerd, laadvermogen, ... Dit is een klasse-1 energiemeter dus zeer nauwkeurig.Deze energiemeter is niet essentieel: het is mogelijk om het weg te laten om ruimte en kosten te besparen, maar u verliest de statistieken en grafieken over het vermogen en de energie die wordt gebruikt voor het opladen van het voertuig.
• Een2P 40A schakelaar(4P-schakelaarin het geval van een driefasige lader) om de netvoeding naar het voertuig in of uit te schakelen, waarbij het voertuig wordt losgekoppeld als het laadproces is uitgeschakeld.
• Eenenergie meterDDS238-2 ZN/Saangesloten op het elektriciteitsnet, om het import-/exportvermogen te detecteren en rekening te houden met energie, spanning, arbeidsfactor en frequentie. Dit is ook goed om het vermogen en de energie te meten die door het gebouw worden verbruikt, en heeft mooie grafieken die deze parameters door de jaren heen laten zien.
  In het geval dat er al een vermogensmeter bestaat, levert een vermogenswaarde met een interval van maximaal 10 seconden,het is mogelijk om het te gebruiken zonder de meter aan te sluiten op DomBusEVSE, maar door een eenvoudig script toe te voegen dat een virtueel apparaat insteltNetstroomop DomBusEVSEwanneer het vermogen verandert; de vermogenswaarde moet negatief zijn in het geval dat vermogen wordt geëxporteerd naar het net.
• Type-2 of Type-1 kabelom het voertuig aan te sluiten, en natuurlijk wat draden om alle onderdelen met elkaar te verbinden. EV-kabel voor enkelfasig opladen heeft 4 draden: lijn, nulleider, PE en stuurautomaat.
• Als de voeding van 13,6 Vdc ontbreekt, avoeding 13.6V 15Wis nodig
• Als er geen DomBus-netwerk is geïnstalleerd, aEr is een USB/RS485-adapter nodig om de domoticacontroller te koppelen
• Als er geen domoticacontroller was geïnstalleerd, een enkelvoudige boordcomputer zoals Rock PI-S (voor een basisdomoticacontroller met weinig automatiseringen), Raspberry PI4 of vergelijkbaar (krachtiger, handig om een volledig domoticasysteem te hebben met meerdere automatiseringen en honderden apparaten) nodig is, net als een 12V naar 5V DC/DC-converter om de single board computer van stroom te voorzien.

Configuratie

Maak alle bedrading zoals aangegeven in het bovenstaande schema (klik om het PDF-schema met hogere resolutie te krijgen), maar sluit alleen de energiemeter die energie meet aan op het elektrische voertuig.

We raden aan om de wallbox-modules in een schakelkast binnenshuis te plaatsen, mogelijk in de buurt van het punt waar u uw auto parkeert, maar ook in de buurt van de hoofdschakelkast of de omvormer voor zonne-energie, indien aanwezig, om de kabellengte te minimaliseren: gebruik 6 mm² (of 10 mm²) draden voor de netvoeding. Plaats vervolgens een klein kastje van 10x10cm waar de elektrische auto geparkeerd staat, binnen of buiten, verbonden door 3x 6mm² (of 10mm²) draden (L,N,PE) plus een afgeschermde 2x0.22 mm² kabel (standaardkabel voor alarmsystemen): één draad is aangesloten op het CP-klemmenblok (besturingspiloot) en andere draad + afscherming zijn aangesloten op PE/GND. Op het kastje wordt de Type-2 of Type-1 kabel (met alleen stekkerverbinding naar het voertuig) aangesloten.

In het geval dat het apparaat stand-alone wordt gebruikt, zonder aangesloten domoticacontroller, moeten energiemeters al zijn geconfigureerd met Modbus-adres=2 (naar EV) en adres=3 (naar net): ze kunnen worden gekocht bij Creasol Store en vragen om adres al geprogrammeerd. Het is ook mogelijk om te vragen dat de EVSE-module is voorgeprogrammeerd met de juiste waarde van MAXPOWER (max. vermogen van het net), MAXCURRENT (max. stroom ondersteund door de EV-kabel).

De volgende instructies hebben betrekking op de Domoticz- controller, een gratis open-source domotica-controller die een volledige controle over de wallbox mogelijk maakt en die ten zeerste wordt aanbevolen : het werkt in goedkope hardware zoals Rock PI-S of Raspberry PI4 , net als Linux-computers, Windows en Mac.

Het is aan te raden om Domoticz Beta te installeren, wat up-to-date is, Python Plugin Manager (niet beschikbaar in Windows), daarna is het mogelijk om de Creasol DomBus plugin te installeren vanuit Python Plugin Manager: op deze manier is het mogelijk om notificaties te krijgen over toekomstige updates van de DomBusplug-in en automatische upgrade.

DomBusEVSE kan via een USB/RS485-adapter op de domoticacontroller / pc worden aangesloten: een apparaat wordt automatisch toegevoegd aan Domoticz -> Schakelpaneel, met fabrieksinstelling adres ffe3.1: klik op de knop Bewerken en voeg toe aan de Beschrijving , HWADDR =0x0001 of een ander uniek adres, klik vervolgens op de knop Opslaan: klik op Dashboard en vervolgens weer op Switches om onderaan de EVSE-apparaten te zien: EVSE On, RL2, EVSE Supply, EVSE Mode, EVSE State, EVSE Current. Klik op EVSE-modus, bewerk de parameters MAXPOWER en MAXCURRENT en sla op.

Maak een nieuwe kamer om alle EVSE-apparaten te groeperen: Instellingen -> Meer opties -> Plannen -> Ruimteplan, voeg een nieuwe Wallbox of iets anders toe en voeg alle apparaten toe met een adres dat overeenkomt met de eerder ingestelde HWADDR. Klik vervolgens op Dashboard en selecteer de Wallbox- ruimte.

Aangezien energiemeters in de fabriek zijn geprogrammeerd met Modbus-adres 1, sluit u eerst de energiemeter aan tussen aardlekschakelaar type B en contactor en wijst u adres = 2 op deze manier toe: selecteer Domoticz -> Utility -> M1 Addr-apparaat, klik op de knop Bewerken en schrijf in het veld Beschrijving ,ADDR=2 en sla vervolgens op. Sluit vervolgens de hoofdenergiemeter aan (die het met het net uitgewisselde vermogen meet) en wijs adres=2 toe: selecteer Domoticz -> Utility -> M1 Addr-apparaat, klik op de knop Bewerken en schrijf in het veld Beschrijving ,ADDR=3 en sla het op.

Indien een energiemeter aangesloten op de elektriciteitsgrid al beschikbaar is, is het voldoende om een eenvoudig script te installeren dat, wanneer de stroom van het net verandert, de waarde van het "virtuele apparaat" bijwerktNetstroomdat wordt automatisch aangemaakt

Ten slotte heeft DomBusEVSE extra ondersteuning voor:
* SPST-relaisuitgang RL2, met 250V 5A-mogelijkheid, die voor elk doel kan worden gebruikt

* tot 4 energiemeters, dus 2 extra energiemeters (met adres=4 en 5) kunnen worden aangesloten om vermogensstatistieken te krijgen voor de warmtepomp, keuken, ....

Alle onderdelen moeten aanwezig zijn in deCreasol-winkel, maar niet de Type-2 of Type-1 kabel.

Domoticz en DomBusEVSE

De volgende afbeelding toont de integratie in Domoticz van de EV (Kia Niro-auto, met behulp van de plug-in die beschikbaar is met Python Plugin Manager) en de DomBusEVSE-module; het laat zieneen reisnaar het Gardameer, Noord-Italië, met eenkorte laadsessie bij een 11kW station, endaarna een lange oplaadsessie met de DomBusEVSE wallbox in SOLAR-modus(enkel energie uit fotovolticum).

Tijdens de oplaadsessie thuis, in de SOLAR-modus, waren zowel de wasmachine als de oven ingeschakeld: in dit geval reduceerde de EVSE-module de laadstroom tot het minimum en beëindigde na 90 seconden de sessie totdat het beschikbare vermogen weer boven de STARTPOWER-parameter kwam . Zoals weergegeven in de onderstaande grafieken, zorgt de module ervoor dat er geen stroom van het net komt, in de SOLAR-modus.

DomBusEVSE-wallbox in beheerde modus

Wanneer de DomBusEVSE-module is geconfigureerd inbeheerde modus, Domoticzis verantwoordelijk voor het instellen van de laadstroom zoals gewenst. Vanzelfsprekend worden alle beveiligingen met betrekking tot maximale stroom, minimale stroom en eventuele alarmen van de auto correct beheerd door de EVSE-module.
In de beheerde modus is het eenvoudig om:
1. stel eenvoudig deminimum en maximum batterijniveau
2. stel eenvoudig demaximale laadstroom
3.wanneer het batterijniveau onder het minimum is, laadt u op met het maximale vermogentoegestaan door de elektriciteitsmeter (in Italië afwisselend 90 minuten op maximaal vermogen + 27% en 90 minuten op maximaal vermogen + 10%,sneller opladen kan niet!Het elektrische systeem moet zorgvuldig worden gecontroleerd bij gebruik van maximaal vermogen, om oververhitting en brand te voorkomen!!)
4.wanneer het batterijniveau zich tussen het minimum en het maximum bevindt, laad dan alleen op met energie uit hernieuwbare energie uit fotovoltaïsche energie

Ook kan het maximale netvermogen worden aangepast om het maximale uit het net te halen.De onderstaande grafiek toont het geval van Italië, waar het maximaal beschikbare vermogen P+10% voor altijd is, en P+27% voor maximaal 90 minuten elke 180 minuten: laadvermogen zal zo hoog mogelijk zijn,het regelen van het laadvermogen om het maximaal beschikbare vermogen te krijgen om ontkoppelingen te voorkomen. Het laadvermogen wordt elke 6 seconden bijgewerkt om voor andere gebouwen te zorgenapparaten.

{youtube}fyDtGO6S1UI{/youtube}

Elektrische auto opladen wanneer er een stationaire accu beschikbaar is

In het geval dat een stationaire accu in het gebouw is geïnstalleerd, zijn er twee gevallen mogelijk:
1. de DomBusEVSE-netenergiemeter wordt vóór de stationaire accu/omvormersensor geïnstalleerd (netvoeding -> DomBusEVSE-energiemeter -> batterijsensor)

2. de DomBusEVSE-netenergiemeter wordt geïnstalleerd na de stationaire accu/omvormersensor (netvoeding -> batterijsensor -> DomBusEVSE-energiemeter)

Om deze twee gevallen uit te leggen, gaan we ervan uit dat fotovoltaïsche energie 3kW produceert, het huis 1kW verbruikt, het maximale vermogen van de batterij 5kW is en het maximale vermogen van het net 6kW

Het is duidelijk dat een parameter de maximale stroom instelt die door de kabel wordt ondersteund, dat is meestal 32A, dus het laadvermogen is beperkt tot 7-8kW in een enkele fase.