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Wallboxen: Automatische Umschaltung der Phasenanzahl während des Ladens

Open camueller opened this issue 2 years ago • 25 comments

Bei 1~ 11A soll eine Umschaltung in 3~ erfolgen, wenn es ein 2-phasiges Auto (VW...) ist bzw. nach 16 A auf 3~ für "echte" Drehstromlader.

image

Übernommen aus: https://www.photovoltaikforum.com/thread/104060-ger%C3%A4te-mit-home-manager-koppeln-via-semp-ethernet/?postID=2350197#post2350197

camueller avatar Jun 17 '22 13:06 camueller

Das hatten wir doch auch schon besprochen.Da gibts ja eigentlich nen issue zu.

Trunks1982 avatar Jun 17 '22 14:06 Trunks1982

Welchen? (Link) Ich kenne kein Issue zu diesem Thema. Lediglicg im PV-Forum ist das Thema mal aufgekommen.

camueller avatar Jun 17 '22 16:06 camueller

Die Sache ist wesentlich komplexer als hier auf "den ersten Blick" angenommen. Die verschiedenen Fahrzeuge haben unterschiedliche Eigenschaften von Mini- und Maximalleistungen bei unterschiedlichen Phasenkonfigurationen, erlaubte Anzahl von Umschaltungen und Ladeunterbrechungen bis Ladeverweigerung, verschiedene Phasennutzungen, zu berücksichtigende Timeouts. Dazu sind Hysteresen, Schein- vs. Wirkleistung und die damit verbundenen Nichtlinearitäten bei unterschiedlichen Phasenstromvorgaben usw. zu berücksichtigen. Leider wirklich knifflig. Der Teufel steckt im Detail.

Ich verwende daher zur Fahrzeugladung das evcc-Projekt (https://github.com/evcc-io/evcc) parallel zum SAE der sich wie gewohnt fachgerecht um die "normalen" Hausverbraucher kümmert. Die Fahrzeugladung wird aber bei mir ganz dem Spezialisten überlassen der u.a. das 1p3p-Feature gleich mitbringt und auch nicht auf die für die Fahrzeugladung viel zu träge interne Regelung des SHM zurückgreifen muss. Und das schönste ist: Die ganzen Live-Fahrzeugdatenschnittstellen und diverseste Wallboxunterstützung ist gleich dabei und man muss nicht selbst mit Scripten hantieren. Und die Prognose und Verbrauchsdaten landen am Ende genau wie beim SAE im Sunny Portal. Die Wallbox habe ich daher im SAE gar nicht konfiguriert.

Warum also nochmal neu erfinden wenn man einfach beides gleichzeitig und aus meiner Sicht optimal ergänzend haben kann? Oder den Code abschreiben 😅

premultiply avatar Jun 17 '22 16:06 premultiply

Einige Links zum Thema: https://www.e-mobileo.de/warum-automatische-phasenumschaltung/ https://openwb.de/forum/viewtopic.php?f=8&t=1727

Basierend auf diesen Informationen wird der SAE ermöglichen

  • eine Aktion zum Aktivieren des 3-phasigen Laden zu definieren
  • eine Aktion zum Aktivieren des 1-phasigen Laden zu definieren
  • eine Leistungsschwelle zu definieren, bei deren Überschreiten das 3-phasige Laden aktiviert wird und bei deren Unterschreiten das 1-phasige Laden aktiviert wird

Alles andere muss die Wallbox selbst regeln.

camueller avatar Jun 17 '22 16:06 camueller

Gibt es eine Wallbox, die das kann? Die Warp 2 z.B. kann das selbst nicht. Tinkerforge entwickelt momentan einen Lastmanager mit einem Relais, mit dem man dann im Verteiler 2 Phasen abschalten kann. Mit Deiner Lösung müsste ich wahrscheinlich versuchen, einen Ausgang des Raspberry PI zu nutzen, um ein Relais zu schalten, das mir dann über ein Schütz zwei Phasen schaltet, oder?

RaphiBu avatar Jun 17 '22 19:06 RaphiBu

Ja, siehe https://docs.evcc.io/docs/devices/chargers Ist jeweils bei den einzelnen Boxen mit "Die 1P/3P-Phasenumschaltung wird unterstützt" vermerkt.

Die Variante mit einem externen Lasttrennschalter bei allen anderen Boxen ist allerdings auch durchaus üblich.

premultiply avatar Jun 17 '22 19:06 premultiply

Ja zb go e charger v3

Trunks1982 avatar Jun 17 '22 19:06 Trunks1982

Welchen? (Link) Ich kenne kein Issue zu diesem Thema. Lediglicg im PV-Forum ist das Thema mal aufgekommen.

Das hatten wir beide schon einmal besprochen gehabt das du es integrieren wolltest.

Trunks1982 avatar Jun 18 '22 08:06 Trunks1982

Die Variante mit einem externen Lasttrennschalter bei allen anderen Boxen ist allerdings auch durchaus üblich.

Könnte ich meine Warp 2 Pro damit aufrüsten?

grafik

Bzw. mit etwas ähnlichem, da der hier nur insgesamt 25A schalten mag, ich aber bei zwei Phasen 32A bräuchte :-(

RaphiBu avatar Jun 18 '22 19:06 RaphiBu

Hager HAB304

premultiply avatar Jun 18 '22 22:06 premultiply

Hager HAB304

Der ist aber nicht steuerbar (z.B. via HTTP).

camueller avatar Jun 19 '22 07:06 camueller

Absichtlich nicht. Elektronisch ansteuerbare Schalter würden sonst im Fehlerfall (Software, Kommunikation oder Hardware) bei manchen Fahrzeugen das Onboard-Ladesystem zerstören. Das ergibt dann ggf. mehrere tausend Euro Schaden. Ich denke nicht dass du die gerne übernehmen möchtest. Ich kann nur raten: Finger weg von solchen Experimenten.

Wenn dann nur über Wallboxen die den Umschaltvorgang intern definiert und sicher selbst abwickeln.

premultiply avatar Jun 19 '22 07:06 premultiply

Dann kann er den Schalter auch weglassen und immer einphasig laden. Das ist für die meisten PV-Anlagen (habe ja meist < 10 kWp) eh das Beste.

camueller avatar Jun 19 '22 07:06 camueller

So ist es. Sollte man aber doch mal schneller mit Netzstrom laden wollen ist so ein günstiger manueller Schalter eine sehr gute Alternative.

premultiply avatar Jun 19 '22 10:06 premultiply

Absichtlich nicht. Elektronisch ansteuerbare Schalter würden sonst im Fehlerfall (Software, Kommunikation oder Hardware) bei manchen Fahrzeugen das Onboard-Ladesystem zerstören. Das ergibt dann ggf. mehrere tausend Euro Schaden. Ich denke nicht dass du die gerne übernehmen möchtest. Ich kann nur raten: Finger weg von solchen Experimenten. Wenn dann nur über Wallboxen die den Umschaltvorgang intern definiert und sicher selbst abwickeln.

Da hast Du recht, danke für den Hinweis :-)

Dann kann er den Schalter auch weglassen und immer einphasig laden. Das ist für die meisten PV-Anlagen (habe ja meist < 10 kWp) eh das Beste.

In der Wallbox und im Verteiler sind jeweils Sicherungsautomaten, für jede Phase einzeln. Dann kann ich doch einfach L2 und L3 damit abschalten, oder? Für das "Schnellladen" habe ich noch eine zweite, ungeregelte Wallbox im Carport, für den Notfall ;-)

RaphiBu avatar Jun 19 '22 12:06 RaphiBu

Ja, kann man so machen - auch wenn das elektrotechnisch so nicht sein sollte.

Eigentlich muss hier sichergestellt sein dass alle 3 Phasen in einer Überlastsituation gleichzeitig abgeschaltet werden. Da gehört daher eigentlich ein 3-phasiger Automat hin und wie skiziert ein Lasttrennschalter für L2+L3 (zusammen) dahinter. Dann ist sichergestellt dass es nur die Modi 1P und 3P gibt. Andere Kombinationen können nämlich auch zu Problem führen...

premultiply avatar Jun 19 '22 12:06 premultiply

In der Wallbox ist ein 3-phasiger Automat verbaut, im Verteiler jedoch nicht.

RaphiBu avatar Jun 20 '22 18:06 RaphiBu

Ja, kann man so machen - auch wenn das elektrotechnisch so nicht sein sollte.

Eigentlich muss hier sichergestellt sein dass alle 3 Phasen in einer Überlastsituation gleichzeitig abgeschaltet werden. Da gehört daher eigentlich ein 3-phasiger Automat hin und wie skiziert ein Lasttrennschalter für L2+L3 (zusammen) dahinter. Dann ist sichergestellt dass es nur die Modi 1P und 3P gibt. Andere Kombinationen können nämlich auch zu Problem führen...

Hallo zusammen,

das heißt mit L1 nach dem Sicherungsautomat direkt zur Wallbox. L2 und L3 ebenfalls nach dem Sicherungsautomat, dann jedoch über den Lasttrennschalter, zur Wallbox. Beim Umschalten des Lasttrennschalter werden L2 und L3 zeitgleich getrennt und L1 liefert weiterhin dauerhaft ohne Unterbrechung Strom zur Wallbox. Somit läuft die Wallbox unterbrechungsfrei weiter.

Vor Umschaltung sicherstellen, dass Auto nicht angeschlossen.

Habe ich das so korrekt verstanden?

Viele Grüße Christian

e-Surfer avatar Oct 11 '22 18:10 e-Surfer

Hier ist ein sehr umfrangreicher Beitrag inkl. der notwendigen Hardware: https://www.meintechblog.de/2021/12/pimp-my-wallbox-phasenumschaltung-nachruesten-aber-wie/

camueller avatar Feb 11 '23 19:02 camueller

Siehe auch: https://forum.iobroker.net/post/947726

camueller avatar Mar 12 '23 11:03 camueller

Gibt es hierzu evtl. schon einen neuen Status, der go-e Charger 2, kann die Phasenumschaltung beispielsweise ja schon per API?

ArminCoin avatar Jun 25 '23 23:06 ArminCoin

Nein, hat auch keine hohe Priorität, da komplexes Thema und Überschussladen einphasig meist sowieso am sinnvollsten ist.

camueller avatar Jun 26 '23 04:06 camueller

Nein, hat auch keine hohe Priorität, da komplexes Thema und Überschussladen einphasig meist sowieso am sinnvollsten ist.

Okay, ist denn evtl. das manuelle Umschalten geplant? Aktuell lade ich per Überschuss immer aus 1 Phase und zum schnellen Vollladen auf 3 Phasen. Es wäre super wenn man das irgendwie im SAE einstellen könnte. Aktuell habe ich damit etwas Probleme wenn ich z.B. vergesse manuell wieder auf 1 Phase zu schalten klappt das Überschussladen nicht richtig.

ArminCoin avatar Jun 28 '23 21:06 ArminCoin

Okay, ist denn evtl. das manuelle Umschalten geplant?

Nein.

camueller avatar Jun 29 '23 04:06 camueller

Hallo Axel,

 

vielen Dank für Deine Nachricht. War in letzter Zeit ziemlich stressig, sorry für die späte Antwort.

Ich habe mich inzwischen mit der einen Phase abgefunden. Maximal kommen sowieso nur ca. 5 kW vom Dach, das passt also im Grunde auch.

 

Inzwischen funktioniert alles sehr robust und ich erfreue mich eines hohen EV-Anteils (ca. 36% letztes Jahr).

 

Danke Dir für Deine Unterstützung :-)

 

Viele Grüße,

 

Raphael

   

Gesendet: Samstag, 11. Februar 2023 um 21:10 Uhr Von: "Axel Müller" @.> An: "camueller/SmartApplianceEnabler" @.> Cc: "RaphiBu" @.>, "Comment" @.> Betreff: Re: [camueller/SmartApplianceEnabler] Wallboxen: Automatische Umschaltung der Phasenanzahl während des Ladens (Issue #281)

 

Hier ist ein sehr umfrangreicher Beitrag inkl. der notwendigen Hardware: https://www.meintechblog.de/2021/12/pimp-my-wallbox-phasenumschaltung-nachruesten-aber-wie/

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RaphiBu avatar Sep 10 '23 13:09 RaphiBu