Πολυκατοικία με 13 μέρη και υπόγειο χώρο στάθμευσης

Σχήμα Υποδομή σύνδεσης και φόρτισης
Πολυκατοικία με 13 μέρη (καθιστικό) και 13 θέσεις στάθμευσης σε υπόγειο χώρο στάθμευσης. Προετοιμασία ζεστού νερού μέσω κεντρικής θέρμανσης, επομένως ικανότητα σύνδεσης με το σπίτι 55kW. ηλιακό σύστημα 70kWp (φωτοβολταϊκά) με τροφοδότηση σε busbar.

13 EVSE των 22kW το καθένα συνδεδεμένα στο busbar. Αυτό σημαίνει ότι είναι διαθέσιμη ισχύς σύνδεσης 55kW στο σπίτι συν έως και 52kW φωτοβολταϊκή ισχύς μείον την οικιακή κατανάλωση όλων των διαμερισμάτων / γενική ηλεκτρική ενέργεια. Έτσι, το υπόγειο γκαράζ μπορεί να τραβήξει το πολύ 55kW συν 52kW, δηλαδή το καλώδιο τροφοδοσίας για τον πίνακα διανομής είναι σχεδιασμένο για καλά 125kW. Μια μέτρηση φορτίου από τον προμηθευτή ενέργειας στο σπίτι έδειξε ότι το σπίτι απορροφά κατά κύριο λόγο ισχύ από 1,5kW έως 5kW. Μόνο σε ώρες αιχμής (περίπου 16-19 η ώρα) μπορεί να προκύψει ζήτηση ισχύος περίπου 20kW. Επομένως, δεν ήταν απαραίτητη η αύξηση της αξίας σύνδεσης του σπιτιού και του σχετικού κόστους.

Το ερμάριο διανομής περιέχει έναν διακόπτη κυκλώματος και ένα RCD τύπου Α για κάθε EVSE. Τα EVSE διαθέτουν ενσωματωμένη προστασία από σφάλματα συνεχούς ρεύματος, γι' αυτό και δεν είναι απαραίτητοι οι ακριβότεροι RCD. Τα EVSE είναι συνδεδεμένα σε διάταξη αστέρα.

Ένας κεντρικός αμφίδρομος μετρητής αναφοράς πλέγματος στο σημείο σύνδεσης της κατοικίας μετρά το φορτίο της σύνδεσης της κατοικίας. Πρόκειται για έναν μετρητή μετασχηματιστή ABB B24 (Modbus) με πηνία μετασχηματιστή σε διανομέα NH. Εναλλακτικά, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ένας μετρητής Eastron SDM630 MCT. Με αυτόν τον τρόπο, ο διαχειριστής φόρτισης cFos βλέπει την κατανάλωση όλων των διαμερισμάτων, καθώς και την τροφοδότηση του ηλιακού συστήματος, και μπορεί να ρυθμίσει την ισχύ φόρτισης προς τα κάτω κατά τις ώρες αιχμής.

Για κάθε EVSE υπάρχει ένας βαθμονομημένος μετρητής ABB B23 (Modbus) για σκοπούς τιμολόγησης και για τον προσδιορισμό της χρήσης φάσης των ηλεκτρικών αυτοκινήτων φόρτισης. Εναλλακτικά, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν οι μετρητές Eastron SDM72DM-V2, Orno WE 516/517 ή YTL DTS353F-2. Οι μετρητές εγκαθίστανται στα EVSE, αλλά θα μπορούσαν επίσης να εγκατασταθούν στον πίνακα διανομής.

Κάθε χρόνο, οι ενδείξεις των μετρητών διαβάζονται στη διαδικτυακή διεπαφή του Διαχειριστή χρέωσης cFos και δημιουργείται η κατάσταση χρέωσης υπηρεσιών για τους ενοικιαστές του χώρου στάθμευσης. Οι χρήστες μπορούν να διαβάζουν την ένδειξη του μετρητή στο χώρο ανά πάσα στιγμή. Στο cFos Charging Manager, ο διαχειριστής μπορεί να κατεβάσει ένα αρχείο καταγραφής όλων των συναλλαγών ως αρχείο CSV, το οποίο μπορεί στη συνέχεια να επεξεργαστεί περαιτέρω με το Excel, για παράδειγμα. Προαιρετικά, υπάρχει επίσης ένα αρχείο καταγραφής συναλλαγών ανά χρήστη. Για κάθε διαδικασία φόρτισης, καταγράφονται η ώρα έναρξης και λήξης, οι φορτισμένες kWh, η συνολική κατανάλωση και η RFID του χρήστη.

Η διαχείριση του φορτίου πραγματοποιείται μέσω του cFos Charging Manager σε ένα Raspberry PI. Όλα τα EVSEs είναι cFos 22kW EVSEs συνδεδεμένα μέσω δύο καλωδίων (Modbus RTU). Εναλλακτικά ή σε μικτή διαμόρφωση, θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν ABL eMH1, Heidelberg Energy Control ή EVSE με τον ελεγκτή Modbus EVRacing WB DIN (π.χ. Stark στο Strom). Μια μικτή διαμόρφωση αυτών των συσκευών είναι επίσης δυνατή.

Το Raspberry PI είναι συνδεδεμένο στο διαδίκτυο μέσω του δρομολογητή στο σπίτι. Εναλλακτικά, θα μπορούσε επίσης να συνδεθεί σε έναν δρομολογητή LTE. Υπάρχουν 2 προσαρμογείς modbus στο Raspberry, με τους οποίους μπορούν να υλοποιηθούν 2 ξεχωριστοί δίαυλοι modbus. Λόγω του μήκους των καλωδίων περίπου 60 m, συνιστώνται συνεστραμμένα καλώδια (π.χ. ζεύγη καλωδίων Cat5 ή Cat7) και αντιστάσεις τερματισμού στα άκρα του διαύλου. Για την προστασία του Raspberry, οι προσαρμογείς RS 485 λειτουργούν με απομονωτές USB. Όλοι οι μετρητές (1x ABB B24 + 13x ABB B23) βρίσκονται στον δίαυλο 1, όλα τα cFos Power Brain Wallbox βρίσκονται στον δίαυλο 2.

Παράλληλα με τις δύο συνδέσεις Modbus RTU, θα μπορούσατε επίσης να τοποθετήσετε LAN σε όλους τους χώρους στάθμευσης και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσετε EVSE που λειτουργούν με OCPP ή Modbus TCP, όπως ABB Terra AC 22, ABL eMH2, Innogy eBox Professional, Keba KeContact P30 c- ή x-series, Webasto Live, Mennekes Amtron, Wallbe Eco. Με πρόσθετη κάλυψη WLAN μέσω σημείων πρόσβασης WLAN, τα EVSE cFos μπορούν επίσης να συνδεθούν σε λειτουργία Modbus TCP, καθώς και άλλα EVSE με WLAN, όπως ο φορτιστής go-e. Εδώ, ένα εφεδρικό σημείο πρόσβασης WLAN εγκαταστάθηκε στο γκαράζ για την απλούστευση των ενημερώσεων λογισμικού των cFos Power Brain Wallboxs.

Για την εξουσιοδότηση φόρτισης, ένα δεύτερο Raspberry PI με συσκευή ανάγνωσης RFID USB για κάρτες Mifare 13,56 MHz έχει εγκατασταθεί στην είσοδο του υπόγειου χώρου στάθμευσης. Αυτό επιτρέπει τη λειτουργία των EVSE που δεν διαθέτουν αναγνώστη RFID. 13.τα 56 Mhz είναι πρακτικά επειδή πολλές "κάρτες επιταγών" που έχετε ούτως ή άλλως μαζί σας υποστηρίζουν αυτό το πρότυπο (εκτός από τις κάρτες ΕΚ και τις πιστωτικές κάρτες). Αλλά θα μπορούσατε επίσης να χρησιμοποιήσετε έναν αναγνώστη RFID με 125 kHz (αυτό χρησιμοποιείται συχνά σε συνδυασμό με συστήματα συναγερμού). Ο διαχειριστής φόρτισης cFos λαμβάνει υπόψη του το RFID που μεταδίδεται από το EVSE, οπότε δεν είναι απολύτως απαραίτητος ένας κεντρικός αναγνώστης.

Σε περίπτωση αποτυχίας διαχείρισης φορτίου, ενεργοποιείται ένας χρονοδιακόπτης ασφαλείας 3 λεπτών σε όλα τα cFos Power Brain Wallbox, δηλαδή τα EVSE μεταβαίνουν στο ελάχιστο ρεύμα φόρτισης μετά από 3 λεπτά αποτυχίας επικοινωνίας, ώστε να μην ενεργοποιούνται ασφάλειες σε περίπτωση αποτυχίας.

Διαμόρφωση του διαχειριστή φόρτισης cFos

Max. Συνολική ισχύς (W): 55000 Εφεδρεία ισχύος (W): αυτό αφαιρείται από τα 55kW ως απόθεμα ελέγχου. Συνολική ισχύς EVSE (W): 125000 Αυτό αντιστοιχεί στην ισχύ της γραμμής από το συλλέκτη έως το γκαράζ. Επιθυμητό είναι να χρησιμοποιείται η ισχύς αιχμής του ηλιακού συστήματος για φόρτιση επιπλέον της ισχύος σύνδεσης στο σπίτι, γι' αυτό και η γραμμή διαστασιολογήθηκε με αυτόν τον τρόπο. Ο διαχειριστής φόρτισης cFos διασφαλίζει επομένως ότι ούτε η σύνδεση στο σπίτι ούτε αυτή η γραμμή τροφοδοσίας υπερφορτώνονται.

Το USB1 του Raspberry PI διαθέτει την καλωδίωση Modbus RTU του EVSE. Αυτό σημαίνει ότι η διεύθυνση COM1 εισάγεται εδώ ως διεύθυνση. Δεδομένου ότι τα EVSE της cFos είναι ρυθμισμένα σε 9600 baud, 8 bit δεδομένων, χωρίς ισοτιμία και 1 stop bit, η διεύθυνση για όλα είναι COM1,9600,8,n,1. Για κάθε EVSE πρέπει να εκχωρηθεί ξεχωριστό Modbus ID. Για λόγους απλότητας, το Modbus ID ισούται με τον αριθμό του χώρου στάθμευσης: 1,2,3,... Οι ίδιες παράμετροι COM και τα Modbus ID εισάγονται στο αντίστοιχο EVSE. Η διαχείριση φορτίου του EVSE απενεργοποιείται, καθώς την αναλαμβάνει το Raspberry εδώ. Στο cFos Charging Manager στο Raspberry, εισάγετε αντίστοιχα τα ίδια Modbus IDs και "cFos Power Brain" ως τύπο συσκευής.

Το USB2 του Raspberry PI διαθέτει την καλωδίωση των μετρητών ABB B23 και του μετρητή μετασχηματιστή ABB B24. Εδώ, το 9600,8,n,1 έχει επίσης ρυθμιστεί στην οθόνη των μετρητών και ο αριθμός χώρου στάθμευσης έχει οριστεί ως Modbus ID. Δεν μπορεί να υπάρξει σύγκρουση των Modbus ID με τα EVSE, καθώς αυτά βρίσκονται στον άλλο δίαυλο. Ο ABB B24 έχει επίσης ρυθμιστεί σε 9600,8,n,1 και το Modbus ID είναι 100. Αυτό πρέπει να ρυθμιστεί τόσο στους μετρητές όσο και στο cFos Charging Manager, δηλαδή η διεύθυνση είναι COM2,9600,8,n,1 και το Modbus ID είναι 1,2,3,... και 100. Επιλέξτε "ABB B23/24" ως τύπο συσκευής. Σε όλους τους μετρητές ABB B23 ανατίθεται ο ρόλος "Κατανάλωση E-car" και στον ABB B24 ο ρόλος "Παροχή δικτύου", δεδομένου ότι εγκαθίσταται στο σημείο μεταφοράς δικτύου.

Τώρα, όλοι οι μετρητές ABB B23 πρέπει να καρφιτσωθούν στο EVSE στο UI διαμόρφωσης του αντίστοιχου EVSE, έτσι ώστε ο διαχειριστής φόρτισης cFos να γνωρίζει ποιος μετρητής ανήκει σε ποιο EVSE.

Ο Διαχειριστής φόρτισης cFos μπορεί να ζητήσει πληροφορίες και για τους δύο διαύλους παράλληλα, αλλά μπορεί να ζητήσει πληροφορίες για όλες τις συσκευές ανά δίαυλο μόνο τη μία μετά την άλλη. Επομένως, είναι προτιμότερο να περιοριστείτε σε 15-20 συσκευές ανά δίαυλο και, εάν είναι απαραίτητο, να συνδέσετε περαιτέρω διαύλους στο Raspberry χρησιμοποιώντας έναν προσαρμογέα USB RS 485.

Δεδομένου ότι τα μεμονωμένα αυτοκίνητα μπορούν να φορτίζουν σε μονοφασική ή διφασική λειτουργία, όλα τα EVSE θα πρέπει να εγκαθίστανται με περιστροφή φάσης 120 μοιρών μεταξύ τους. Αυτή η περιστροφή φάσης μπορεί να κοινοποιηθεί στο cFos Power Brain Wallbox στην αντίστοιχη ρύθμιση EVSE. Αυτό επιτρέπει στο Charging Manager να ανιχνεύει ανισορροπίες φάσεων και να περιορίζει το ρεύμα φόρτισης. Μπορεί επίσης να λάβει υπόψη, προς όφελος των αυτοκινήτων φόρτισης, εάν πολλά μονοφασικά αυτοκίνητα φορτίζουν σε διαφορετικές φάσεις (σε σχέση με τη σύνδεση του σπιτιού).

Δεδομένου ότι χρησιμοποιούνται μετρητές για όλα τα EVSE που εξάγουν τα ρεύματα των επιμέρους φάσεων ξεχωριστά, η χρήση των φάσεων των EVSE μπορεί να ρυθμιστεί σε "Καθορισμός", γεγονός που παρέχει βέλτιστη χρήση της διαθέσιμης ισχύος.

Για να μπορείτε να βλέπετε με μια ματιά ορισμένες ισχύς στη διεπαφή web, οι ακόλουθοι "μετρητές λογισμικού" διαμορφώθηκαν στο cFos Charging Manager με το ρόλο "Display": Ένας εικονικός μετρητής για τη διαθέσιμη ισχύ φόρτισης "Power avail. for EVSEs" ένας εικονικός μετρητής για την πραγματικά χρησιμοποιούμενη ισχύ φόρτισης "Consumed EVSE Power"

Επιπλέον, το ηλιακό σύστημα είναι ενσωματωμένο, το οποίο στην πραγματικότητα δεν είναι απαραίτητο, καθώς υπάρχει ένας μετρητής αναφοράς δικτύου: οι μετατροπείς του ηλιακού συστήματος ως μετρητής (εδώ SMA Sunny Tripower) ένας εικονικός μετρητής για το άθροισμα της ηλιακής ισχύος "Παραγόμενη ισχύς"

Ακολουθεί μια επισκόπηση των διαφόρων τύπων μετρητών.

Κόστος σημείων φόρτισης: Εφόσον χρησιμοποιήθηκαν cFos Power Brain Wallbox, όλα τα σημεία φόρτισης είναι δωρεάν. Για σημεία φόρτισης με άλλα EVSE απαιτείται άδεια ανά σημείο φόρτισης. Ακολουθεί ο τιμοκατάλογος. Δεν υπάρχουν περαιτέρω "συνδρομητικά" τέλη.

Σημείωση: Ένα μόνο cFos Power Brain Wallbox μπορεί να λειτουργήσει έως και 25 συσκευές ως διαχειριστής φόρτισης cFos. Σε αυτές τις περιπτώσεις, ένα Raspberry Pi δεν είναι απαραίτητο.