Intelligente Ladesysteme für Elektrofahrzeuge nutzen Informationen und Steuerungseinstellungen, um den Ladevorgang und die genutzte Strommenge zu regeln. Je nach System kann der Ladevorgang einem Zeitplan folgen, auf den Strombedarf des Gebäudes reagieren oder mit verfügbarem Solarstrom koordiniert werden.
Die entscheidende Frage für Käufer ist, welche Funktionen eine bestimmte Installation benötigt. Ein Privathaushalt benötigt möglicherweise Zeitplanung und Lastmanagement. Ein Arbeitsplatz benötigt unter Umständen auch Benutzerzugriffskontrolle, Abrechnungsprotokolle und die Integration in eine Managementplattform.
Dieser Leitfaden befasst sich mit dem Laden von Wechselstromgeräten für Privathaushalte, Arbeitsplätze und andere Einsatzorte. Er erklärt, wie die Funktionen zusammenwirken und worauf Händler, Installateure und Projektkäufer vor der Geräteauswahl achten sollten.
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Was ist intelligentes Laden von Elektrofahrzeugen?
Intelligentes Laden von Elektrofahrzeugen erweitert den Ladevorgang um Überwachung und konfigurierbare Steuerung. Die Steuerung kann im Ladegerät selbst, über einen lokalen Controller oder über eine angeschlossene Managementplattform erfolgen.
Eine einfache Ladeeinrichtung liefert Strom im Rahmen der Spezifikationen von Gerät, Fahrzeug und Stromversorgung. Eine intelligente Installation bietet zusätzliche Möglichkeiten zur Steuerung des Ladevorgangs gemäß Benutzereinstellungen oder sich ändernden Bedingungen.
| Frage | Grundlegende Ladekonfiguration | Intelligente Ladekonfiguration |
|---|---|---|
| Wie wird der Ladevorgang gesteuert? | Vorwiegend durch lokale Einsätze und das Fahrzeug | Es können auch Zeitpläne, Fernbefehle oder automatisierte Regeln verwendet werden. |
| Kann die Ladeinfrastruktur auf den Gebäudebedarf reagieren? | Nicht ohne ein geeignetes Lastmanagementsystem | Möglich mit kompatibler Überwachungs- und Steuerungstechnik |
| Können Benutzer Sitzungen aus der Ferne überprüfen? | Normalerweise nicht über das Ladegerät selbst. | Möglich über eine unterstützte App oder Plattform |
| Können mehrere Ladegeräte die Kapazität gemeinsam nutzen? | Erfordert eine separate Koordinierungslösung | Möglich, wenn das Gesamtsystem dies unterstützt. |
Diese Unterschiede betreffen die Ladeeinrichtung. Ein Fahrzeug kann auch dann über einen eigenen Ladetimer verfügen, wenn es an ein einfaches Ladegerät angeschlossen ist.
„Smart“ bezeichnet kein festes Funktionspaket. Zeitplanung, Solarladung und Lastmanagement mehrerer Ladegeräte sollten jeweils separat geprüft werden.
Wie funktioniert das intelligente Laden von Elektrofahrzeugen?
Eine hilfreiche Methode, den Prozess zu verstehen, ist die Beobachtung eines Heimladegeräts, das mit einem kompatiblen dynamischen Lastausgleichssystem ausgestattet ist.
- Lesen Sie die relevanten Informationen. Überwachungseinrichtungen messen den Stromverbrauch der Haushalte, während das Ladesystem den Ladevorgang überwacht.
- Konfigurierte Grenzwerte anwenden. Ein Regler vergleicht den Bedarf mit dem für die Anlage festgelegten elektrischen Grenzwert.
- Ladevorgang anpassen. Steigt der Verbrauch anderer Haushaltsmitglieder, reduziert das System die dem Elektrofahrzeug zur Verfügung stehende Strommenge. Sinkt die Nachfrage, kann es wieder mehr Strom bereitstellen.
- Wiederholen Sie den Vorgang, sobald sich die Bedingungen ändern. Die Überwachung wird während des Ladevorgangs fortgesetzt, damit die Steuerung auf sich ändernde Anforderungen reagieren kann.
Dies ist ein Beispiel. Ein zeitgesteuertes Ladegerät kann einfach einer gespeicherten Zeiteinstellung folgen; eine verwaltete gewerbliche Installation kann mehrere Ladepunkte koordinieren.
Das System legt ein verfügbares Ladelimit fest. Der tatsächliche Ladevorgang hängt auch vom Fahrzeug und der Installation ab; eine Erhöhung dieses Limits garantiert daher nicht, dass das Fahrzeug mehr Strom aufnimmt.
Welche intelligenten Ladefunktionen benötigen Sie?
Vergleichen Sie die Funktionen mit dem Problem, das Sie lösen müssen, und bestätigen Sie dann, was zur Erfüllung dieser Anforderungen erforderlich ist.
| Funktion | Hauptzweck | Was zu bestätigen ist |
|---|---|---|
| Geplantes Laden | Aufladen während ausgewählter Stunden | Wo der Zeitplan gespeichert ist und wie er mit den Fahrzeugeinstellungen interagiert |
| App-Steuerung | Status anzeigen und unterstützte Einstellungen ändern | Gerätekompatibilität, Verbindungsmethode und Anforderungen an den Fernzugriff |
| Energieüberwachung | Überprüfung des Energieverbrauchs und der Ladevorgänge | Verfügbare Daten, Exportoptionen und ob die Datensätze dem Verwendungszweck entsprechen |
| Dynamischer Lastenausgleich | Anpassung der EV-Nachfrage an die verfügbare Standortkapazität | Überwachungshardware, Controller-Kompatibilität und konfigurierte Grenzwerte |
| Solaraufladung | Auf die verfügbare Solarenergie reagieren | Unterstützte Betriebsarten, Messanordnung und Verhalten bei sinkender Solarleistung |
| Koordination mehrerer Ladegeräte | Gemeinsame Nutzung der Ladekapazität auf mehrere Elektrofahrzeuge | Controller oder Plattform, Kompatibilitäts- und Zuweisungsregeln für Ladegeräte |
| Benutzerzugriffssteuerung | Gebühren nur für autorisierte Benutzer | Lokale oder Backend-Autorisierung und Karten- oder Kontoverwaltung |
| Backend-Integration | Ladegeräte an ein Managementsystem anschließen | Protokollversion, implementierte Funktionen und Kompatibilitätstests |
Zugangskontrolle und Sitzungsprotokolle unterstützen Ladevorgänge, aber keines von beiden allein beweist, dass ein System den Strombedarf aktiv steuern kann.
Wie intelligentes Laden Energiemanagement
Fahrplan und Stromtarife
Die Zeitplanfunktion ermöglicht es dem Nutzer, ein Ladefenster auszuwählen. Da die Strompreise zeitlich schwanken, kann dieses Fenster mit günstigeren Perioden abgestimmt werden.
Ein fester Timer und die automatische Preisoptimierung sind unterschiedliche Funktionen. Letztere erfordert geeignete Tarifinformationen und eine entsprechende Steuerungslogik; eine App mit einem Planungsmenü bietet diese nicht automatisch.
Prüfen Sie außerdem, ob das gewählte Zeitfenster ausreichend Zeit für die benötigte Energielieferung des Fahrzeugs lässt. Die möglichen Einsparungen hängen vom Tarif, dem Energiebedarf und der verfügbaren Ladezeit ab.
Dynamisches Lastmanagement
Die dynamische Lastverteilung passt den Ladevorgang von Elektrofahrzeugen an die verfügbare elektrische Kapazität an. Sie ist eine Energiemanagementfunktion innerhalb des umfassenderen Konzepts des intelligenten Ladens.
Im Privathaushalt kann dies bedeuten, den Ladestrom für Elektrofahrzeuge zu reduzieren, während eine Wärmepumpe oder ein Backofen in Betrieb ist. Auf größeren Anlagen kann ein kompatibles System eine Gruppe von Ladegeräten an den sich ändernden Strombedarf des Gebäudes anpassen.
Die Unterscheidung zwischen statischer und dynamischer Lastausgleich Bei der Festlegung der Steuerungsstrategie kommt es darauf an: Ein festes Ladebudget und ein Budget, das auf den gemessenen Bedarf vor Ort reagiert, sind unterschiedliche Ansätze.
Das Lastmanagement muss auf die jeweilige Anlage abgestimmt sein. Es ersetzt jedoch weder einen korrekt dimensionierten elektrischen Schutz noch stellt es eine Garantie dafür dar, dass eine elektrische Modernisierung immer vermieden werden kann.
Solarladung
Solarladung kann den Strombedarf von Elektrofahrzeugen an die verfügbare Photovoltaikenergie anpassen. Für eine überschussbasierte Regelung muss das System neben der Erzeugung auch den übrigen Verbrauch am Standort berücksichtigen.
Ein kompatibles System kann den Ladevorgang unterbrechen, wenn die überschüssige Energie nicht ausreicht, oder Solarenergie mit Netzstrom ergänzen. Käufer sollten sich über die unterstützten Betriebsmodi und die Auswirkungen von Änderungen der Stromerzeugung informieren.
BESENs Lösung für dynamischen Lastausgleich und Solarladung Die Lösung umfasst kompatible BS20- und BS40-Konfigurationen für Wohnbauprojekte mit der erforderlichen Steuerungs- und Überwachungshardware. Sie beschreibt die Betriebsmodi „Standard“ und „Netzbeschränkung“ für DLB sowie die Betriebsmodi „Reine Solarenergie“ und „Hybrid“ für kompatible Solaranlagen. Die Verfügbarkeit muss für die gewählte Ausrüstung und das Projekt geprüft werden.
Koordination mehrerer Ladegeräte
Die Anzeige mehrerer Ladegeräte in einem Dashboard ist nicht dasselbe wie die Kontrolle ihres gesamten Ladebedarfs.
Für die Stromverteilung ist zu klären, welche Steuerung oder Plattform die Kapazität zuweist, welche Ladegeräte deren Befehle akzeptieren und was beim An- und Abkoppeln von Fahrzeugen geschieht. Es ist zu prüfen, ob die Zuteilung gleichmäßig, prioritätsbasiert oder an betriebliche Anforderungen gekoppelt ist.
Beispielsweise kann ein Arbeitsplatz eine langsamere Ladezeit über einen ganzen Arbeitstag hinweg akzeptieren. Ein Fuhrpark benötigt möglicherweise ausgewählte Fahrzeuge, die früher einsatzbereit sind. Das vorgeschlagene System sollte vor der Einführung anhand dieser Anforderungen evaluiert werden.
Dies sind allgemeine Systemfunktionen, keine Aussage darüber, dass jede BESEN-Ladeeinheit oder jede DLB-Konfiguration für Privathaushalte die Steuerung mehrerer kommerzieller Ladegeräte unterstützt.
Wie Apps, OCPP und Energiemanagementsysteme zusammenarbeiten
Verschiedene Komponenten erfüllen unterschiedliche Aufgaben.
| Komponente | Typische Rolle |
|---|---|
| Ladegerät | Stellt die Ladeverbindung her und führt unterstützte Steuerungsfunktionen aus. |
| Messgeräte oder Sensoren | Erfasst relevante elektrische Bedingungen |
| Lokale Steuerung oder Energiemanagementsystem | Verwendet Messungen und Regeln zur Bestimmung der Ladegrenzen |
| App | Bietet eine Schnittstelle für unterstützte Benutzereinstellungen und Informationen |
| Ladestationsmanagementsystem (CSMS) | Bietet Backend-Lade- und Sitzungsverwaltung gemäß seinen Fähigkeiten |
| OCPP-Kompatibilität | Definiert die Kommunikation zwischen Ladestationen und Managementsystemen |
Das Öffnen Sie das Ladepunktprotokoll Unterstützt die Kommunikation zwischen Ladestationen und Lademanagementsystemen, einschließlich intelligenter Ladefunktionen in unterstützten Implementierungen. 1
Eine OCPP-Verbindung allein garantiert nicht die Verfügbarkeit aller Steuerungsfunktionen. Prüfen Sie die Protokollversion, die implementierten Funktionen und die Kompatibilität mit dem vorgesehenen CSMS. BESENs OCPP-Ladegeräte für Elektrofahrzeuge sind ein relevanter Ausgangspunkt für die Diskussion von Konfigurationen zum Laden von angeschlossenen Wechselstromgeräten.
Für den App-basierten Betrieb, EVSE Pro Diese App ist für kompatible, neuere BESEN-Hardware vorgesehen. Bestehende Geräte, die für EVSE Master entwickelt wurden, verwenden weiterhin diese App; die Kompatibilität der App sollte anhand der mitgelieferten Hardware überprüft werden.
Man muss außerdem die Netzwerkverbindung vom Anwendungsprotokoll unterscheiden. WLAN oder Ethernet stellen eine Verbindung her; OCPP definiert die über diese Verbindung ausgetauschten Lademanagement-Nachrichten. Lokaler Bluetooth-Zugriff ermöglicht keine internetbasierte Fernsteuerung.
Intelligentes Laden für Privathaushalte und Gewerbebetriebe
Beginnen Sie mit den Nutzern, der Parkdauer und den elektrischen Einschränkungen des Standorts.
| Ladestelle | Typische Prioritäten | Schlüsselfrage des Projekts |
|---|---|---|
| Privates Zuhause | Zeitplanung, Haushaltslastmanagement, optionale Solarladung | Lässt sich der Ladebedarf innerhalb der verfügbaren Haushaltskapazität decken? |
| Arbeitsplatz | Zugriffs-, Kapazitäts- und Nutzungsdaten der Mitarbeiter | Wie werden Kapazität und Zugriff während des Arbeitstages verwaltet? |
| Wohngebäude | Bewohnergenehmigung, Erweiterung und individuelle Aufzeichnungen | Wie werden zusätzliche Nutzer und Ladepunkte untergebracht? |
| Hotel- oder Zielparkplatz | Gastzugang, Betriebstransparenz und geeignete Lademöglichkeiten | Wer verwaltet Zugang, Support und eventuelle Gebühren? |
| Flotte mit geeigneten AC-Ladefenstern | Abflugbereitschaft, Energiebedarf und Prioritäten | Kann die verfügbare Energie vor der Abreise die benötigte Menge liefern? |
Für Geschäftsstandorte stellen sich drei zentrale Fragen: Wer darf Strom aufladen? Wie wird der Stromverbrauch gesteuert? Und wie wird der Energieverbrauch erfasst? Eine RFID-Karte dient der Autorisierung. Ein Lastregler steuert den Strombedarf. Messgeräte und Software decken verschiedene Aspekte der Datenerfassung ab.
Was Sie vor der Auswahl eines intelligenten Ladegeräts für Elektrofahrzeuge beachten sollten
1. Definition der Ladeanforderung
Erfassen Sie die Anzahl der Fahrzeuge, die durchschnittliche Parkdauer, den voraussichtlichen Energiebedarf und die geplante Erweiterung. Nutzen Sie diese Anforderungen für einen Vergleich. AC-Ladestationen für Elektrofahrzeuge und geeignete Konfigurationen.
Eine höhere Ladeleistung ist nur dann sinnvoll, wenn Fahrzeug, Stromversorgung und Betriebsplan dies ermöglichen.
2. Installation und zugehörige Ausrüstung bestätigen
Bitten Sie um eine vollständige Ausrüstungsliste, einschließlich aller für die ausgewählten Funktionen benötigten Steuerungen, Sensoren, Messgeräte und Kommunikationszubehörteile.
Bestätigen Sie die Versorgungsart, die verfügbare Kapazität, den Überwachungsort, die Kommunikationsentfernungen und die Installationsverantwortlichkeiten. Checkliste für die Infrastrukturplanung des AFDC Zu den Beschaffungsaspekten gehören die Koordination mit Versorgungsunternehmen, die Vernetzung, zukünftige Erweiterungen und laufende Kosten. 2
3. Kompatibilität und Offline-Verhalten prüfen
Prüfen Sie, welche Funktionen lokal ausgeführt werden und welche von einer Internetverbindung oder einer externen Plattform abhängen.
Bitten Sie um klare Antworten zu gespeicherten Zeitplänen, Autorisierungen, Sitzungsprotokollen und Gebührenlimits bei einem Verbindungsabbruch. Internetzugangsverlust und Kommunikationsverlust mit dem Energiezähler sind unterschiedliche Ereignisse und können unterschiedliche Reaktionen hervorrufen.
4. Mess- und Kostenverteilungsbedarf definieren
Allgemeine Energieinformationen in einer App können für die Verbrauchsübersicht ausreichend sein. Kostenerstattung, Kostenverteilung und Gebührenberechnung erfordern jedoch eine detailliertere Prüfung von Messungen, Aufzeichnungen und Betriebsprozessen.
Für Projekte, die eine geeignete zertifizierte Messung erfordern, bietet BESEN die passenden Lösungen. MID-Messoptionen Die Messfunktionen können zusammen mit der Ladegerätkonfiguration und den Softwareanforderungen besprochen werden. Sie sollten getrennt von Benutzerverwaltung, Zahlungsabwicklung und Rechnungsstellung bewertet werden. Klären Sie die geltenden Anforderungen des Zielmarktes, bevor Sie eine Lösung auswählen.
5. Kosten und Verantwortlichkeiten bestätigen
Fordern Sie ein Angebot an, das die Kosten für Ladegeräte, Zubehör, Inbetriebnahme sowie Software und Konnektivität separat ausweist.
Legen Sie fest, wer das System konfiguriert, Konten verwaltet, Updates bereitstellt und Support leistet. Vereinbaren Sie bei Projekten, die eine Drittanbieterplattform nutzen, wie Probleme mit Ladegeräten und der Plattform untersucht werden.
6. Testen Sie die erforderlichen Funktionen
Definieren Sie Abnahmeprüfungen rund um das eigentliche Projekt: Starten einer autorisierten Sitzung, Ändern eines Zeitplans, Reduzieren der Gebühren bei erhöhter Last, Wiederherstellen nach einem Verbindungsverlust und Exportieren erforderlicher Datensätze.
Wo Solarstromsteuerung oder die Zuweisung mehrerer Ladegeräte erforderlich ist, sollten diese Funktionen in die vereinbarten Tests einbezogen werden. Eine erfolgreiche App-Verbindung ist nur ein Teil der Überprüfung einer vollständigen Ladekonfiguration.
Häufig gestellte Fragen
Ist für intelligentes Laden von Elektrofahrzeugen WLAN erforderlich?
Nein. Die Verbindungsmethode hängt von der Funktion und dem Gerät ab. Alternativ können Ethernet, Mobilfunk oder lokale Kommunikation genutzt werden. Ein gespeicherter Zeitplan kann lokal ausgeführt werden, während für den internetbasierten Fernzugriff eine geeignete Netzwerkverbindung erforderlich ist.
Funktioniert intelligentes Laden auch ohne App?
Ja. Die Steuerung kann über lokale Einstellungen, einen Controller oder eine Managementplattform erfolgen. Eine App ist eine Möglichkeit, mit dem System zu interagieren, aber keine Voraussetzung für jede Smart-Funktion.
Ist die dynamische Lastverteilung in jedem intelligenten Ladegerät enthalten?
Nein. Ein Ladegerät kann zwar Zeitplanung und App-Steuerung bieten, jedoch ohne dynamischen Lastausgleich. Prüfen Sie die kompatible Konfiguration und die gegebenenfalls benötigte Überwachungshardware.
Führt intelligentes Laden zu schnelleren Ladezeiten für Elektrofahrzeuge?
Nicht unbedingt. Die intelligente Steuerung regelt den Ladevorgang und die verfügbare Leistung. Sie kann die Leistung gezielt reduzieren, um die Vorgaben des Standorts einzuhalten. Die tatsächliche Ladeleistung wird jedoch weiterhin durch das Fahrzeug, das Ladegerät und die elektrische Anlage begrenzt.
Kann ein intelligentes Ladegerät mit vorhandenen Solarmodulen verwendet werden?
Unter Umständen ist dies möglich, sofern Ladegerät, Überwachungssystem und Steuerung mit der Anlage kompatibel sind. Klären Sie, wie überschüssige Energie gemessen wird und ob der Ladevorgang pausiert oder Netzstrom genutzt wird, wenn die Solarstromerzeugung sinkt.
Beinhaltet die OCPP-Kompatibilität eine Managementplattform?
Nicht automatisch. OCPP beschreibt die Kommunikationsfähigkeit. Plattformzugang, unterstützte Funktionen, Integrationsarbeiten und Servicegebühren sollten separat bestätigt werden.
Unterstützt ein intelligentes Ladegerät die automatische Abrechnung?
Nein. Abrechnungsunterlagen, zertifizierte Messungen, Benutzerkonten und Zahlungsabwicklung sind separate Anforderungen. Bitte prüfen Sie den gesamten Prozess, der für die geplante Anwendung und den Markt erforderlich ist.
Besprechen Sie Ihre Anforderungen an intelligentes AC-Laden
BESEN unterstützt Distributoren, Installateure und Projektkäufer bei der Auswahl von AC-Ladekonfigurationen für Elektrofahrzeuge für ihre Märkte und Anwendungen.
Teilen Sie uns Ihr Zielland, den Ladestandort, die Stromversorgung, die Anschlussanforderungen und die geschätzte Menge mit. Geben Sie außerdem alle Anforderungen für App-Steuerung, Benutzerzugriff, DLB, Solarladung, OCPP oder Messung an, damit die passende Hardware und die zugehörige Dokumentation geprüft werden können.
Konfigurationsunterstützung anfordern
- Die Open Charge Alliance bezeichnet OCPP als das Kommunikationsprotokoll zwischen Ladestationen und Managementsystemen und beschreibt intelligente Ladefunktionen über verschiedene Protokollversionen hinweg.[↩]
- Das Alternative Fuels Data Center des US-Energieministeriums empfiehlt, bei der Planung der Ladeinfrastruktur die Stromversorgung, die Netzwerkinfrastruktur, den zukünftigen Ladebedarf und die laufenden Kosten zu berücksichtigen.[↩]
