smart charging – dynamische Ladungssteuerung mit Speicherunterstützung + KNX

Besitzt man eine Photovoltaikanlage und ein Elektroauto, so kommt wenige Zeit danach der Wunsch auf, das Auto mit Sonnenstrom direkt zu betanken. Dazu gibt es zwei Möglichkeiten.

a.) Man hat eine hinreichend große PV Anlage und tankt dann während der Hauptsonnenstunden mit z.B. 16A auf einer Phase langhin.
b.) Man lädt entlang der Überschusseinspeisung.

Letzteres setzt eine aktive Regelung voraus, den Smartcharging-Controller.

Viele Haushalte besitzen aber auch nur einen kleinen Hausanschluss, z.B. 3x35A. Im europäischen Ausland ist dies häufig anzutreffen. Will man damit das Elektroauto schnellstmöglich aufladen, steht man vor dem Problem, dass man nur mit sehr kleinen Strömen laden kann. Andernfalls riskiert man einen Blackout im Haus. Mit einer aktiven Steuerung ist es möglich, so schnell als möglich, dennoch so sicher wie möglich zu laden. Alle Verbrauchen im Haushalt werden mit in die Regelung einbezogen.

Die SmartChargingController Software (EDL) übernimmt dies. Sie erfasst die aktuellen Leistungsdaten des SMA Energy Meter via TCP/IP. Dieses kann direkt neben dem Hauptschalter in der Verteilung montiert werden. (optional kann auch der OpenEnergyMonitor auf Basis des Raspberry Pi RFM128Piv2 shields genutzt werden)

Dazu kommen immer mehr Stromspeichersysteme im eigenen Haus. Um eine ideale Verteilung des selbst erzeugten Stromes zu gewährleisten, kommuniziert der SmartChargingController mit dem Speichersystem von SMA (Sunny Island) und stellt so den effektiven Verbrauch des Eigenstroms sicher.

Diese und mehr Leistungsdaten verarbeitet die Software und legt sie optional strukturiert in einer Datenbank ab.

Über die interne Webseite der Software, kann man in die Regelung eingreifen und es werden auch Daten für weitere Applikationen zur Verfügung gestellt. (XML Schnittstelle)

Die KEBA LadeWallbox hängt ebenfalls im Netzwerk und wird vom SmartChargingController effizient gesteuert. So wird sichergestellt, dass nur so viel Strom ins Auto fließt, wie sonst ins Netz fließen würde. Das sieht dann so ohne Speicher aus:

Alle Werte vom Energiezähler, der Wallbox und dem Stromspeicher können über ein IP-Gateway in ein KNX Netzwerk übermittelt werden. Dazu unterstützt die Software 25 Applikationsobjekte.

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und so mit Speicher:

Ladung

Meinen Dank an die Firma KEBA, mit der es viel Spaß gemacht hat, zusammen zu arbeiten.

Sie brauchen außer der SmartCharging-Software noch

1.) eine oder mehrere beliebige, AC gekoppelte, PV Anlagen und/oder ein BHKW (CHP), Windrad etc.
2.) ein Elektroauto mit Typ 1 oder 2 Ladebuchse
3.) SMA Energy Meter
4.) Raspberry Pi inkl. Gehäuse, Netzteil & SD Karte (hier z.B. zu kaufen)
5.) KEBA KeContact P20 (c-serie) mit Firmware > 2.0
6.) Kleinverteiler (z.B. Spelsberg AK12) zur Aufnahme aller Hutschienenkomponenten
7.) optionale Ein-/Mehrphasenumschaltung: 1x Installationsschütz 24V/63A (Hager ESD463) & 24V AC 15W Hutschienennetzteil
8.) optionale Auswertung: eine MySQL Datenbank zur späteren, eigenen Visualisierung der Daten
9.) optionales KNX IP Interface, z.B. Siemens N 148/22

Plug & Play Modul

Sie können auch ein Plug & Play Modul für die Verteilung bei mir erwerben (4TE). Fragen Sie gern nach!

Wenn die Software gefällt, bitte ich um eine Spende! / If you like this software, please do make a donation!

xml

Features

Smart Charging Software 1.) analysiert die Daten vom SmartMeter: – Bezugsleistungen & Lieferleistung in W – Energiebezug & Energielieferung in kWh – Ladeleistung der Wallbox in W – Gesamtenergiestand der Wallbox in kWh – Spannungen & Ströme auf allen Phasen 2.) Steuerung der KEBA KeContact P20 Connected Wallbox (c-series) 3.) automatischer Start/Ende einer dynamischen Ladung …

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Installation

Welche Variante der KEBA Wallbox benötige ich? KEBA bietet verschiedenste Typen an Wallboxen an. Um die Box steuern zu können, wird eine Box benötigt, die neben einem RJ45 DebugPort noch eine bestückte LSA Leiste zum direkten Auflegen eines Twisted-Pair Ethernet-Verlegekabels besitzt. Der DebugPort ist ausschließlich zum Debuggen etc. nutzbar. Diese steuerbaren KeContract sind als c-serie …

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Release notes

Updates Version 1.5.98 (2016/04/05) ————————————– – Tesla: Erweiterung der Lademöglichkeiten mit neuem Tesla Lader 16,5kW Hier geht es zum Installation und hier zum Update. – Tesla: extension of charging possibilities with new Tesla charger 16,5kW Go here to the installation page or to update page. Version 1.5.97 (2016/03/27) ————————————– – Fehlerbehebungen Hier geht es zum …

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Update

Automatisches Update Ab der Version 1.4.72 kann das Update automatisch durchgeführt werden. Dazu muss der SmartChargingController das Internet erreichen können. Auf der internen Webseite befindet sich ein ‚Check update“ Button. Folgen Sie dem Assistenten und stellen Sie sicher, dass zu dieser Zeit keine Ladung stattfindet! Manuelles Update Bis zur Version 1.4.72 muss ein manuelles Update …

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