1/3-Phasenumschaltung

Was ist 1/3 Phasenumschaltung

Elektroautos brauchen einen bestimmten Mindestladestrom je Phase (6 A) um geladen werden zu können.

Somit ergibt sich bei einem 3-phasigen Laden eine Mindestladeleistung von 6A * 230V * 3 Phasen = 4,14kW.
Will man sein Auto nur mit PV Strom laden, so muss die PV Anlage mindestens 4,14kW an Überschussleistung produzieren, damit der Ladevorgang überhaupt gestartet werden kann. Dies ist in den Wintermonaten oder bei kleineren Anlagen nur selten der Fall, wodurch der produzierte Solarstrom nicht effizient genutzt werden kann.

Um dieses Problem zu umgehen, gibt es die Möglichkeit das Auto auch 1-phasig zu laden.
Dadurch ergibt sich eine wesentlich geringere Mindestladeleistung von 6A * 230V * 1 Phase = 1,38kW.
Ein solcher PV Überschusswert wird selbst in den Wintermonaten oder bei kleineren PV Anlagen wesentlich öfter erreicht.

So kann der Eigenverbrauch maximiert und längere Ladepausen durch beispielsweise zu wenig PV-Überschussleistung vermieden werden, d.h. sollte die Photovoltaik-Anlage vorübergehend weniger Leistung zur Verfügung stellen, als für dreiphasiges Laden erforderlich ist.

Wie neoom CONNECT Ai die Ladestation zwischen 1- und 3-phasigen Laden schaltet

neoom CONNECT Ai misst permanent die zur Verfügung stehende PV Überschussleistung.
Ist ein Auto mit einer von neoom CONNECT gesteuerten Ladestation verbunden und wird in der neoom App die Optimierungsstrategie "Solar" gewählt (siehe Bild), so entscheidet neoom CONNECT Ai abhängig von der zur Verfügung stehenden PV Überschussleistung, ob das Auto mit 1 oder 3 Phasen geladen werden soll.

Unterstützt die Ladestation 1/3 Phasenumschaltung, so sendet neoom CONNECT Ai den entsprechenden Befehl zur Phasenumschaltung an die Ladestation.

Anwendungsbeispiel:

Die Grafik zeigt eine typische kurve der verfügbaren PV Überschussleistung an einem Sommertag.
Mit der Möglichkeit der Umschaltung von 3 auf 1-Phasiges Laden, kann der Autoladevorgang schon bei 1,4kW (also kurz nach 7 Uhr) starten.
Um 10:30 ist dann 4,2kW PV Überschuss vorhanden und neoom CONNECT Ai schaltet die Ladestation auf 3-phasiges Laden.
Wenn um ca. 17 Uhr der PV Überschuss wieder sinkt, wird auf einphasiges Laden umgeschaltet.
Dadurch kann die verfügbare PV Energie auch in den Morgen- und Abendstunden genutzt werden.

Schwellenwerte für die Umschaltung

1-phasiges Laden startet ab etwa 1,4 kW Überschussleistung und findet bis 4,6 kW Überschussleistung statt.
Liegt ein Überschuss von mindestens 4,6 kW für mindestens 5 Minuten an, erfolgt die Umschaltung auf 3-phasiges Laden.
Die Umschaltung von 3- auf 1-phasiges Laden erfolgt bei Unterschreitung der PV-Leistung von 4,2 kW wenn der Überschuss für 3 phasiges Laden über 5 Minuten unterschritten wird

Priorisierung des PV Überschuss

Du kannst in der neoom App festlegen, wo der erzeugte PV Strom zuerst genutzt werden soll.
Zum Beispiel: Soll der PV Überschuss zuerst in die Batterie oder zur Autoladestation gehen.
(Du erreichst diese Einstellung über das Menü Icon in auf der neoom CONNECT Übersichtsseite:

Für die Entscheidung, ob die Ladestation mit 1 oder 3 Phasen betrieben werden soll, ist ausschließlich die PV Überschussleistung ausschlaggebend, die für die Ladestation gedacht ist. Das heißt, sollte die Ladestation zum Beispiel hinter der Batterie gereiht sein, so wird die Batterieladeleistung von der gesamten PV Überschussleistung abgezogen um zu entscheiden, ob mit 1 oder 3 Phasen geladen werden soll.

Pausieren des Ladevorgangs

Zum Erhalten der Kommunikation zwischen Ladesystem und Fahrzeug wird während dieser Umschaltung der Ladevorgang für eine kurze Zeit pausiert und anschließend wieder gestartet.
Dieses Pausieren des Ladevorganges gewährleistet ein fehlerfreies Umschalten.
Die Umschaltzeit beträgt ca. 2 Minuten
Vor einer Umschaltung von 1 auf 3 phasig, 3 auf 1 phasig oder eine Ladepause (wenn auch für 1 phasiges Laden zu wenig Überschuss vorhanden ist) wird immer mindestens 5 Minuten mit der Mindestladeleistung (1 phasig ca. 1.6 kW, 3 phasig 4.6 kW) geladen -> das verhindert Umschaltungen wenn kurzzeitig weniger Überschuss zur Verfügung steht (zB kurzeitige Bewölkung)
Eine Ladepause hat eine Mindestdauer von 5 Minuten

Phasenwechselzyklen, Anzahl der Phasenwechsel und Phasenwechselverzögerung

Um den Onboard-Charger des Fahrzeugs zu schützen ist als Sicherheitsfeature nur eine gewisse Anzahl an Phasenwechsel während eines Ladevorgangs erlaubt.
Diesbezügliche Parameteränderungen der maximalen Anzahl der Phasenwechsel, sowie der Phasenwechselverzögerung an neoom Ladestationen führen zu Garantieausschluss.