Anpassen der Ladestrategien in neoom CONNECT

Diese Anleitung beschreibt das Anpassen der Ladestrategien "Schnellladen" oder "Überschussladen" in der neoom Plattform.

Sämtliche hier beschriebenen Tätigkeiten dürfen nur von Elektrofachkräften durchgeführt werden.

 

1. Was bedeutet “Schnellladen”?

2. Was bedeutet “Überschussladen”?

3. Ändern der Ladestrategie

4. Beispiele

Bevor du loslegst

Für Ladestationen gibt es in neoom CONNECT die Möglichkeit, die Ladestrategie “Schnellladen” bzw. “Überschussladen” pro Ladepunkt zu wählen. Die Standardeinstellung ist “Schnellladen”.

1. Was bedeutet “Schnellladen”?

Basierend auf der für den Standort konfigurierten maximalen Netzanschlussleistung (siehe Einbindung einer Compleo Ladestation in neoom CONNECT – Aktivieren des Energiemanagements) wird das E-Auto mit der höchstmöglichen Leistung geladen. Das stellt sicher, dass der Netzanschluss nicht überlastet wird und die E-Autos so schnell wie möglich vollgeladen werden. Gibt es am Standort einen Batteriespeicher und/oder eine PV-Anlage, werden diese Geräte entsprechend berücksichtigt.

Die Priorität verschiedener Ladepunkte ist aktuell statisch festgelegt: DC Schnellladen → AC Schnellladen → danach wird ein etwaiger verbleibender Überschuss auf AC oder DC Ladepunkte bzw. Heizstäbe verteilt, die mit der Ladestrategie “Überschussladen” betrieben werden.

Beispiel Schnellladen: 
Maximale Netzanschlussleistung 27 kW → 10 % Regelsicherheit → ~ 24 kW tatsächliches Regelziel für das Energiemanagement

Beispiel Schnellladen mit Ladeaktivitäten über den gesamten Tag verteilt:

step-0

Der Verbrauch der Ladestationen erhöht sich entsprechend der Produktion der PV-Anlage bzw. in den Abendstunden dann auch durch die Bereitstellung von Energie aus dem neoom KJUUBE. Durch das Energiemanagement wird sichergestellt, dass die konfigurierte Netzanschlussleistung nicht überschritten wird. Grundsätzlich wird beim “Schnellladen” zuerst die Ladeleistung reduziert und nur wenn die entsprechende Mindestladeleistung für eine Ladepunkt unterschritten wird, wird der Ladevorgang vom Energiemanagement pausiert. Wurde der Ladevorgang pausiert, gibt es eine Ladepause von mindestens 2 Minuten, bis der Ladevorgang wieder gestartet wird, um zu häufiges Stoppen/Starten von Ladevorgängen zu vermeiden und die Lebensdauer der Ladestation zu erhöhen.

Folgende Mindestladeleistungen gelten für “Schnellladen”:

  • Mindestladeleistung 1-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V = 1.380 W
  • Mindestladeleistung 2-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V * 2 = 2.760 W
  • Mindestladeleistung 3-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V * 3 = 4.140 W

2. Was bedeutet “Überschussladen”?

Produziert eine PV-Anlage an einem Standort Überschuss, der ins Netz eingespeist werden würde, kann beim “Überschussladen” diese Energie ins E-Auto geladen und somit der Eigenverbrauch optimiert werden. Das heißt: Das E-Auto wird nur geladen, wenn genügend Überschuss zur Verfügung steht.

Folgende Grenzen gilt es bei Ladestationen ohne 1/3-Phasenumschaltung zu beachten:

  • Mindestladeleistung 1-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V = 1.380 W
  • Mindestladeleistung 2-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V * 2 = 2.760 W
  • Mindestladeleistung 3-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V * 3 = 4.140 W

Diese Mindestladeleistung muss mindestens als Überschuss zur Verfügung stehen, um den Ladevorgang starten zu können. Wird ein Ladevorgang pausiert, da zu wenig Überschuss verfügbar ist, wird der Ladevorgang für mindestens 2 Minuten pausiert, um zu häufiges Stoppen/Starten von Ladevorgängen zu vermeiden und die Lebensdauer der Ladestation zu erhöhen.

Wird als Ladestation eine Compleo SOLO N/N+ verwendet, verfügt diese auch über eine 1/3-Phasenumschaltung. Die Phasenumschaltung der Compleo SOLO N/N+ ermöglicht eine weitere Optimierung des Überschussverbrauchs, da wenn nötig z.B. von 3-phasigem auf 1-phasiges Laden umgeschalten werden kann. Somit ergibt sich für die Compleo SOLO N/N+ ein Leistungsbereich von 1.4 kW bis 11 kW oder 22 kW (je nach Ausführung und E-Auto).

3. Ändern der Ladestrategie

3.1 Geräteliste des Standorts öffnen

step-1

3.2 Ladestation wählen

step-2

3.3 "Steuerung" öffnen

step-3

3.4 Ladestrategie "Überschussladen" oder "Schnellladen" wählen und Speichern

step-4

4. Beispiele

4.1 Energiemanagement Konfiguration


4.1.1 Warum wird nicht exakt der eingestellte Wert für die maximale Netzanschlussleistung/Strom pro Phase erreicht?
Weil von konfigurierten Werten 10 % Regelsicherheit abgezogen werden.


4.1.2 Macht es einen Unterschied, ob die maximale Netzanschlussleistung oder Strom pro Phase konfiguriert wird?
Nein, das Energiemanagement berücksichtigt sowohl den Leistungswert als auch den Strom pro Phase phasengenau. Das heißt: Das Energiemanagement stellt sicher, dass die Leistung auf keiner Phase überschritten wird bzw. werden auch keine 3-phasigen Ladevorgänge ermöglicht sofern auf einer Phase mehr Kapazität zur Verfügung steht, als auf einer anderen Phase (Vorausgesetzt, das Auto lädt tatsächlich über die entsprechende Phase, die noch Kapazitäten hat).


4.1.3 Welche Bedeutung hat der Wert für die Leistungsbegrenzung bei Netzzählerausfall?
Der Wert ist optional und ermöglicht es, eine bestimmte maximale Netzanschlussleistung zu konfigurieren, die im Fall eines Verbindungsabbruchs zum Netzzähler verwendet wird. Wird der Wert nicht konfiguriert, werden 0 kW angenommen und etwaige Ladevorgänge bei einem Verbindungsausfall zum Netzzähler pausiert → Sobald die Verbindung wiederhergestellt ist, werden auch die Ladevorgänge wieder aktiviert.


4.1.4 Muss die Phasenbelegung der Ladestation korrekt konfiguriert werden?
Ja, vor allem für 1- oder 2-phasiges Laden und Ladestationen mit Phasenumschaltung ist die Phasenbelegung eine essentielle Information für das Energiemanagement, da nur so sichergestellt ist, dass das Energiemanagement die Last den richtigen Phasen am Netzanschluss zuordnen und die Ladeleistung entsprechend anpassen kann.

Wichtig: Wird die Phasenbelegung falsch konfiguriert, kann dies zur fehlerhaften Regelung von Ladestationen führen, z.B. bei 2-phasigem Überschussladen wird plötzlich Energie aus Netz und Speicher bezogen, da eine falsche Phasenbelegung eingestellt ist und somit eine der vom Energiemanagement betrachteten Phasen immer noch Überschuss hat, da die tatsächliche Leistung für den Ladevorgang auf einer anderen Phase bezogen wird.

4.2 Ladestrategie “Schnellladen”

4.2.1 Welche Mindestladeleistungen gibt es?

  • Mindestladeleistung 1-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V = 1.380 W
  • Mindestladeleistung 2-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V * 2 = 2.760 W
  • Mindestladeleistung 3-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V * 3 = 4.140 W


4.2.2 Der Ladevorgang wurde pausiert und es steht jetzt wieder genug Energie zur Verfügung, aber mein E-Auto lädt nicht. Warum?
Grundsätzlich dauert jede Ladepause mindestens 2 Minuten. Wurde ein Ladevorgang pausiert, um eine Überlastung des Netzanschlusses zu verhindern und es ist nun wieder genug Energie vorhanden, so muss mindestens 2 Minuten genug Energie verfügbar gewesen sein, damit das Energiemanagement den Ladevorgang wieder starten kann. Diese Funktionalität stellt sicher, dass die Lebensdauer der Ladestation nicht durch unnötiges Starten/Stoppen reduziert wird.


4.2.3 Funktioniert “Schnellladen” in Kombination mit dem Betriebsmodus “Lastspitzenkappung” beim BLOKK?

Ja, in diesem Fall wird die maximale Ladeleistung der konfigurierten BLOKK Batterien als zusätzliche Leistung im Energiemanagement berücksichtigt, wenn folgende Parameter erfüllt sind:
  • Maximale Bezugsleistung des BLOKKs ist erreicht
  • SoC innerhalb der Grenzen die für “Lastspitzenkappung” am BLOKK ist konfiguriert worden
  • BLOKK ist online
  • Die max. Bezugsleistung, die beim BLOKK konfiguriert wurde, liegt unter der max. Netzanschlussleistung, die für das Energiemanagement konfiguriert wurde → Ansonsten regelt das Energiemanagement ab, bevor überhaupt die max. Bezugsleistung des BLOKKs erreicht werden kann.

4.3 Ladestrategie “Überschussladen”

4.3.1 Welche Mindestladeleistungen gibt es?

  • Mindestladeleistung 1-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V = 1.380 W
  • Mindestladeleistung 2-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V * 2 = 2.760 W
  • Mindestladeleistung 3-phasiger Ladevorgang: 6 A * 230 V * 3 = 4.140 W

Ausnahme: Compleo SOLO N/N+ mit 1/3-Phasenumschaltung → Bereich 1.4 kW bis 11 kW / 22 kW je nach Modell.


4.3.2 Nach einem Wechsel von “Schnellladen” auf “Überschussladen” bei aktivem Ladevorgang wird plötzlich der Ladevorgang unterbrochen. Warum?
Bei einem Wechsel der Ladestrategie von “Schnellladen” auf “Überschussladen” wird immer der Ladevorgang unterbrochen, um sicherzustellen, dass keine Energie aus dem Speicher bezogen wird und je nach Situation wirklich Überschuss zur Verfügung steht oder der Ladevorgang sowieso pausiert werden muss. Steht nach dem Umschalten kein Überschuss zur Verfügung, bleibt der Ladevorgang pausiert, bis die Mindestladeleistung zur Verfügung steht, ansonsten startet der Ladevorgang je nach verbundenem E-Auto in <1 Minute wieder.


4.3.3 Der Ladevorgang wurde pausiert und es steht jetzt wieder genug Überschuss zur Verfügung, aber mein E-Auto lädt nicht. Warum?
Grundsätzlich dauert jede Ladepause mindestens 2 Minuten. Wurde ein Ladevorgang pausiert und es ist nun wieder genug Überschuss vorhanden, so muss dieser Überschuss mindestens 2 Minuten verfügbar gewesen sein, damit das Energiemanagement den Ladevorgang wieder starten kann. Diese Funktionalität stellt sicher, dass die Lebensdauer der Ladestation nicht durch unnötiges Starten/Stoppen reduziert wird.


4.3.4 Warum wird auf einer Phase eingespeist und auf anderen Phasen am Netzzähler bezogen? (Beispiel 2-phasiger Ladevorgang)
Wird nicht 3-phasig geladen, werden die einzelnen Phasen unterschiedlich belastet → Beim “Überschussladen” kann es dann dazu kommen, dass ein E-Auto bereits 2-phasig mit z.B. maximaler Leistung 7.36 kW lädt und der Überschuss aber 9 kW beträgt. Somit werden 1.64 kW Überschuss ins Netz eingespeist (etwaiger Hausverbrauch wird vernachlässigt). Allerdings sieht es auf den einzelnen Phasen so aus (Annahme: E-Auto lädt auf L1 und L2):

L1 = 680 W Bezug
L2 = 680 W Bezug
L3 = -3.000 W Einspeisung
Summe = -1.64 kW Einspeisung

Warum kann ich die 3.000 W auf L3 nicht nutzen? Da das E-Auto physisch nur mit der L1 und L2 lädt und im Beispiel bereits die maximale Ladeleistung des E-Autos erreicht wurde. Hätte das Auto noch Leistungskapazitäten, könnten wir die Ladeleistung auf L1 und L2 weiter erhöhen, allerdings steigt dann der Bezug auf L1 und L2 und der L3 wird weiterhin einspeisen.


4.3.5 Wird bei “Überschussladen” auch die maximale Netzanschlussleistung berücksichtigt?
Ja, das ist vor allem bei nicht 3-phasigen Ladevorgängen wichtig, da es hier auch zu Bezug auf einzelnen Phasen kommen kann und besonders bei niedrigen Netzanschlussleistungen so sichergestellt wird, dass trotz “Überschussladen” die maximale Netzanschlussleistung nicht überschritten wird.
Beispiel: Max. 9 kW Netzanschlussleistung → 3 kW pro Phase → 8 kW Überschuss → 2.67 kW Überschuss pro Phase, max. Ladeleistung E-Auto 1-phasig 7.36 kW, lädt auf L1 → theoretisch mögliche Ladeleistung ohne Berücksichtigung der Netzanschlussleistung: 7.36 kW, da 8 kW Überschuss → würde einen Bezug von 4.69 kW bedeuten → Überschreitung der Netzanschlussleistung → daher Ladeleistung unter Berücksichtigung der Netzanschlussleistung: 5.67 kW


4.3.6 Warum wird bei der Compleo SOLO N/N+ bei aktivem 1-phasigem Ladevorgang nach Phasenumschaltung nicht der vollständige Überschuss verbraucht?
Weil je nach länderspezifischen Einstellungen eine Schieflastbegrenzung auf 16 A (Österreich, Schweiz) oder 20 A (Deutschland) aktiv ist. Zusätzlich kann die Ladeleistung in der Gerätekonfiguration reduziert sein, somit reduziert sich auch die Ladeleistung für 1-phasiges Laden.
Beispiel: Begrenzung auf 16 A → 1-phasig maximal 3.68 kW möglich → die Umschaltung auf 3-phasiges Laden funktioniert dennoch, d.h. bis zur Umschaltung zu 3-phasigem Laden bei ca. 4.6 kW wird mit 3.68 kW geladen und dann umgeschalten, sofern alle Parameter für die Umschaltung erfüllt sind.