Geschützte Sternlösung ab 5 Wallboxen mit dynamischem Lastmanagement
abacus e Wall , das Wallbox-System, das seinen Ladestrom automatisch dynamisch an Ihre aktuelle Hausstromlast anpasst (Haus-DLM inklusive, nicht nur lokales DLM).
abacus e Wall Ladegerät mit 5m Ladekabel und Typ2 Ladestecker, Typ B Schutzschalter 6ma DC, OCPP-Kommunikationsprotokoll 1.6, WIFI für Kommunikation über das Internet (zB für maximalen Ladestrom und Ladezeiten), Mode 3 gemäss DIN EN IEC 61851-1 (VDE 0122-1), 11KW, 3-Phasenstrom.
Energiemesser (Wattmeter), dreiphasig, 3×100-1000A, 3x230V, mit WIFI/LAN zum Smart Meter für DLM (dynamisches Lastmanagement)
Wir empfehlen die Verlegung eines Feuchtraumkabels NYM-J 5×2,5mm2 bis 25m Verlegelänge, darüber 4-6mm2; das Datenkabel kann parallel zum Stromkabel verlaufen.
Der Elektriker wird den Verteilerkasten mit den Sicherungen der Wallboxen nochmals abgesichert über eine Vorsicherung mit Ihrem Haus-Sicherungskasten verbinden. Das Wattmeter wird im Elektroanschklussraum gelegt, und ein Router mit Verbindung zum Wattmeter und einer lokalen Steuerungseinheit in der Garage wird mit einem Telekommunikationsanschluss des Hauses verbunden.
Was ist der Unterschied zwischen statischem, lokalem und dynamischem Laden?
Durch das Zusammenspiel der abacus e Wall mit dem Wattmeter ist eine kybernetische Energieregelung Ihres maximalen Gesamtstroms möglich, indem der Energiezähler in Ihren Sicherungskasten eingebaut über die RS485 Datenleitung mit der abacus e Wall Steuerungseinheit kommuniziert, die ihre Daten für die Ladekonfiguration vom abacus e Wall Server erhalten hat. Es können damit je nach aktueller Verfügbarkeit des Haustroms mehrere Autos bis zu je maximal 11KW geladen werden. Im Falle eines hohen Bedarfs des Hauses werden nur geringere Ladeströme für die Autos genutzt. Im Extremfall werden sogar nur einzelne Fahrzeuge geladen und diese periodisch gewechselt, so dass alle Fahrzeuge über Zeit geladen werden. abacuse Wall übernimmt die Kommunikation und Genehmigung mit dem Netzbetreiber.
Bilderklärung: Beispiel: Hausanschluss maximal 22KW (32A/Phase), Sie laden Ihr Auto mit 11KW (16A/Phase) und schalten den Ofen (3KW), die Herdplatten (5KW), die Waschmaschine (2KW) und weitere Verbraucher (5KW) ein. Da Sie dann bereits 15KW ziehen, regelt die abacus e Wall nun von 11KW auf 7KW (22KW-15KW) herunter, bis wieder genügend Kapazität für mehr Ladeleistung zur Verfügung steht.
Hier ein paar generelle Infos zur Kabelverlegung/Durchmesser etc:
Nach Eingabe Ihres Maximalstroms regelt die abacus e Wall den Ladestrom automatisch, sodass der Ladevorgang nie Ihren Hausanschluss überlastet.
Wie ändert sich Ihre Stromabnahme, und warum ist die dynamische Lastverteilung so wichtig?
Standardausgangssituation:
Daraus ergibt sich:
100km=20KWh; 12000km=2400KWh; es werden also jährlich ca 2400KWh mehr verbraucht als bisher im Haushalt (nun 5900KWh).
Mehrkosten pro Jahr: 2400KWh x 30cents/KWh= 720€.
Wie häufig muss geladen werden? 2400KWh/30KWh/Ladung=80 Ladungen jährlich oder alle 4-5 Tage.
Wie lange dauert eine Ladung? 30kWh/11KW Ladeleistung/Stunde=ca. 3 Stunden. Bei täglichem Laden reduziert sich durchschnittliche Ladezeit auf etwas über 30 Minuten.
Die E-Autowelle hat jedoch Auswirkungen auf die Netzbetreiber, denn nur gut 20% der Energie werden durch elektrischen Strom verbraucht, die Mineralöle machen zur Zeit aber noch wesentlich mehr aus:
Dabei werden im Verkehr noch fast ausschliesslich Mineralölprodukte zum Antrieb genutzt:
Quelle: Umweltbundesamt
Der Umstieg auf Elektroantrieb wird also den Stromverbrauch erhöhen.
Haben wir dann bald noch genügend Strom? Die gute Nachricht: Seit einem Jahr produzieren wir mehr Strom durch erneuerbare Energien als durch fossile und nukleare Stoffe. Die schlechte Nachricht: Die andere Hälfte soll möglichst schnell ersetzt werden, und es kommen die E-Autos hinzu. Ein weiteres Problem ist die Situation am Strassentrafo und am Hausanschluss, also am Übergang von Mittel- zu Niederspannung sowie im Haussicherungskasten. Die Kapazitäten werden vielerorts nicht ausreichen, weshalb intelligentes Laden unumgänglich werden wird, insbesondere, wenn zunehmend Elektroheizungen eingesetzt werden.
DC Schnell-Laden (ab 50kW) sowie Mode3 AC 22kW-Laden sind in Garagen unmöglich, wenn viele BEV gleichzeitig geladen werden sollen. Manchmal sind da schon nur Ladungen mit weniger als 11 kW möglich.
Schnell Laden muss auf der Autobahn vorgenommen werden. Hierbei wird die Batterie leiden, kommentiert der ADAC, aber auf der Strecke muss schnell geladen werden, um das BEV wieder fahren zu können. Während der Arbeitsphase, insbesondere aber zu Hause, stehen jedoch 8-16 Stunden fürs Laden zur Verfügung. Schonend langsam zu laden, weil die Zeit es meistens erlaubt, und dabei nicht den Hausanschlusswert zu überlasten, ist also häufig der sinnvoll bzw. meist der einzige Weg, wenn mehrere BEV geladen werden sollen.
Jeder Stellplatz sollte einen Ladeport aufweisen, sodass lästiges Umparken nach dem Ladegang entfällt. Wichtig ist hierbei die Intelligenz des Systems, das den Ladevorgang beendet und die freigewordene Ladekapazität sofort auf das Ladenetz verteilt.
Dabei muss insbesondere darauf geachtet werden, dass die Hausstromkapazität optimiert genutzt wird. Das abacus e Wall DLM System ist genau darauf spezialisiert, sodass sehr viele Autos über einen individuell vom Nutzer wie auch vom Verteilnetzbetreiber vorgegebenen Zeitraum bezogen auf die Hausanschlussmöglichkeiten optimiert geladen werden, zumeist ohne dass der Elektroanschluss des Hauses bzw. zum Haus zu hohen Kosten vergrössert werden muss.
Private Haushalte nutzen die Stromverteilernetze sehr unterschiedlich:
Nun wird auch schnell klar, warum Load Balancing, also die Haus-dynamische Lastverteilung (DLM), notwendig wird: Wenn die Haushalte auf Elektromobilität umsteigen, müssen die Netzverteiler unter Umständen die Leitungen vergrössern, wenn die erhebliche Ladelast zum ungünstigen Zeitpunkt erzeugt wird.
Aber auch innerhalb des Stromverteilersystems eines Haushaltes kann es zu Engpässen kommen: Die Last übersteigt den Hausanschlusswert, die Sicherungen fliegen raus um die Kabel vor Überhitzung und allfälligem Kabelbrand zu schützen.
Damit es hierzu nicht kommt, muss die Last immer unterhalb des maximal zulässigen Hausanschlusswertes bleiben.
Die Autobatterie sollte also gemäss obigem Bild zwischen 22-7h geladen werden. Diese Einstellung unterstützt der Stromlieferant, indem er den Strom dann häufig zum niedrigeren Tarif anbietet; so will es jedenfalls die Politik.
Studien gehen von über 20 Mrd€ für Infrastrukturausbau aus, wenn geladen wird, wie es einem gerade passt. Werden die BEV jedoch intelligent geladen, kann man sich diese Ausgaben sparen. Daher würde eine Förderung intelligenter Wallboxen politisch sinnvoll sein!
Eine andere Frage ist natürlich, wieviel kW Ladeleistung grundsätzlich für das Laden bereitgestellt werden müssen. Unser Simulator für 60 BEV zeigt Ihnen, dass man mit ca. 1kW pro BEV auskommen kann. Eine 3x 100A Leitung (69kW) kann nach diesen Berechnungen weit über 50 BEV laden. Ist diese Logik anderweitig herleitbar? Ja, die DIN 18015-1 legt den Mindestanschlusswert des Gebäudes je nach Wohnungsanzahl fest. Hier reduziert der Gleichzeitigkeitsfaktor stark die Leistungsanforderung, 100 Wohnungen benötigen bspw. nur ca 1kW, 50 dagegen 2, 25 schon 3 und 12 benötigen fast 5kW. Wenn man nun davon ausgeht, dass die Wohnung doppelt so viel Strom verbraucht wie das BEV (4MWh/Jahr im 4-P-Haushalt, BEV 2MWh/Jahr), dann ist auch folgerichtig, dass 50 BEV mit 1KW/BEV laden können.
abacus e Wall s Ladezeit sowie die maximale Hauslast wird von Ihnen über die App bzw über das taktile Display eingetragen, so können Sie stets auch andere grosse Verbraucher nutzen, die abacus e Wall wird ihren Ladestrom entsprechend reduzieren.
Wir sind davon überzeugt, dass abacus e Wall unter Einbindung des mitgelieferten RS485-Energiemessers die optimale Lösung bietet, um die Hauslast im erlaubten Bereich zu halten (auch versicherungstechnisch kann das wichtig sein!). abacus e Wall regelt natürlich nur ihren Ladestromverbrauch, nicht den der anderen Verbraucher im Haus.
Vielerorts war zu lesen, Ionity erhöhte die Ladekosten ab Mitte Januar 2021 auf 1,09€/KWh, bei einem Verbrauch von 20KWh/100km x 1,09€=fast 22€/100km könnte man bei 1,35€/L auch einen Benziner mit 16L Verbrauch nutzen, den gibt es aber fast nicht mehr! Die Kosten für öffentliches Laden können also neben ständig besetzten Säulen die Lust aufs E-Auto vermiesen. Zudem empfiehlt selbst der ADAC, Schnellladesäulen so selten wie möglich zu nutzen, da diese die Batterie stärker “verschleissen”. Werden Sie lieber Ihr eigener Herr mit einer Privatstation, dann gibts auch keine bösen Preis-Überraschungen an den öffentlichen Ladestationen.
In Deutschland existieren ca. 8 Millionen Wohnungen in Gebäuden mit je 7-12 Wohnungen und ca. 5 Millionen Wohnungen in Gebäuden mit je mehr als 13Wohnungen. Bei einer Faustregel von einem Stellplatz pro Wohnung ist daher mit über 12 Millionen Stellplätzen zu rechnen, die gruppiert und platzsparend bspw. in Tiefgaragen anzutreffen sind. Hier ist mittelfristig ein grosser Bedarf für Multipunkt-Systeme, wie abacus e Wall sie anbietet, ab 5 Wallboxen in einem System. Dazu kommen das Gewerbe (z.B. Hotels, Firmengaragen etc.) und die öffentliche Hand (Universitäten, Schulen, Krankenhäuser, Polizei und weitere kommunale Einrichtungen). abacus e Wall bietet für jede Anwendung das passende System, zum Sofortkauf oder zum Mietkauf.
Das Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz verpflichtet bereits Eigentümer von Wohn- und Nicht-Wohngebäuden mit mehr als 10 Stellplätzen, bei einer größeren Renovierung oder bei Neubau für eine Ladeleitungsinfrastruktur zu sorgen. Derzeitige Subventionen sollten also genutzt werden.
abacus e Wall abacus eWall bietet eine Ladeinfrastruktur ab 5 Ladepunkte, die zentral aus einem Verteiler sternförmig angeschlossen werden und in der Garage von einer Steuerungseinheit gesteuert werden. Hierbei wird die Wallbox auf den Pistolenhalter reduziert, sodass eine Montage an Wänden oder für freistehende Stellplätze auch an einer hängenden Säule von der Garagendecke möglich ist.
Unsere Typ2 Kabel&Stecker sind immer dreiphasig bis 16A belastbar, sodass ein Modul 3phasig ein EV mit bis zu 3x16A=11kW laden kann, oder einphasig drei EVs mit bis zu 1x16A=3,7kW je EV!
Parkhauslösung für 112 PKW je Gebäudeecke
Gegenüberstellung von Stern- und Ringlösung: Die Ringlösung erfordert zwei jeweils 90 m lange Kabel mit ca. 25mm2 Durchmesser (damit könnten auch nur 4 PKW je 11KW gleichzeitig je Strang geladen werden). Bei der Sternlösung werden zwar dreimal so viel Kabel benötigt, das Kabel von 2,5mm2 kostet aber nur 1/10.
Häufig hört man, 22kW müssen es mindestens bei AC Chargern sein. Das ist falsch, weil die BEV-Hersteller bei den Ladecontrollern sparen und tlw. nur Einphasencontroller einbauen. Nur wenige BEVs können im AC Betrieb mit 22kW laden. Anbei hierzu ein Tabellen-PDF erstellt.
Die geladene Kapazität ist per App abfragbar, bzw. die App meldet bei Ladestop inkl. Angabe der geladenen Kapazität. Selbstverständlich bietet abacus e Wall Abrechnungssysteme für Hotels, Wohngemeinschaften, Kommunen, etc.
Die Fernwartung ist durch die Serversystem-Nutzung (Der Server steuert auch die lokale Steuerungseinheit) im Nutzungsvertrag enthalten, die monatlichen SW-Nutzungskosten sind abhängig von der Freischaltung und Nutzung eines Ladepunktes. Sollte an einem Ladepunkt ein Verbrenner stehen, fallen für diesen Ladepunkt keine monatlichen Nutzungskosten an.
Es macht Sinn, die gesamte Garage komplett und einmalig mit Ladepunkten zu versehen!
SW-Nutzung inkl. System-Fernwartung kosten nur 9,95€ pro genutztem LP und Monat.