Inteligentna ładowarka do samochodu elektrycznego
Zacznę od standardowego ostrzeżenia – to jest ilustracja tego, jak używam urządzeń Shelly i nie jest to szczegółowy poradnik. Napięcie sieciowe może zabić, spowodować poważne obrażenia lub uszkodzenie mienia i sprzętu. Upewnij się, że wykonujesz wyłącznie prace, do których masz odpowiednie kwalifikacje lub przeszkolenie, oraz że przestrzegasz lokalnych przepisów.
Od ponad 7 lat korzystam z ładowarki EV PodPoint. Mój obecny samochód elektryczny to Nissan Leaf 30 kWh i jest on naszym głównym autem, pokrywającym większość kilometrów w gospodarstwie domowym. Podłączamy go co drugi dzień, aby doładować akumulator. Niedawno przeszedłem na taryfę dzienno-nocną u lokalnego dostawcy energii i chciałem mieć pewność, że przeniosę jak największą część zużycia na taryfę nocną.
Leaf ma wbudowany harmonogram ładowania, ale chciałem czegoś trochę bardziej inteligentnego. Postanowiłem więc sprawdzić, co mogę zrobić z moją ładowarką albo EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment), jeśli użyć jej pełnej, poprawnej nazwy.
Jakiś czas temu pytałem firmę PodPoint, czy urządzenie ma jakąkolwiek ścieżkę rozbudowy do wersji Smart, ale niestety nic takiego nie było dostępne. To szkoda, bo widzimy, jak urządzenia takie jak Myenergi Zappi mogą odgrywać istotną rolę w zarządzaniu zużyciem energii w domu.
W pewnym momencie analizowałem budowę własnego EVSE, więc wiedziałem coś o ich ogólnych zasadach działania. Pierwsza ważna rzecz: EVSE nie jest ładowarką — właściwa ładowarka 240 V jest zbudowana w samochodzie. EVSE to zasadniczo sposób bezpiecznego doprowadzenia 240 V do auta. Połączenie obejmuje przewód fazowy, neutralny, uziemienie, control pilot i proximity pilot. Zasilanie mojej jednostki EVSE jest znamionowane na 32 A lub 7,2 kW, mimo że samochód może wykorzystywać tylko 16 A lub 3,6 kW przez swoją pokładową ładowarkę.
No products found.
Gdy kabel do ładowania nie jest podłączony do pojazdu, EVSE odcina zasilanie i przywraca je dopiero wtedy, gdy z pojazdem zostanie nawiązane bezpieczne połączenie za pośrednictwem proximity pilot oraz pojawi się odpowiedni sygnał z control pilot. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, jak to działa, polecam obejrzeć ten film.
Przerwanie linii control pilot oznacza, że samochód nie może komunikować się z EVSE i ładowanie się nie rozpocznie. Samochód wie, że kabel jest podłączony, dzięki proximity pilot, więc nie da się odjechać. Chciałem uniknąć ingerencji po stronie 240 V w EVSE, więc wykorzystanie control pilot wydawało się logicznym podejściem. Użyłem Shelly 1 z bezpotencjałowymi stykami dry/volt free do przerwania control pilot.
Po lewej: zdjęta pokrywa EVSE i Shelly 1. Po prawej: control pilot podłączony do styków suchych O/I, urządzenie zasilane z 240 V z wejściowego zasilania. Na wszystkich linkowych przewodach użyto tulejek kablowych.
Ustawiłem dwa harmonogramy scen, dzięki czemu automatycznie zamyka control pilot o 02:00, gdy zaczyna obowiązywać moja taryfa nocna, i otwiera obwód o 09:00, gdy taryfa się kończy. Dodatkowo wysyła mi uprzejmego e-maila z informacją, co się wydarzyło. Teraz podłączamy samochód w ciągu dnia, a Shelly zajmuje się ładowaniem w nocy. Jeśli potrzebuję doładowania w ciągu dnia, mogę po prostu poprosić Alexę albo użyć aplikacji. Mógłbym też zamontować przycisk na EVSE, aby przełączać Shelly, jeśli trzeba byłoby rozpocząć ładowanie, ale na tym etapie zdecydowałem się tego nie robić.
Dodałem też kilka Shelly EM, aby monitorować zużycie energii w całym domu oraz produkcję z mojej instalacji fotowoltaicznej. Dzięki temu mogę zobaczyć, co pobiera energię, kiedy i ile dokładnie.
Rozdzielnica z 3 Shelly 1PM sterującymi suszarką bębnową, pralką i bojlerem zanurzeniowym, a także Shelly EM (na dole po lewej), monitorującym obwód EV oraz całkowite zużycie lub eksport energii w całym domu za pomocą 2 przekładników CT, wszystko starannie umieszczone wewnątrz rozdzielnicy.
Po lewej: status ładowarki EV (wyłączona) i zużycie energii, urządzenie pobiera 5 W w trybie czuwania. Po prawej: historia zużycia energii EV, pobrane 22,74 kWh, co daje około 85 mil przy koszcie £0.08 za kWh.
Mógłbym wykorzystać funkcję komunikacji DDD firmy Shelly, aby wysyłać polecenie, gdy produkcja solarna osiągnie na przykład 2 kW, włączając przekaźnik ładowarki EV. Oczywiście nie nakaże to samochodowi ograniczenia tempa ładowania do poziomu dostępnej produkcji, ale i tak stanowi znaczący wkład; jeśli potrzebujesz takiej funkcji dopasowania mocy, musisz wydać ponad £1,000 na dedykowaną inteligentną ładowarkę, a nie £50 na urządzenia Shelly!
To tylko kolejny przykład tego, jak używam Shelly do optymalizacji zużycia energii i obniżania kosztów.
Autor: Mark Boyle
Komentarze 0