Lastabwurf bei Netzausfall / Batteriebetrieb

[stefan_o]

Hallo,
ich plane aktuell die Anschaffung eines PV-Speichers, der auch volles Backup kann. Dort kann dann Last entweder als Backup-Last (wird weiterversogt bei Netzausfall) oder eben nicht angeschlossen werden. Beides finde ich nicht so toll für die openWB, bei einem längeren Ausfall möchte ich ja vielleicht doch mit PV laden, aber wenn ein EV genau zum Zeitpunkt des Ausfalls mit 11kW lädt und dann noch andere größere Last im Haus ist dann vielleicht gleich alles aus, weil die Leistung des Speichers nicht ausreicht. Es gibt jedoch auch Kontakte (Öffner/Schließer) für Lastabwurf an der entsprechenden Steuerung. Meine Idee ist daher ein zusätzliches Relais in die openWB zu packen, welches die Schaltverbindung zu den großen Schützen trennt sobald das Netz weg ist. Dann ist das Auto sofort getrennt, der Raspberry Pi läuft weiter und ich muss nur irgendwo einen Überbrückungsschalter installieren, welcher das zusätzliche Relais wieder schließt um auch im Backup-Betrieb laden zu können.

Klingt die Idee vernünftig, hat jemand sowas schon umgesetzt?

Vielen Dank
Stefan

[openWB]

Der RSE Eingang macht dafür mehr Sinn eigentlich.
Ansonsten CP unterbrechen.
Je nach EV wenn das bei der Ladung passiert musst das dann erstmal abstecken.

[stefan_o]

Das Abstecken wäre nicht das Problem, Stromausfälle sollten ja nicht so oft vorkommen. Aber wird bei der Phasenumschaltung nicht auch einmal kurz ausgeschaltet? WIchtig ist, dass der Abwurf sofort passiert, nicht erst eine halbe Sekunde später oder so. Ich weiß nicht ob der RSE Eingang so funktioniert oder ob der nur im Regelintervall abgefragt wird (in Software oder Hardware umgesetzt?).
CP unterbrechen müsste eigentlich sofort gehen, aber auch 100ms Verzögerung wären auch schon schlecht, und das Schütz selber hat ja auch eine Verzögerung.

[Gero]

Der RSE-Eingang funktioniert im 10s-openWB-Takt, fällt bei der Forderung nach ms-Reaktionszeit also aus. Da kannst Du eigentlich nur direkt an die Ladehardware gehen, wenn Du eine sofortige Ladeunterbrechung erzielen willst.

Bei mir erfolgt die Umschaltung auf Inselbetrieb nach einer gewissen Pausenzeit, der Motortrennschalter fährt ja auch ein paar Sekunden. Die Raspis können in der Zeit per PoE weiterversorgt werden, wenn die Switche eine eigene USV haben. Aber auch hier stellt sich die Frage, wie die EVSE sich verhält, wenn die Spannung ausfällt. Ich hab's noch nicht ausprobiert.

[stefan_o]

Während der Umschaltung auf Notstrombetrieb sollen maximal 120ms Netzunterbrechung sein. Ich vermute, dass die Kondensatoren im Netzteil den Raspi für die Zeit am laufen halten, ansonsten wäre es ja eh egal und ich könnte den RSE-Eingang verwenden.
Wichtig ist, dass wenn der Notstrombetrieb startet das Auto getrennt ist, damit das Backup-Netz nicht sofort zusammenbricht weil die Last zu groß ist. Ich weiß auch nicht wie lange das 1kHz PWM Signal noch weiter läuft nach Netzausfall und wie schnell die anderen Komponenten in der openWB reagieren.

[openWB]

Dann eher das cp Signal.
Noch besser natürlich gar keine Manipulation.
Der Fall mit Stromausfall + gerade 11kW laden muss ja erstmal eintreten. Eine vorhandene PV dann auch gerade nichts machen.

[Gero]

Während der Umschaltung auf Notstrombetrieb sollen maximal 120ms Netzunterbrechung sein. Ich vermute, dass die Kondensatoren im Netzteil den Raspi für die Zeit am laufen halten, ansonsten wäre es ja eh egal und ich könnte den RSE-Eingang verwenden.

Da wirst Du an einer USV nicht vorbeikommen. So ein Motorschalter, der dein Haus allpolig vom Netz nimmt braucht zum Umschalten Größenordnungen länger. Der Ablauf beim Stromausfall ist ja folgender:

- Strom ist weg.
- Ladung stoppt, weil ja kein Strom mehr da ist. Egal was PWM da sagt.
- Umschalten auf Inselbetrieb (dauert ein paar Sekunden)
- Schwarzstart.

Nun wäre es gut, wenn die Autoladung nicht sofort wieder loslegt. Nun stellt sich die Frage nach dem "was tut die EVSE, wenn sie bootet? Oder hängt sie vielleicht an der selben Stromversorgung wie der Raspi und bootet gar nicht? Oder lässt man den Raspi booten und nutzt die Option "Lademodus nach Neustart" btw: Ich finde das gerade in der 2.er nicht. Bei 1.9 gab's das.

e3dc hat irgendwann mal still und heimlich die Möglichkeit des Autoladens im Inselbetrieb per Update gestrichen. Vielleicht war es denen in der Anlaufphase ja auch ein bisschen heikel.

[stefan_o]

Während der Umschaltung auf Notstrombetrieb sollen maximal 120ms Netzunterbrechung sein. Ich vermute, dass die Kondensatoren im Netzteil den Raspi für die Zeit am laufen halten, ansonsten wäre es ja eh egal und ich könnte den RSE-Eingang verwenden.

Da wirst Du an einer USV nicht vorbeikommen. So ein Motorschalter, der dein Haus allpolig vom Netz nimmt braucht zum Umschalten Größenordnungen länger. Der Ablauf beim Stromausfall ist ja folgender:

- Strom ist weg.
- Ladung stoppt, weil ja kein Strom mehr da ist. Egal was PWM da sagt.
- Umschalten auf Inselbetrieb (dauert ein paar Sekunden)
- Schwarzstart.

Ich bezweifel, dass die Umschaltung immer mit Motorschalter erfolgt, die maximale Netzunterbrechung beim Umschalten auf Inselbetrieb dauert maximal 120ms laut Hersteller. Und laut einem Bekannten der sowas hat (es gab hier gerade erst im Dezember einen Stromausfall) haben die das nicht mal bemerkt, erst als die Nachbarn kamen und fragten warum bei denen noch Licht ist während die ganze Straße dunkel ist.
Meine Befürchtung ist daher folgender Ablauf:
- Netz ist weg
- 120ms später startet Notstrom im Inselbetrieb
- openWB ist träge, alles lief weiter, Auto hat Ladung auch noch nicht unterbrochen
- Notstrom bricht sofort zusammen, weil Auto zu viel Last erzeugt

Dann eher das cp Signal.
Noch besser natürlich gar keine Manipulation.
Der Fall mit Stromausfall + gerade 11kW laden muss ja erstmal eintreten. Eine vorhandene PV dann auch gerade nichts machen.

So unrealistisch ist das nicht: Die openWB ist so eingestellt das unter einem bestimmten SoC sofort mit maximaler Leistung geladen wird, wenn das Auto dann am Tag eine lange Strecke gefahren ist und abends im Dunkeln nach Hause kommt und dann Stromausfall.
Welche Lösung wäre dann "gar keine Manipulation". Ich kann natürlich auch beides trennen. Ein Relais mit zwei Schaltkontakten ist ja keine Besonderheit.

[Gero]

Dann korrigier‘ ich mich und nehme den langsamen Motorschalter nicht für alle Hersteller an. Bei e3dc ist es aber so und man kann sogar noch zusätzliche Sekunden Verzögerung einstellen. Aber um tagsüber nicht zu merken dass man im Notstrom läuft, reicht das auch. Die Herduhr merkt‘s aber. (Keine Ahnung, warum da immer noch so ein antiquitiertes Zeugs drin verbaut wird.)

[stefan_o]

Dann korrigier‘ ich mich und nehme den langsamen Motorschalter nicht für alle Hersteller an. Bei e3dc ist es aber so und man kann sogar noch zusätzliche Sekunden Verzögerung einstellen. Aber um tagsüber nicht zu merken dass man im Notstrom läuft, reicht das auch. Die Herduhr merkt‘s aber. (Keine Ahnung, warum da immer noch so ein antiquitiertes Zeugs drin verbaut wird.)

Vielleicht wurden die Vorschriften für die Zulassung angepasst, weshalb das früher nötig war und jetzt nicht mehr oder entsprechend zugelassene Schütze sind erst jetzt verfügbar. Die automatische Umstellung auf Notstrom im Inselbetrieb ist bei den meisten Herstellern ja noch sehr frisch, e3dc hat das doch schon recht lange