Gestione del carico delle colonnine di ricarica
Un contatore al punto di connessione e uno sul quadro delle colonnine permettono di misurare la potenza disponibile per la ricarica, anziché stimarla.
- Misure
- Prelievo dell’intero sito al punto di connessione, quadro delle colonnine misurato a parte e resto del sito calcolato per differenza
- Calcolo
- Potenza disponibile per il bilanciamento del carico delle colonnine, intervallo per intervallo, con una riserva dichiarata
- Sensori
- ZEM-65, Misura in classe 0,5S, con le correnti delle singole fasi mantenute distinte Scheda tecnica: Monitor trifase wireless dell’energia elettrica
- Sul sito
- Gateway ZGW-20, Calcola la potenza disponibile e pubblica il limite Scheda tecnica: Gateway
Chi controlla le colonnine
Il sistema di gestione delle colonnine conosce sessioni, utenti e tariffe ed è il sistema che modifica la corrente di ricarica. Questa guida misura il vincolo elettrico condiviso e lo pubblica insieme allo stato di aggiornamento del dato. La piattaforma di ricarica deve implementare e verificare la propria scadenza del valore, il comportamento di ripiego e il ripristino quando il valore o la connessione viene meno.
Monitoraggio energetico delle colonnine di ricarica
Servono almeno due misure: l’intero sito al punto di connessione e il quadro delle colonnine separatamente.
Il punto di connessione del sito e il quadro o gruppo delle colonnine
1 per punto trifase, 3 o 4 fili
- Scegliere la portata dei TA per ciascun punto: nucleo apribile da 120 A oppure bobine Rogowski da 300 A, 1 kA o 3 kA
Classe 0,5S secondo IEC 62053-22 con i suoi TA; correnti delle singole fasi disponibili
Calcola sul sito la potenza disponibile e pubblica valore e stato di aggiornamento alla piattaforma di ricarica
1 per sito fino a 250 dispositivi wireless
Se l’apparecchiatura di ricarica comunica tramite Modbus RTU
Controllore delle colonnine o unità di gestione del carico che espone Modbus RTU
1 per bus fino a 30 registri
Che cosa determina quanta ricarica può sostenere il sito
La potenza disponibile è il limite del sito meno una riserva, meno tutti i carichi diversi dalla ricarica. Ogni parte di questo calcolo è una misura o una decisione.
Dalla potenza disponibile misurata alla piattaforma di ricarica necessaria
I consumi del sito e del quadro delle colonnine arrivano a Edge da contatori distinti. Edge pubblica la potenza disponibile e lo stato di aggiornamento; la piattaforma di ricarica resta responsabile dell’applicazione del limite alle colonnine.
- Collegamento
- Zigbee
- Modbus
- Edge
- Piattaforme
| Posizione | Cosa indica la misura | Riferimento | Sensore |
|---|---|---|---|
| Punto di connessione del sito | Il vincolo condiviso da tutti i carichi e quanto manca per raggiungerlo | Limite di prelievo contrattuale o fisico, documentato con la relativa fonte | ZEM-65 (in questa pagina), connessione |
| Quadro delle colonnine | Quanta parte della domanda del sito è dovuta alla ricarica, distinta dal resto | Registrare la distribuzione sulle fasi quando le colonnine sono monofase Scheda tecnica: Monitor trifase wireless dell’energia elettrica | ZEM-65 (in questa pagina), colonnine |
| Correnti delle singole fasi | Se una fase raggiunge il proprio limite prima del totale | Conservare le tre correnti invece di un totale che presume il bilanciamento | ZEM-65 (in questa pagina) |
| Stato delle colonnine | Che cosa dichiara di fare l’apparecchiatura di ricarica, se rende disponibile lo stato | Mappa dei registri del fornitore, con la versione registrata Scheda tecnica: Interfaccia Modbus | ZMB-31 (in questa pagina) |
Calcolare sulla fase più sollecitata. Un sito può avere margine nel totale e aver già raggiunto il limite su una fase. Conservare le correnti per fase e calcolare in base a quella più sollecitata.
Pubblicare il limite alla piattaforma di ricarica. EpiSensor non usa OCPP, il protocollo con cui la maggior parte delle colonnine comunica con il proprio sistema di gestione. Il limite viene pubblicato alla piattaforma che lo fa; per questo il comportamento di ripiego è essenziale.
Potenza disponibile e ripiego in Edge
Il Gateway calcola il valore e lo pubblica. La piattaforma decide come usarlo sulle colonnine; il comportamento quando non arriva più deve essere concordato.
- Potenza disponibile, intervallo per intervallo
- Un sensore calcolato sottrae dal limite del sito la riserva e la domanda non dovuta alla ricarica, senza restituire mai un valore negativo.
- La riserva è esplicita
- La riserva è un valore scelto e documentato da una persona, non un arrotondamento nel calcolo.
- Pubblicato, o scritto via Modbus
- Edge non è un sistema di gestione dei punti di ricarica e non usa OCPP. Pubblica il limite verso la piattaforma di ricarica via MQTT, HTTP o Modbus TCP. Quando una colonnina o la sua unità di gestione dei carichi accetta un limite di corrente via Modbus, un'automazione di Edge può scrivere direttamente il limite; il timeout proprio della colonnina fornisce allora il ripiego.
- Un comportamento sicuro quando i dati si interrompono
- Il progetto deve stabilire se Edge pubblica un valore sostitutivo configurato, sospende il valore o lo segnala come obsoleto. La piattaforma deve far scadere i valori vecchi e applicare il ripiego concordato; nessuno dei due comportamenti discende dal solo calcolo.
Verifiche di messa in servizio
Il guasto più importante è quello che non appare evidente: provare deliberatamente i percorsi interrotti.
-
Entrambi i confini sono verificati
Accendere un carico noto sul quadro delle colonnine e osservare entrambi i contatori.
Superata se il contatore delle colonnine e quello al punto di connessione cambiano insieme, con segno e fasi corretti.
-
La potenza disponibile risponde al carico del sito
Variare un carico consistente non dovuto alla ricarica e osservare la potenza disponibile calcolata.
Superata se la potenza disponibile diminuisce di circa lo stesso valore entro un intervallo.
-
La piattaforma riceve il limite
Modificare il limite pubblicato e osservare ciò che segnala la piattaforma di ricarica.
Superata se il limite cambia nella vista della piattaforma e la sua risposta è visibile sul contatore delle colonnine.
-
Ogni percorso interrotto ha un comportamento definito
Interrompere a turno il contatore del sito, il collegamento delle colonnine e la WAN.
Superata se il valore e lo stato di aggiornamento di Edge si comportano come configurato, la piattaforma fa scadere i dati vecchi e applica il ripiego dichiarato, e la risposta fisica risulta dal contatore delle colonnine.
-
La modifica manuale locale del limite funziona
Chiedere al sito di modificare manualmente il limite secondo la procedura concordata.
Superata se la modifica ha effetto, compare nella registrazione e scade o viene rimossa intenzionalmente.
Limiti della misura
Questa misura produce un valore; un altro sistema agisce in base a esso.
- EpiSensor non sostituisce le protezioni delle colonnine, la piattaforma di ricarica o il progetto della distribuzione elettrica.
- I protocolli di ricarica e i profili di ricarica intelligente vanno verificati a entrambi i capi: il supporto dipende dalla specifica colonnina e piattaforma.
- Il fabbisogno energetico dei veicoli, gli orari di partenza e l’ottimizzazione tariffaria spettano alla piattaforma di ricarica, non a questa misura.
- La potenza disponibile non è uno studio di rete: contemporaneità, protezioni e bilanciamento delle fasi spettano al progettista.
Fonti
- Open Charge Point Protocol (si apre in una nuova scheda) (si apre in una nuova scheda) Open Charge Alliance
- Scheda tecnica: Monitor trifase wireless dell’energia elettrica (si apre in una nuova scheda) EpiSensor. Specifiche, intervalli di misura e codici d’ordine.
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- CalcolatoreCalcolatore della capacità di ricarica dei veicoli elettrici
- CalcolatoreCalcolatore della potenza media nell’intervallo
Dispositivi di terzi per questa applicazione
Altri dispositivi nella Directory: Energy meters (103), Current transformers (7)
Misurare la potenza disponibile per le colonnine
Un tecnico può collocare i contatori, concordare riserva e ripiego e definire come pubblicare il limite.