Sluit een auto aan op een 22 kW wallbox en het dashboard kan 11 kW, of 7 kW, of 3,6 kW rapporteren. De neiging is om de oplader de schuld te geven. Meestal levert de lader precies wat gevraagd werd, en de omzetting naar gelijkstroom vindt ergens anders plaats — binnen het voertuig.
Dat onderscheid klinkt academisch totdat het terechtkomt bij een installatierekening, een meetgevecht of een garantieclaim. Een AC-laadpunt is geen kleine DC-lader. Het is een beschermd, gemeten stroompad plus een regelbox die onderhandelt. Weten welk onderdeel wat doet, verandert wat je een site kunt beloven en waar je redelijkerwijs over kunt klagen.
Wat een AC-oplader Eigenlijk Bevat
Open er één en de onderdelenlijst is kort. Er is een contactor die de netstroom verbindt en afkoppelt. Er is reststroombescherming, die ingebouwd is of stroomopwaarts vereist is. Er is een meter, een controller die de communicatiestack aanstuurt, een gebruikersinterface van een of andere aard, en de pilootsignaalcircuit die met het voertuig communiceert. Dan is er nog de behuizing, de kabel of aansluiting, en de bevestiging.
Wat niet in de lijst staat, is net zo belangrijk. Er is geen rectifier. Er is geen grote transformator die de spanning omhoog brengt tot het pakket niveau. Er is geen hoogvermogen schakelstage. Die componenten zijn groot, ze zijn heet en zitten in het voertuig. Een wandkast lijkt qua geest meer op een slimme schakelkast met een betaalterminal dan op een stroomomzetter.
Dit is ook waarom airco-units goedkoop zijn in verhouding tot hun classificatie. De dure ombouwhardware was al betaald door degene die de auto kocht.
Waar de gelijkrichter zit,
zitDe onboard oplader, meestal afgekort OBC, zet de wisselstroom om in de DC-spanning die het pakket nodig heeft. De beoordeling is een eigenschap van het voertuig, vastgesteld in de fabriek, en varieert veel meer tussen modellen dan kopers verwachten. Een compacte hatchback kan een enkelfasige laadklep accepteren. Een langeafstandssedan kan er drie accepteren. Een bestelwagen kan drie fasen accepteren bij een bescheiden stroom omdat de pakketspanning lager is.
Drie gevolgen volgen, en ze verklaren het grootste deel van de verwarring rond AC-opladen.
Ten eerste is het naamplaatje op de oplader een plafond, geen bezorgcijfer. Een 22 kW-unit die is aangesloten op een voertuig met een 11 kW onboard oplader stabiliseert op 11 kW en blijft daar de hele sessie staan, zonder dat er aan beide uiteinden iets mis is.
Ten tweede levert dezelfde oplader verschillende resultaten op verschillende auto's. Dat is normaal gedrag, geen bewijs van een storing, en het is de meest voorkomende bron van onnodige serviceoproepen bij airconditioninginstallaties.
Ten derde wordt de fasetelling bepaald door het voertuig, niet door de installateur. Een driefasige voeding bij de lader wordt verspild aan een auto die slechts één fase kan gelijkrichten.
De oplader zet een plafond. Het voertuig zet de troost. Elke discussie over een AC-installatie is onderhuids een discussie over welk van die twee nummers er werd besproken.
CP, PP en het PWM-signaal
Twee laagspanningsdraden dragen de volledige onderhandeling, en geen van beide draagt stroom.
De besturingspilot, gedefinieerd in IEC 61851-1, is het hoofdgesprek. De lader houdt de lijn op een bepaalde spanning en past een pulsbreedte-gemoduleerde blokgolf toe. De werkcyclus van die golf codeert de maximale stroom die het voertuig mag trekken. Het voertuig reageert door de spanning op dezelfde lijn te veranderen om zijn toestand aan te geven: verbonden, klaar, ladend, ventilatie aanvragend, of defect. De lader houdt die spanning in de gaten om te weten wanneer het veilig is om de contactor te sluiten.
De proximity pilot is de tweede draad en bestaat op socket-units. Het vertelt het voertuig wat de kabel die erop zit kan dragen. Een kabel die geschikt is voor een lagere stroom heeft een andere weerstand, en het voertuig vermindert zijn verbruik dienovereenkomstig zonder dat de oplader erbij betrokken is.
Het praktische punt is dat beide signalen toestemming communiceren. Geen van beide geeft het voertuig de instructie om een specifieke hoeveelheid te nemen. Wanneer een bestuurder een lager bedrag rapporteert dan het label belooft, is de nuttige vraag welke toestemming de bindende was — de duty cycle, de kabel of de eigen omvormer van het voertuig.
Geval A, B en C: Drie manieren om verbinding te maken
De standaarden beschrijven drie verbindingsarrangementen, en het verschil is niet cosmetisch. Het bepaalt wie de kabel bezit en dus wie het probleem bezit wanneer de kabel de limiet is.
In een verbonden opstelling is de kabel permanent bevestigd aan het oplaadpunt. De classificatie is bekend, het maakt deel uit van het product, en de verantwoordelijkheid voor de staat ligt bij degene die het apparaat heeft geleverd. Bij een aansluiting biedt het laadpunt een industrieel stopcontact en brengt de driver een kabel mee. Die kabel kan lager zijn dan het uitgangsvermogen van de oplader, beschadigd zijn, een adapter zijn en mogelijk gekocht zijn voor een prijs die niets hiervan weerspiegelt.
Daarom bestaan beide vormen in dezelfde productfamilie in plaats van dat één strikt beter is. Openbare en semi-publieke locaties geven vaak de voorkeur aan de socketed vorm omdat deze werkt met kabels die al aan de drivers dragen en de belasting vermindert op een vaste constructie die veel wordt gebruikt. Vlootdepots en werkplekken geven vaak de voorkeur aan de verbonden vorm omdat de kabel kan worden gespecificeerd, geïnspecteerd en vervangen als een gecontroleerd onderdeel. Uitgangen van 7, 11 en 22 kW komen in beide vormen voor, dus de keuze draait om het bedrijfsmodel in plaats van om het vermogen.
Waarom dezelfde oplader verschillende krachten geeft bij verschillende auto's
Vier variabelen verklaren bijna alle variatie die ter plaatse wordt waargenomen.
De onboard charger rating is de eerste en grootste. Het is een hard plafond dat geen enkele downstream-instelling kan verplaatsen. De fasetelling is de tweede: een voertuig dat één fase gelijkhoudt, trekt uit één fase, ongeacht wat er beschikbaar is op de andere twee. De packspanning is de derde, omdat een omvormer die is ontworpen voor een lagere packspanning zijn stroomlimiet sneller bereikt. De vierde is thermisch en laadtoestand, wat hetzelfde gedrag is beschreven in de laadcurve: een koudpakket of een bijna volle akkoers accepteren minder, en de wisselstroomvoorziening volgt plichtsgetrouw.
Een snelle diagnose scheidt ze. Vergelijk hetzelfde voertuig op een ander laadpunt met bekende output. Als het elders hetzelfde bedrag raakt, is het voertuig het plafond. Als het elders een hoger cijfer bereikt, kijk dan naar de kabel en het pilootsignaal op het eerste punt. Als het van sessie tot sessie op hetzelfde punt varieert, is de oorzaak thermisch of de laadtoestand, en hoeft er niets vervangen te worden.
Volledige technische parameters voor het AC-fortel, inclusief de gesocketde en verbonden varianten, staan vermeld op de AC wanddoos productpagina.
Wat dit betekent voor meting
De meter bevindt zich aan de voedingszijde van het laadpunt. Het meet wat de oplader verlaat, niet wat er in de batterij terechtkomt. Tussen die twee punten liggen kabelverliezen, de conversieverliezen in de boordlader, en wat het voertuig verbruikt voor thermisch beheer tijdens het opladen.
Voor de meeste commerciële facturering is dit de juiste plek om te meten, omdat het de kosten van de operator zijn gemaakt en waar de levering contractueel wordt geleverd. Het betekent wel dat het cijfer op de factuur hoger is dan het cijfer dat het voertuig opgeeft, en dat een bestuurder die de twee vergelijkt een kloof vindt dat niets met nauwkeurigheid te maken heeft.
Waar het energiebedrag wordt gebruikt voor vergoeding, subfacturering of wettelijke afstemming, wordt de meter zelf een gereguleerd item in plaats van een component. Eenheden in dit bereik kunnen worden voorzien van een door MID goedgekeurde meter, die het instrument aanpakt maar niet de verliezen stroomafwaarts. Het onderscheid tussen een conforme meter en een conforme meetketen is van belang, en het onderwerp is onderwerp van een aparte behandeling in een aparte notitie over meting en documentatie.
De ene regel die het waard is om te onthouden
Een AC-laadpunt onderhandelt en beschermt. Het converteert niet. Elke verwachting over wisselstroom moet eerst worden gecontroleerd met de oplader aan boord van het voertuig voordat deze wordt gecontroleerd tegen het apparaat aan de muur.
Dit verandert hoe een AC-project gespecificeerd moet worden. De nuttige vraag is niet hoeveel stroom het laadpunt kan leveren, maar welke voertuigen daar daadwerkelijk parkeren en wat hun ingebouwde laders accepteren. Een terrein vol driefasige langeafstandsauto's rechtvaardigt driefasige punten. Een locatie die een gemengde vloot bedient, inclusief plug-in hybrides en kleine stedelijke voertuigen, profiteert minder van de extra fasen dan van meer punten met een lagere classificatie, omdat de voertuigen niet kunnen profiteren van wat de hogere rating biedt.
Dezelfde logica geldt voor de kabel. Het specificeren van een verbonden eenheid verwijdert één variabele uit elk toekomstig foutrapport. Het specificeren van een gesokte unit verwijdert een slijtage-item, maar geeft de kabelbeoordeling aan de driver, en daarmee een terugkerende vraag waarom de sessie langzamer was dan het label.
Geen van beide antwoorden is fout. Wat er mis is, is een AC-installatie specificeren zonder te weten welke voertuigen die gebruiken, en de resulterende cijfers dan als een prestatieprobleem behandelen.
Rekenen van AC-capaciteit voor een gemengde vloot?
Breng de voertuigenlijst en het parkeerpatroon mee. Het aantal fases en de puntenwaarde volgen uit wat de auto's kunnen accepteren, niet uit wat het aanbod kan bieden.
Stel een specificatievraag