Der Baustein Wallbox wird zur Steuerung einer Ladestation für Elektrofahrzeuge verwendet.
Das Aufladen eines Fahrzeugs mit der richtigen Energie zur richtigen Zeit ist für ein effizientes Energiemanagement unerlässlich.
Deshalb verfügt der Baustein über bis zu fünf anpassbare Lademodi, bei denen die Ladeleistung durch individuelle Logik begrenzt werden kann.
Mit einem speziellen Eingang kann ein Ladevorgang pausiert werden, um Lastspitzen zu vermeiden.
Inhaltsverzeichnis
- Eingänge
- Ausgänge
- Parameter
- Eigenschaften
- Ladesession
- Minimum und Maximum Limits
- Berechnung der Ladekosten
- Beispielprogrammierung
- Erkennung ungültiger Zählerstände
Eingänge↑
| Kürzel | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Einheit | Wertebereich |
|---|---|---|---|---|
| Ec | Enable charging | Ein Impuls <1s aktiviert das Laden Ein Impuls >1s oder Dauer ein, aktiviert das Laden und schaltet nach fallender Flanke wieder ab. Eco Laden wenn vom Wallbox Manager verwaltet. |
- | 0/1 |
| Vc | Vehicle Connected | Fahrzeug verbunden | - | 0/1 |
| Cp | Current charging power | Aktuelle Ladeleistung | - | ∞ |
| Mr | Meter reading | Zählerstand | - | 0...∞ |
| Sm1-5 | Set charging mode 1-5 | Lademodus 1-5 auswählen Dieser Eingang ist nur bei bestimmten Baustein-Konfigurationen sichtbar. | - | 0/1 |
| Lm1-5 | Limit charging mode 1-5 | Definieren Sie bis zu 5 Lademodi mit unterschiedlichen Ladegrenzen. Dieser Eingang ist nur bei bestimmten Baustein-Konfigurationen sichtbar. | kW | ∞ |
| Uid | User ID | - | - | |
| Ls | Load shedding | Wenn ein, wird der Ladevorgang pausiert, um Lastspitzen zu vermeiden. | - | 0/1 |
| Off | Off | Impuls: Setzt die Ausgänge mit Ausnahme der Zählerausgänge zurück. Ein: Baustein ist gesperrt. Dominierender Eingang. |
- | 0/1 |
| R | Reset meter reading outputs | Zählerstand Ausgänge zurücksetzen | - | 0/1 |
| Cac | Charging active | Ladevorgang aktiv | - | 0/1 |
| Ecp | Enable charging priority | Ein Impuls <1s aktiviert das Laden im Priority Modus, verwaltet vom Wallbox Manager. Ein Impuls >1s oder Dauer ein, aktiviert Priority und beendet den Ladevorgang nach fallender Flanke vollständig. Dieser Eingang ist nur bei bestimmten Baustein-Konfigurationen sichtbar. |
- | 0/1 |
Ausgänge↑
| Kürzel | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Einheit | Wertebereich |
|---|---|---|---|---|
| Ca | Charging allowed | Laden ist erlaubt, wenn: -Ec (Enable Charging) aktiv ist -Das Laden nicht über Ls oder Off deaktiviert ist -Die Ladegrenze nicht unter der Min. charging power ist. |
- | 0/1 |
| Vc | Vehicle connected | Fahrzeug verbunden | - | 0/1 |
| Cp | Current charging power | Aktuelle Ladeleistung | - | ∞ |
| M | Current charging mode | Lademodus 1-5. 99 = Manueller Modus (nur App) | - | ∞ |
| Verwaltet vom Wallbox Manager: Current charging mode | 0 = Laden nicht erlaubt, 1 = Eco laden erlaubt, 2 = Priority laden erlaubt | - | ∞ | |
| Tp | Target charging power | Ziel Ladeleistung des aktuellen Modus. Ausgang ist 0, wenn die Ladegrenze unter der minimalen Ladeleistung liegt oder der Ausgang Ca 0 ist. |
kW | ∞ |
| Ls | Load shedding | - | 0/1 | |
| Mr | Meter reading | Zählerstand | - | ∞ |
| Ccc | Consumption current charge | Verbrauch aktueller Ladevorgang | - | ∞ |
| Clc | Consumption last charge | Verbrauch letzter Ladevorgang | - | ∞ |
| Cd | Consumption today | Verbrauch heute | - | ∞ |
| Cw | Consumption this week | Verbrauch diese Woche | - | ∞ |
| Cm | Consumption this month | Verbrauch dieser Monat | - | ∞ |
| Cy | Consumption this year | Verbrauch dieses Jahr | - | ∞ |
| Lcl | Last charge log | Textausgabe von - Vc On und Off Zeitpunkt - Dauer (Vc on/off) - Geladene Energie (kWh) - User ID. |
- | - |
| Cac | Charging active | Ladevorgang aktiv | - | 0/1 |
| Cld | Consumption yesterday | Verbrauch gestern | - | ∞ |
| Clm | Consumption last month | Verbrauch letzter Monat | - | ∞ |
| Cly | Consumption last year | Verbrauch letztes Jahr | - | ∞ |
| Cclc | Charging costs last charge | Gibt die berechneten Kosten der letzten Ladesession aus. Bei aktiver Ladesession werden deren laufende Kosten ausgegeben. |
- | ∞ |
| Uid | User Id | - | - | |
| Se | Pulse Session ended | Impuls Session beendet | - | 0/1 |
| AC | API Connector | Intelligenter API basierter Verbinder. API Commands |
- | - |
Parameter↑
| Kürzel | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Einheit | Wertebereich | Standardwert |
|---|---|---|---|---|---|
| Muv | Mode after unplugging the vehicle | 0 = Aktuellen Modus beibehalten 1-5 = Umschalten auf Modus 1-5 Dieser Parameter ist nur bei bestimmten Baustein-Konfigurationen sichtbar. |
- | ∞ | 0 |
| Cfp | Connection fee per hour | Verbindungsgebühr pro Stunde, während das Fahrzeug verbunden ist. Dieser Parameter ist nur bei bestimmten Baustein-Konfigurationen sichtbar. |
Währung | ∞ | 0 |
Eigenschaften↑
| Kurzbeschreibung | Beschreibung | Wertebereich | Standardwert |
|---|---|---|---|
| Anzahl Meldungen | Maximale Anzahl der gespeicherten letzten Meldungen. | 1...100 | 100 |
| Relativzählung | Aktiv: Der ausgelesene Zähler sendet nur Teilmengen in Intervallen (relativ), der Baustein zählt zusammen und bildet daraus den Zählerstand. Nicht aktiv: Der ausgelesene Zähler sendet selbst seinen Gesamtzählerstand (absolut), der Baustein bildet diesen nur ab. |
- | - |
| Ungültigen Zählerstand melden | Wenn ausgewählt, werden Sie benachrichtigt, wenn ungültige Zählerstände erkannt wurden. Beispielsweise wenn ein physischer Zähler durch Übertragungsfehler unrealistische Werte liefert. | - | - |
| Min. Ladeleistung | Min. Ladeleistung [kW] | 0...∞ | 4.16 |
| Max. Ladeleistung | Max. Ladeleistung [kW] | 0...∞ | 11 |
| Konfiguration | Konfiguration der verwendeten Ein- und Ausgänge. | - | - |
Ladesession↑
Eine Ladesession ist die Zeit zwischen dem An- und Abstecken eines Fahrzeugs. Die Session kann mit den Eingängen Ec, Ls oder in der App pausiert / fortgesetzt werden.
Lade Log an Ausgang Lcl wird beim Starten / Beenden einer Session gesetzt oder wenn sich die UserID während einer aktiven Session ändert.
Minimum und Maximum Limits↑
Minimum und Maximum Limits definieren den erlaubten Bereich von Ausgang Tp (Target charging Limit).
Die Ladegrenze kann für jeden Modus über die Visualisierung oder über die Eingänge Lm1-5 konfiguriert werden.
Fällt die Ladegrenze unter die Mindestladegrenze, wird der Ladevorgang unterbrochen und die Zielladegrenze auf 0 gesetzt.
Berechnung der Ladekosten↑
Am Cclc Ausgang werden die berechneten Kosten einer Ladesession bereitgestellt.
Dies erfolgt über die verbrauchte Energie und ihren Preis pro Lademodus, und der Verbindungsgebühr pro Stunde.
Während einer Ladesession werden die aktuellen Kosten angezeigt und laufend aktualisiert.
Nach Ende der Session bleiben die Kosten bis zum Beginn der nächsten Session am Ausgang verfügbar.
Berechnung:
kWh Modus 1 * Preis Modus 1 + kWh Modus 2 * Preis Modus 2 + (weitere Modi) + Dauer Ladesession * Cfp
Die Berechnung erfolgt rollierend, d.h. Änderungen von Modi und Preisen werden ab dem Zeitpunkt der Änderung berücksichtigt, nicht rückwirkend.
Bei Verwaltung durch den Wallbox Manager werden dessen Preise verwendet.
Durch separate Preise für Energie und Verbindungsgebühr kann die Kostenberechnung flexibel gestaltet werden.
Wenn ausreichend Wallboxen vorhanden sind, wird man die Kosten in erster Linie über die Energiepreise festlegen.
Bei einer begrenzten Anzahl von Wallboxen, wählt man eine höhere Verbindungsgebühr pro Stunde (Cfp), um zu verhindern, dass Fahrzeuge dauernd an einer Wallbox angesteckt bleiben.
Beispielprogrammierung↑
Im Eigenschaftenfenster kann die Anzahl der Einträge im Verlauf, die minimale und maximale Ladeleistung sowie eine Anschlussgebühr pro Stunde definiert werden:
Mit einem Doppelklick auf den Baustein wird das Fenster zur Konfiguration geöffnet, hier können bis zu 5 Lademodi erstellt werden:
Mit einer zusätzlichen Logik am Eingang (Ec) wird das Laden ermöglicht, wenn ein Benutzer erfolgreich über den NFC Code Touch authentifiziert und das Fahrzeug verbunden wurde.
Ein Energiezähler liefert die aktuelle Ladeleistung und den Zählerstand an den Baustein.
Am Eingang "Uid" wird die ID des authentifizierten Benutzers übergeben.
Erkennung ungültiger Zählerstände↑
Der Zählerbaustein erkennt ungültige Zählerstände an den Mr(c/d) Eingängen, die durch fehlerhafte Datenübertragung von einem physischen Absolutwertzähler zustande kommen können, und ignoriert diese.
Grundsätzlich sind nur steigende oder gleichbleibende Zählerstände erlaubt, sinkende oder auf 0 springende Zählerstände werden verworfen.
Unrealistisch stark steigende Zählerstände werden verworfen, wenn:
-Die Wertänderung größer als der gesamte bisherige Verbrauch und größer als 10000 ist.
-Nur, wenn der Zeitunterschied seit der letzten Wertänderung weniger als 8 Stunden beträgt.