Mijn EV laadinstallatie even uitgelegd
Een kleine 2 weken geleden leek er enige interesse om mijn EV laadsetup even wat meer in detail uit te leggen. Ik denk dat ik daarvoor best grotendeels de volgorde van mijn eerdere post (zie
flupp in "Loxone bedrade en draadloze smarthomes") aanhoud. Voor wie geïnteresseerd is in deze uitgebreidere uitleg hier is het mijns inziens aangewezen om die eerdere post eerst eens te lezen en er hier zeker ook de screenshot van bij de hand te houden. Dit alles zonder de pretentie dat dit "de" manier is, integendeel, maar wel in de hoop dat er voor velen enkele bruikbare (én uitgewerkte) ideeën tussen zitten.
Let wel, tijdens het samenstellen van deze post heb ik vaak het gevoel gehad dat het een moeilijk evenwicht zoeken was tussen enerzijds eerst alles apart uitleggen (en riskeren dat er teveel abstracte uitleg wordt gegeven die pas op 't einde duidelijk wordt), en anderzijds nu en dan eens wat uitleg niét geven (tijdelijk "op te sparen"), met als voordeel dat de uitleg al iets sneller wat bevattelijker is. Ik hoop dat die evenwichtsoefening redelijk gelukt is en alles toch een beetje gestructureerd en bevattelijk voor de dag komt.
Even herhalen: de uitleg die hier volgt gaat over het slim laden adhv Loxone, mbv de functieblokken Wallbox, de (modbus) data uit een Eastron module (een "andere" P1 meter), en de (modbus) data uit een (Alfen) laadpaal. In de beschreven installatie komt dus géén LastManager functieblok voor, aangezien het enkel de laadpaal is die ik momenteel kan aansturen.
De User Interface (UI) in de al genoemde eerdere post begint met een eerste VI (virtuele ingang) die ik de naam "LP mode" gaf (een op/neer knop, stapwijdte 1, minimum waarde 1, maximum waarde 5):
/f/image/8AVb3uvNL3d7VLMwzsR9OMa4.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 1]
Bij die UI waarde (tussen 0 en 5) tel ik 1 op om het resultaat via de 8-ingangen radioknoppen als 5 discrete 0/1 waardes te kunnen gebruiken in de Sm[1-5] inputs van het Wallbox functieblok dat waardes vanaf 1 verwacht:
:strip_exif()/f/image/BVM8b39cRDrI90SPVkVvLj8e.png?f=user_large)
[fig. 2]
na dubbelklik van het Wallbox functieblok
/f/image/neSJFqADrX0QDKlo1UdobIm2.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 3]
die tevens nog eens de verschillende modes tekstueel herhaalt. Aangezien ik graag en vaak met markers werk, heb ik hierbij de marker "UI laadbare mode" aangemaakt. Die komen we verder nog tegen.
Vervolgens heb ik een VI genaamd "Max. capa totaal" (een op/neer knop, stapwijdte 0,1, minimum waarde 2,5, maximum waarde 20). Hiermee stel ik het maximum vermogen in dat de laadpaal
uit het net mag trekken (dit in verband met het Vlaamse capaciteitstarief, zie ook mijn eerdere post). Merk hierbij op dat PV opwekking hierbij kan worden opgeteld.
De volgende VI noemde ik "LP max kW" (een op/neer knop, stapwijdte 0,235, minimum waarde 1,41, maximum waarde 11,28), het vermogen dat maximaal
naar de laadpaal mag gaan. Deze waarde is vooral beperkt om bij het laden op zonne-overschot te beletten dat er naar 3-fasig laden wordt overgeschakeld, want mijn laadpaal stopt dan het laden, doet de overschakeling, en herbegint dan (op 3 fasig laden). Om dit te vermijden beperk ik dit laadpaalvermogen op 16A éénfasig, dus 3,76kW. Merk hierbij op dat ik steeds met de vaste waarde 235(V) per fase reken, zodat een stap van 1A éénfasig overeenkomt met 0,235(kW). Aangezien ik zelden aan meer vermogen dan éénfasig (en 16A) wil laden (in verband met het reeds aangehaalde capaciteitstarief), heb ik mij geen punthoofd gezocht om de stappen vanaf 4,23(kW) met (3 x 0,235 =) 0,705 te laten verlopen, ALS dat met Loxone al zou kunnen (ik houd mij aanbevolen om die "truuk" te leren kennen).
Deze beide "Max. capa totaal" en "LP max kW" zijn elkaar beperkend. Dwz de kleinste waarde van die 2 zal de laadpaal het eerst dichtknijpen (bijvb. bij gebrek aan PV opwekking). Kijken we daarvoor, om dit in het schema te illustreren, eerst naar de marker genaamd "Vermogensoverschot tov nul-verbruik":
/f/image/ruTVzIvfzbPgIDA8axaXf51S.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 4]
Dit is het glijdend gemiddelde van het verschil van het momenteel verbruikt laadpaalvermogen (een modbuswaarde uit de laadpaal) en de marker "net verbruikt vermogen" uit mijn Eastron module, zijnde de gebruikswaardes tov het net (en die ik tijdens het opstellen van die post voortaan uit mijn P1- poort ben gaan halen ipv uit de Eastron module in de hoop op minder schommelende waardes). Die marker "Vermogensoverschot tov nul-verbruik" wordt gebruikt bij de berekening van de marker "max kW ifv max capa":
/f/image/atFWSBSnQRFnOGG4ZMOrXicx.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 5]
Laten we deze genoemde markers onthouden voor verder, en verdergaan met de andere VI's (virtuele inputs).
De volgende VI is dan een schakelaar, "min. 1,41kW":
:strip_exif()/f/image/pKiSYd6Q6PqdoMln05Yf1RyL.png?f=user_large)
[fig. 6]
Die wordt verder gebruikt om in die randgevallen dat er "soms wel" en "soms niet" genoeg PV opwekking is te
blijven laden aan 6A éénfasig (dus 1,41kW), om te vermijden dat het laden telkens weer stopt bij een nieuwe wolk. Onnodig te zeggen dat een tekort aan opwekking in zo'n geval electriciteit uit het net zal trekken. Zie verder.
"LP doel kW" is een (verderop) berekende marker die hier in de UI gebruikt wordt als feedback om te zien welk vermogen er nu naar de laadpaal gaat. Dit vind ik nuttig ter controle.
Op basis van de instellingen en berekende markers die ik tot nu toe besprak kan ik nu misschien best eerst uitleggen hoe ze verder zullen worden gebruikt. Kort gesteld wordt er op basis daarvan eerst
mode per mode een berekening gedaan van hoeveel vermogen er naar de laadpaal
kan gaan:
/f/image/Y56ziDXQa2h4Wng24g3JaHWf.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 7]
We verkrijgen zo de markers "LP mode 1 vermogen", "LP mode 2 vermogen", en "LP mode 3 vermogen" die verder nog gebruikt worden. De berekende vermogens voor de modes 1 en 2 ( = de Entsoe laden modes, dus op basis van de spotprijzen/day aheadprijzen)
blijven daarbij
0 indien de marker "LP Entsoe charging OK2Go" niet gezet (niet "Aan") is, hierover verder nog meer.
Nu komt de "core" van het verhaal. Hier wordt alles "beperkt" volgens de eerdere instellingen, ik laat de afbeelding voor zich spreken:
/f/image/66DQVSiO6jLsL0LneIwSlFMN.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 8]
Ingang V4, niet te zien op de afbeelding, heeft de vaste waarde 11,28. De marker "Laadpaal actief" wordt verderop uitgelegd. De uitkomst van die "core" berekening is de marker "Doel LP kW" die na conversie naar 2 modbuswaardes in de laadpaal gaat: aantal fasen, en te trekken laadpaalstroom - via marker "Laadpaal doelstroom":
/f/image/LN495iqHTsx65K2dFkvHXhOE.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 9]
Nu terug naar de volgorde uit de UI. Daar staan de VI's "te laden perc.", en "Geschatte laadtijd" (in uren en minuten):
/f/image/q0eohsWfUxdFamctZMwNYGkH.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 10]
Die voor zich spreekt. Die uitkomst dient als basis voor het aantal te laden uren (een gegeven nodig ingeval van Entsoe laden, tbv Loxones Spot Prize Optimizer functieblok). Fig. 10 behoeft hierbij een
detail-wijziging aan het Integer-getal functieblok voor de minuten (die ik bij deze gelegenheid corrigeerde, helaas pas na de screenshot): de Ro ingang mag niet omgekeerd worden.
Hier is misschien het goede moment om mijn gebruik van Loxones Wallbox functieblok aan te halen voordat ik de verdere uitleg doe. Enerzijds ben ik niet zo heel overtuigd (meer) om het Wallbox functieblok te blijven gebruiken. Maar anderzijds ben ik terughoudend om 'm weg te halen uit mijn configuratie, vooral omwille van de historiek van de data. Een nuttige functie is zijn input "Muv" (laadpaalmodus eens de auto werd ontkoppeld), en zijn bijhorende output "M". Indien "Muv" op 0 zou worden ingesteld zou het functieblok bij het ontkoppelen van de auto (dus wanneer de input "Vc" wordt gereset) de huidige laadmodus behouden. Maar ik stel die waarde in op (laadmodus) 5 en de Wallbox' laadmodus krijgt dus bij ontkoppelen de waarde 5 = modus "Stopped":
/f/image/6zMrrfUUwbWndgYjQX4YEZcs.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 11]
Het alternatief voor het gebruik van het Wallbox functieblok (zo besefte ik later) ware geweest om (enkel) bij een
dalende flank (van de marker "Laadpaal Vtg geconnecteerd", dus hier ingang "Vc") de laadpaal inactief ( = de marker "Laadpaal actief") te zetten bij het ontkoppelen van de auto. Terug actief zetten van die marker kan in mijn geval dan enkel via de app - zie verder hoe dit in zijn werk gaat.
de marker "Laadpaal actief"
Het rechtstreekse gevolg van die manier van werken (met het Wallbox functieblok) is dat er 2 laadmodes zijn: een (marker) "WB mode" en een (virtuele ingang - VI) "LP mode" - wat nogal omslachtig is, en zoals reeds aangehaald vatbaar voor logicaverbetering ("work in progress"). Hoe dan ook. "WB mode" is dus de laadmodus van het Wallbox functieblok, "LP mode" wordt via de UI gewijzigd, en indien "LP mode" (in de UI) wordt gewijzigd wordt Sm[1-5] gezet (hetgeen op zijn beurt "WB mode" wijzigt en de vorige "WB mode" waarde overschrijft). Zie opnieuw fig. 1.
Bij beide "WB mode" en "LP mode" hoort een marker die weergeeft of de waarde ervan tussen 1 en 4 is, en dus een laadbare mode is. Indien dit
voor beide het geval is, wordt de marker "Laadpaal actief" gezet ("Aan"). Merk dus op dat
onmiddellijk na het ontkoppelen van de auto de marker "Laadpaal actief" gereset is, en (enkel) het
daarna, in de UI wijzigen van "LP mode" die marker terug "Aan" zet. Dit met het al summier aangehaalde design-doel dat de auto onmiddellijk na ontkoppeling niet meer kan worden geladen dan tenzij na een actie in de app. De beide markers moeten een waarde hebben tussen 1 en 4, en dan hun respectievelijke marker "[WB|UI] laadbare mode" gezet ("Aan"). Voor de UI verberg ik die complexiteit weliswaar, en houd slechts 1 laadmodus aan ("LP mode") en toon in de UI tevens de hierboven aangehaalde marker "Laadpaal actief", de bevestiging dat
beide OK zijn:
/f/image/odmXdhwXKEfLsZYsKJcWld9w.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 12]
de marker "Laadpaal in Spot-laadmodus"
Die geeft weer of de LP Mode 1 of 2 is, dus een day-ahead (spot) mode:
/f/image/CP6UVJRY3Wr4v2bZ31Rhv0gF.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 13]
de marker "Voertuig geconnecteerd"
Is een marker die uit de laadpaal (modbus) komt, via een conversie in een Status functieblok:
/f/image/zbfgQnPE7oiQHWyTIljrKChq.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 14]
en
/f/image/ipoLrmrqp0U70nRhwfhGBwQz.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 15]
Dient tevens als input voor het Wallbox functieblok. Zie ook hierboven fig. 11. Let wel dat deze waardes enkel gelden voor mijn Alfen laadpaal.
de marker "Spot-instelling OK"
Is gezet wanneer er sedert het drukken van de UI knop "Start het laden" geen enkele wijziging (meer) werd ingegeven: noch voor het "Aantal uren laden", noch voor "Opladen tegen". Wanneer er één van beiden werd gewijzigd, wordt de instelling "Spot-instelling OK" gereset ("Uit"). Deze marker is van belang bij het bepalen, in een spot-laadmode, van de (niet in de UI getoonde) marker "LPEntsoeChargingOK2Go". Indien die laatste niet is gezet, zal de laadpaal geen vermogen leveren (fig. [kWBerekeningModePerMode.PNG]) zoals reeds hierboven werd vermeld:
/f/image/ebdMPGM1CDLuRYMnT1iHTh4n.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 16]
en
/f/image/o0ctDfJWv1vqeqaRA74eKdLH.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 17]
de markers "Laadpaal spotprijs nu actief", "Start het laden", "Aantal uren laden" en "Opladen tegen"
Zie hieronder:
/f/image/KvZGzm5VuG0mxneC3HZ8XDnR.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 18]
Merk het belang op van "Aantal uren laden" en "Opladen tegen" :
/f/image/cMCiYlA5qxkSoaedjYawapTG.png?f=fotoalbum_large)
[fig. 19]
"Spot Price Verbruik" en "Spot Price Injectie"
De injectie gebruik ik om (ingeval van de injectietarieven bij Eneco) in 1 oogopslag te kunnen zien wanneer die negatief zijn (en er dus ook moet
betaald worden om te injecteren). Zie de beide figuren hieronder voor verbruiks- en injectietarieven:
:strip_exif()/f/image/koczDaFos0ZvlRkGUdqUZsPC.png?f=user_large)
[fig. 20]
en
:strip_exif()/f/image/9fPsvzsjvxrZQnTSYJRwTzWL.png?f=user_large)
[fig. 21]
:fill(white):strip_exif()/i/2004042396.jpeg?f=thumbmini)
:strip_exif()/i/2004507374.png?f=thumbmini)
:fill(white):strip_exif()/i/2004042390.jpeg?f=thumbmini)
:fill(white):strip_exif()/i/2004042386.jpeg?f=thumbmini)
:strip_exif()/i/2004507368.png?f=thumbmini)
:strip_exif()/i/2004042400.png?f=thumbmini)
:strip_exif()/i/2000577052.png?f=thumbmini)
:fill(white):strip_exif()/i/2000577055.jpeg?f=thumbmini)
:fill(white):strip_exif()/i/2004042398.jpeg?f=thumbmini)
:strip_exif()/i/2004507370.png?f=thumbmini)
:fill(white):strip_exif()/i/2005498582.jpeg?f=thumbmini)
:strip_exif()/i/2004042402.png?f=thumbmini)
/u/1888768/crop655a59ee92be1_cropped.png?f=community)
/u/3626/front-kabels.png?f=community)
:strip_exif()/u/72870/crop5db2a0081b965.gif?f=community)
:strip_icc():strip_exif()/u/85688/avatar.jpg?f=community){kind=avatar}
:strip_exif()/f/image/8AVb3uvNL3d7VLMwzsR9OMa4.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/neSJFqADrX0QDKlo1UdobIm2.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/ruTVzIvfzbPgIDA8axaXf51S.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/atFWSBSnQRFnOGG4ZMOrXicx.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/Y56ziDXQa2h4Wng24g3JaHWf.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/66DQVSiO6jLsL0LneIwSlFMN.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/LN495iqHTsx65K2dFkvHXhOE.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/q0eohsWfUxdFamctZMwNYGkH.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/6zMrrfUUwbWndgYjQX4YEZcs.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/odmXdhwXKEfLsZYsKJcWld9w.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/CP6UVJRY3Wr4v2bZ31Rhv0gF.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/zbfgQnPE7oiQHWyTIljrKChq.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/ipoLrmrqp0U70nRhwfhGBwQz.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/ebdMPGM1CDLuRYMnT1iHTh4n.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/o0ctDfJWv1vqeqaRA74eKdLH.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/KvZGzm5VuG0mxneC3HZ8XDnR.png?f=user_large)
:strip_exif()/f/image/cMCiYlA5qxkSoaedjYawapTG.png?f=user_large)
:strip_icc():strip_exif()/u/721758/crop618e8a28e11f7_cropped.jpg?f=community)
. Zijn er ergens (nieuwe) instellingen om mee te spelen?/u/167567/crop6463212f05c32_cropped.png?f=community)
)