e-mobility - Bosecker
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e-<strong>mobility</strong><br />
Ladesteckvorrichtungen<br />
und Stromtankstellen<br />
Made<br />
in<br />
Germany
Die Zukunft gehört der<br />
Elektromobilität<br />
Der Ausbau der Elektromobilität ist ein<br />
wichtiges Vorhaben, um den Straßenverkehr<br />
umweltverträglicher zu gestalten,<br />
die fossilen Energiereserven zu schonen<br />
und die Luftverschmutzung insbesondere<br />
in den Ballungsgebieten zu reduzieren.<br />
Dieses Ziel wird von der Politik gefördert.<br />
Experten erwarten allein in Deutschland<br />
für das Jahr 2020 mindestens eine<br />
Million Elektrofahrzeuge.<br />
Voraussetzungen für eine flächendeckende<br />
Versorgung mit Lademöglichkeiten<br />
sind die Arbeit der Normungsgremien,<br />
die sich mit Ladesteckvorrichtungen<br />
befassen und die europaweite Einigung<br />
über die Infrastruktur der Stromtankstellen.<br />
Dazu gehören die Kommunikation<br />
zwischen dem Elektrofahrzeug und der<br />
Ladestation sowie die Abrechnungssysteme<br />
für die verbrauchte Energie.<br />
An dieser Arbeit ist unsere Mutterfirma,<br />
die Walther-Werke, maßgeblich beteiligt.<br />
sie kann ihr großes Wissen und ihre praktischen<br />
Erfahrungen mit Steckvorrichtungen,<br />
Stromverteilern im Außenbereich,<br />
Steuerung, Kommunikation und Abrechnungssystemen<br />
mit Erfolg einbringen.<br />
Die Technik der Elektrofahrzeuge wird<br />
derzeit durch intensive Forschungsarbeiten<br />
sowohl der Automobil- wie auch der<br />
Akkuhersteller mit großem Aufwand und<br />
erheblichen finanziellen Mitteln zur Marktreife<br />
gebracht. Die Elektrobranche steht<br />
in den nächsten Monaten und Jahren<br />
vor der Aufgabe, ein dichtes Netzwerk<br />
von Stromtankstellen zu installieren,<br />
in Deutschland ebenso wie in den<br />
europäischen Nachbarländern. Diese<br />
Infrastruktur soll den Haltern von Elektrofahrzeugen<br />
ein problemloses, sicheres<br />
Prinzip<br />
In dem Europäischen Normenentwurf<br />
aus Deutschland, der unter der Mitwirkung<br />
unserer Mutterfirma entstand, wurde eine<br />
7-polige Ladesteckvorrichtung definiert,<br />
welche die für kürzeste Ladezeiten erforderliche<br />
Ladeleistung zum Fahrzeug<br />
überträgt und zugleich die Kommunikation<br />
für eine einfache und sichere Ladung<br />
gewährleistet.<br />
Diese Steckvorrichtung verfügt neben den<br />
Hauptstromkontakten (L1, L2, L3, N und<br />
PE) über zwei zusätzliche Steuerkontakte<br />
(CP und PP) zur Datenübertragung und<br />
Kabelerkennung. Damit sind alle aktuellen<br />
und zukünftige Funktionalitäten der<br />
Autohersteller und Energieversorger<br />
berücksichtigt.<br />
Die Ladung des Fahrzeugs kann sowohl<br />
am Wechselstromnetz (1-phasig mit 230<br />
Volt) als auch am Drehstromnetz (3-phasig<br />
mit 400 Volt) erfolgen. Damit lassen<br />
sich Ladeleistungen von 3 kW bis 43 kW<br />
realisieren.<br />
PP<br />
CP<br />
2
Ladeleitung und<br />
Ladesteckvorrichtung<br />
elektrische Verbindung zwischen der<br />
Fahrzeugsteckdose und der Ladesteckdose<br />
in der Ladeeinrichtung (Standsäule<br />
oder Wandgehäuse/Wallbox) erforderlich.<br />
Diese Verbindung wird durch eine<br />
spezielle Ladeleitung hergestellt, die<br />
in unterschiedlichen Ausführungen -<br />
je nach Art der installierten Ladetechnik -<br />
zur Verfügung steht. Gemäß den derzeit<br />
laufenden internationalen Standardisierungen<br />
sind nach dem Europäischen<br />
Normenvorschlag auf beiden Seiten<br />
der Ladeleitungen identische Stecker<br />
vorhanden. Somit ist ein einfaches<br />
Handling für den Autofahrer gesichert.<br />
3
Stromtankstellen<br />
Naturgemäß resultieren aus unseren<br />
langjährigen Erfahrungen bei Energieverteilungsanlagen<br />
und Energieabrechnungssystemen<br />
(große Freizeitanlagen,<br />
Yachthäfen usw.) viele verschiedene<br />
Systemlösungen und Ausführungen für<br />
Stromtankstellen. Diese unterscheiden<br />
sich im Wesentlichen in der mechanischen<br />
und elektrischen Ausführung (zentral,<br />
dezentral usw.) sowie in der Art der<br />
Energiemessung und Abrechnung.<br />
3 bewährte Ausführungen mit<br />
verschiedenen Bezahlmethoden<br />
Münzen oder Wertmarken<br />
Die Bezahlung der Ladeleistung erfolgt<br />
über Münzen (1 €, 2 €) oder Wertmarken.<br />
Es wird entweder die verbrauchte Energie<br />
über eingebaute Zähler gemessen und<br />
bezahlt oder unabhängig von der Energiemenge<br />
für eine bezahlte Zeitdauer die Ladesteckdose<br />
freigeschaltet. Diese Lösung<br />
eignet sich besonders für den öffentlichen<br />
Bereich, da außer der elektrischen<br />
Standard-Zuleitung keinerlei Infrastruktur<br />
erforderlich ist. Säulen für 4 EVs sind ab<br />
Lager lieferbar. Diese Ausführung ist<br />
zum sofortigen Anfangen geeignet.<br />
Prepaid (Guthabenkarten)<br />
Die Bezahlung der Ladeleistung erfolgt<br />
über eine Guthabenkarte in Scheckkartenform.<br />
Die verbrauchte Energie wird über<br />
eingebaute Zähler gemessen und nach<br />
Ende des Ladevorganges von der Karte<br />
abgebucht. Besonderer Wert wurde auf<br />
einfachste Bedienung und damit eine<br />
hohe Kundenakzeptanz gelegt.<br />
Diese Lösung eignet sich vor allem für<br />
den öffentlichen Bereich (Städte, Kommunen,<br />
Verkaufszentren usw.), da außer der<br />
Zuleitung keine Infrastruktur wie Datenleitungen<br />
oder Vernetzung erforderlich ist.<br />
Säulen für 2 EVs ab Lager lieferbar.<br />
Artikel Nr. 82147001<br />
Münzkassiersäule<br />
Abrechnungssystem<br />
Die verbrauchte Energie wird über eingebaute<br />
Zähler gemessen, zur Zentrale<br />
übertragen (Bussystem oder Funk)<br />
und zentral abgerechnet. Diese Lösung<br />
eignet sich besonders für größere<br />
dezentrale Anwendungen im öffentlichen<br />
und nicht öffentlichen Bereich sowie<br />
in verteilten Liegenschaften.<br />
Artikel Nr. 821 48001<br />
Prepaidsäule<br />
Art. Nr. 833 49001<br />
Abrechnungssystem<br />
im Vollausbau<br />
4
Abrechnungssysteme<br />
Abrechnungssysteme kommen haupt<br />
sächlich bei mittleren und großen<br />
dezentralen Anwendungen sowohl im<br />
öffentlichen als auch im nicht öffentlichen<br />
Bereich zum Einsatz. Die verbrauchte<br />
Energie in kWh wird über elektronische<br />
Zähler (1-phasig bzw. 3-phasig) in den<br />
Stromtankstellen oder Ladesäulen<br />
gemessen, gespeichert und zur Zentrale<br />
übertragen.<br />
Als Übertragungsmedien zwischen den<br />
Stromtankstellen und der Zentrale wurden<br />
bei den realisierten Anlagen sowohl drahtgebundene<br />
Systeme (Datenleitungen,<br />
Bussysteme wie EIB/KNX usw.) als<br />
auch drahtlose Datenübertragungen<br />
(Funkstrecken, GSM, WLAN usw.)<br />
erfolgreich eingesetzt. Dabei werden die<br />
Schaltvorgänge, das Ein- und Ausschalten,<br />
ebenfalls zentral ausgeführt.<br />
Für die Verwaltung von bis zu 600 Ladepunkten<br />
(erweiterbar) steht eine Software<br />
zur Verfügung, welche die Verbrauchswerte<br />
in Euro nach Betreibervorgaben<br />
berechnet und direkt zur Rechnungserstellung<br />
übermittelt.<br />
Oftmals ist bei verteilten Liegenschaften<br />
und sehr großen Anlagen keine drahtgebundene<br />
Datenübertragung oder Infrastruktur<br />
wirtschaftlich möglich oder<br />
sinnvoll. Hier können die Funktionen<br />
mittels GSM über ein Serverportal<br />
und/oder Mobiltelefon realisiert werden.<br />
Software (Beispiel) zur Verwaltung von Stromtankstellen<br />
Lageplan (Beispiel) zur Auswahl der gewünschten Stromtankstelle<br />
Status und Verwaltung von 4 Elektrofahrzeugen<br />
Übersicht und Verbrauchswerte eines Bereiches von<br />
80 Ladepunkten<br />
5
Abrechnungssysteme<br />
Über ein Serverportal werden die ver<br />
schiedenen Stromtankstellen parametriert<br />
und konfiguriert. Verbrauchsdaten der in<br />
den Ladesäulen eingebauten Energiezähler<br />
dienen zur verbrauchsabhängigen<br />
Abrechnung. Die Freischaltung der<br />
Ladedosen wird aktiviert und angezeigt.<br />
Die Kommunikation zwischen Stromtankstellen,<br />
Serverportal, EVU und Mobiltelefon<br />
erfolgt drahtlos mittels GSM<br />
per SMS. Verbrauchsdaten und Schaltzustände<br />
lassen sich auf das Mobiltelefon<br />
übertragen bzw. bei Bedarf verändern.<br />
Systemeinstellungen mit Zentralfunktionen und<br />
Abrechnungsfaktoren<br />
EVU<br />
Anzeige von Status und Verbrauchsinformationen für<br />
2 Fahrzeuge im Serverportal<br />
Serverportal zur Steuerung und Verwaltung der Ladepunkte<br />
6
Ladeleitungen<br />
Der europäische Normenentwurf erlaubt<br />
Ladeströme von 16, 32 oder 63 A. Je nach<br />
Fahrzeug, Gewicht, Handling usw. stehen<br />
die passenden Ladeleitungen zur<br />
Verfügung. Bei Kommunikation zwischen<br />
Stromtankstelle und Fahrzeug (Mode 2<br />
und Mode 3) wird vor dem Ladevorgang<br />
aus Sicherheitsgründen der Strombereich<br />
der Ladeleitung (elektrische Kodierung im<br />
Stecker) automatisch überprüft.<br />
Artikel Nr. 7 711 AB<br />
Ladeleitung Mode 2<br />
16 A<br />
Ladeleitung mit In-Cable Control Box<br />
(Mode 2)<br />
Zum Laden im Home-Bereich ist eine<br />
Ladeleitung mit einer sogenannten<br />
In-Cable Control Box erforderlich. Diese<br />
muss bei «unbekannter» Elektroinstallation<br />
einen Fehlerstromschutzschalter<br />
ersetzen, die erforderlichen Sicherheitseinrichtungen<br />
und die Kommunikation<br />
zum Fahrzeug bereitstellen. In vielen<br />
Fällen wird diese Ladeleitung mit dem<br />
Fahrzeug mitgeliefert.<br />
Artikel Nr. 7 711<br />
Ladeleitung Mode 3<br />
16 A<br />
Ladeleitung mit der vollen<br />
Kommunikation (Mode 3)<br />
Diese Ladeleitungen haben auf beiden<br />
Seiten identische Stecker. Sie werden<br />
bei allen Fahrzeugen der neuen Generation<br />
eingesetzt und erlauben ein Laden<br />
von 16 A bis 63 A. Die Ladeleitung kann<br />
je nach Fahrzeuggröße unterschiedliche<br />
Leitungsquerschnitte aufweisen.<br />
Artikel Nr. 7 210 SL<br />
Ladestecker 16 A<br />
schraubenlos<br />
Artikel Nr. 7 410 SL<br />
Ladedose 16 A<br />
schraubenlos
Als Wallbox oder E-BoxX bezeichnet man<br />
Versorgungseinheiten zur Wandmontage<br />
für Elektrofahrzeuge. Diese kommen in<br />
Garagen, Carports, Wandbereichen usw.<br />
zum Einsatz.<br />
In den entsprechenden Normen wurden<br />
Ausführungen für Mode 1 bis Mode 3<br />
definiert. Als Sicherheitseinrichtung sind<br />
Fehlerstromschutzschalter (FI, engl.<br />
RCD), Sicherung sowie die Ladesteckdose<br />
vorhanden (Mode 1). Bei Mode 2<br />
und Mode 3 sind zusätzliche Sicherheitsfunktionen<br />
und eine Datenübertragung<br />
definiert.<br />
Die <strong>Bosecker</strong>-Muttergesellschaft<br />
Walther produziert Wallboxen in Ausführungen<br />
mit Schuko- sowie CEE 3-polig,<br />
5-polig und 7-polig nach neuer Norm.<br />
Auf Wunsch verfügen sie über integrierte<br />
Zähler zur Ablesung des «verfahrenen»<br />
Stromes.<br />
Je nach dem vorhandenen oder zukünftigen<br />
Elektrofahrzeug wird die Wallbox ausgewählt<br />
und durch den Elektrofachbetrieb<br />
installiert. Es ist lediglich die elektrische<br />
Zuleitung erforderlich. Alle Sicherheitseinrichtungen<br />
sind bei WALTHER in der<br />
Wallbox integriert. Grundsätzlich unterscheiden<br />
auch die Wallboxen 1-phasige<br />
und/oder 3-phasige Ladungen im<br />
Leistungsbereich von 3 kW bis 40 kW.<br />
Alle E-BoxX-Artikel sind ab Lager bzw.<br />
in wenigen Arbeitstagen lieferbar.<br />
Optionen:<br />
Schutzdächer, Mastmontage usw.<br />
aus dem WALTHER-Standsäulen-<br />
Programm.<br />
Artikel Nr. 6E590001<br />
Schuko, FI/LS, 16 A<br />
Artikel Nr. 6E590003<br />
Schuko, FI/LS, 16A, Zähler<br />
Artikel Nr. 6E590002<br />
Schuko, FI 16 A, LS 16 A<br />
Artikel Nr. 6E590004<br />
Schuko, FI 16 A, LS 16A, Zähler<br />
Schutzkontakt Steckdosen: DIN 49 440,<br />
wahlweise in französischer, belgischer,<br />
dänischer, britischer, schweizer und<br />
anderen nationalen Normen lieferbar.<br />
Artikel Nr. 6E591001<br />
CEE, 3 x 16 A, FI/LS, 16 A<br />
Artikel Nr. 6E591002<br />
CEE, 3 x 16 A, FI 16 A, LS 16 A<br />
8
Artikel Nr. 6E591003<br />
CEE, 3 x 16 A, FI/LS 16 A, Zähler<br />
Artikel Nr. 6E591004<br />
CEE, 3 x 16 A, FI 16 A, LS, 16 A, Zähler<br />
Artikel Nr. 6E591006<br />
Schuko, CEE, 3 x 16 A, FI/LS, 16 A, Zähler<br />
Artikel Nr. 6E591007<br />
Schuko, CEE, 3 x 16 A, 2 x FI/LS, 16 A<br />
Artikel Nr. 6E591008<br />
Schuko, CEE, 3 x 16 A, FI 16 A, LS 16 A, Zähler<br />
Artikel Nr. 6E591009<br />
Schuko, CEE, 3 x 16 A, FI 16 A, LS 16 A
Artikel Nr. 6E920101<br />
CEE, 5 x 16 A, FI/LS 16 A<br />
Artikel Nr. 6E920102<br />
CEE, 5 x 16 A, FI 16 A, LS 16 A<br />
Artikel Nr. 6E920103<br />
CEE, 5 x 16 A, FI/LS 16 A, Zähler<br />
Artikel Nr. 6E921101<br />
CEE, 5 x 32 A, FI/LS 32 A<br />
Artikel Nr. 6E921102<br />
CEE, 5 x 32 A, FI 32 A, LS 32 A<br />
Artikel Nr. 6E921103<br />
CEE, 5 x 32 A, FI/LS 32 A, Zähler<br />
Artikel Nr. 6E827701<br />
FI 32 A, LS 16 A, LS 32 A, Schütz, PWM<br />
für Mode 3<br />
Artikel Nr. 6E827702<br />
FI 32 A, LS 16 A, LS 32 A, Zähler, Schütz,<br />
PWM für Mode 3<br />
Artikel Nr. 6E827704<br />
FI 63 A, LS 16 A, LS 63 A, Zähler, Schütz,<br />
PWM für Mode 3<br />
10
Weitere Lösungen für das Laden<br />
Zuhause<br />
Wenn es lieber «eine Nummer kleiner»<br />
sein soll, weil die Platzverhältnisse in der<br />
Garage sehr beengt sind, bietet sich die<br />
Mini-Kombination 114 an. Die formschöne<br />
CEE-Wandsteckdose der <strong>Bosecker</strong> -<br />
Muttergesellschaft WALTHER kombiniert<br />
eine 5-polige 400 V CEE-Steckdose<br />
(16 A), die fürs Laden benutzt werden<br />
kann mit einer normalen Schukosteckdose.<br />
Artikel Nr. 114<br />
Ergänzend zur E-BoxX bietet WALTHER<br />
für die Ladung von Elektromobilen CEE<br />
Wandsteckdosen an, die mit einem<br />
Schalter und einer mechanischen Verriegelung<br />
für den Stecker ausgerüstet sind.<br />
Dadurch erhöhen diese Modelle die<br />
Sicherheit für den privaten Anwender<br />
deutlich.<br />
Mit dem Schalter kann der Anwender zum<br />
Beispiel sicherstellen, dass sein Ladeanschluss<br />
sichtbar ausgeschaltet ist, bevor<br />
er den Ladestecker einsteckt oder wieder<br />
entfernt. Die Verriegelung sorgt dafür,<br />
dass der Ladestecker nicht versehentlich<br />
oder mutwillig herausgezogen und somit<br />
der Ladevorgang unterbrochen wird.<br />
Die AT 110 306 ist eine 3-polige 230 V<br />
Wandsteckdose für die einphasige<br />
Aufladung mit 16 A. Die 5-poligen 400 V<br />
Ausführungen AT 110 und AT 130 dienen<br />
der 3-phasigen Aufladung mit 16 A<br />
beziehungsweise mit 32 A.<br />
Artikel Nr. AT 110306<br />
Artikel Nr. AT 110
Planungshilfe zu Stromtankstellen X Varianten, Möglichkeiten X X<br />
Aufstellort Innenbereich Aussenbereich<br />
Bürgersteig Parkhaus Einkaufszentrum<br />
Carport<br />
Firmenparkplatz<br />
Sonstige:<br />
Umgebungsbedingungen Bewacht Unbewacht<br />
Flotten-Ladestation Temperaturbereich Überdacht<br />
Sonstige:<br />
Schutz Tür Tür mit Schloss<br />
Klappe Klappe mit Verschluss Steckdosen frei zugänglich<br />
Schliess-System<br />
Sonstige:<br />
Bauform und Material Standausführung Wandausführung<br />
Edelstahl lackiert PVC Pollerform (rund)<br />
Säulenform (eckig)<br />
Sonstige:<br />
Abrechnung kWh Ladezeit<br />
kWh und/oder Ladezeit<br />
keine Messung<br />
Sonstige:<br />
Anzahl zu ladender Elektrofahrzeuge 1 2<br />
4<br />
Sonstige:<br />
Fahrzeugtypen Elektrofahrzeuge Smart Mini<br />
Sonstige: Sonstige: Sonstige:<br />
Ladesteckvorrichtungen Schuko (16 A), Länderspezifisch CEE 16 A 3-polig (blau)<br />
CEE 16 A 5-polig CEE 32 A 5-polig CEEplus<br />
CEEPro<br />
EV 7-polig bis 63 A, zukünftiger<br />
Standard<br />
Sonstige:<br />
Erforderlicher Ladestrom pro Elektrofahrzeug 16 A, 230 V, 1-phasig 16 A, 400 V, 3-phasig<br />
32 A, 230 V, 1-phasig 32 A, 400 V, 3-phasig 63 A, 230 V, 1-phasig<br />
63 A, 400 V, 3-phasig<br />
Sonstige:<br />
Vorhandene Einspeisung<br />
für Stromtankstelle<br />
16 A, 230 V, 1-phasig 16 A, 400 V, 3-phasig 32 A, 230 V, 1-phasig<br />
32 A, 400 V, 3-phasig 63 A, 230 V, 1-phasig 63 A, 400 V, 3-phasig<br />
Sonstige:<br />
Fehlerstromschutzzschalter<br />
(FI, RCD) vorhanden<br />
Angabe:<br />
Bezahlarten Wertmarken (z.B. 1 EUR) Münzen (z.B. 1 EUR)<br />
Chipkarte RFID, Transponder, Chip Mobiltelefon<br />
Zentrale mit PC Serverportal kostenlos<br />
Pauschale<br />
Sonstige:<br />
Bedienfunktionen Display Tasten<br />
keine<br />
Zugangskarte/-Chip<br />
Sonstige:<br />
Kommunikation LAN WLAN<br />
PLC GSM Bussystem<br />
Sonstige:<br />
Energielieferant<br />
Angabe:<br />
Projekt Sondierung Planung<br />
Realisierung bis<br />
Anzahl von Stromtankstellen<br />
Sonstige:<br />
Sonstiges:<br />
BO 011/X -09/1/R<br />
Aktueller Stand (Update):<br />
www.walther-werke.de<br />
<strong>Bosecker</strong> Verteilerbau Sachsen GmbH<br />
Hirschfelder Ring 3 • D-02763 Zittau<br />
Telefon + (49) 3583 / 77 24 110<br />
Fax + (49) 3583 / 77 24 124<br />
www.bosecker-verteilerbau.de<br />
info@bosecker-verteilerbau.de