Beiträge von tkmbi

    Idee dahinter: Mit einer V2H -Wallbox wird das Fahrzeug flexibel über den CCS-Stecker mit Solarstrom geladen und gibt bei Bedarf Energie an den Hausspeicher zurück. Alles auf DC-Basis.

    😊, die Idee ist naheliegend, habe das nochmal recherchiert


    Bei einem V2H- und V2G-System in Verbindung mit einer PV-Anlage, einem Batteriespeicher und einem Elektrofahrzeug wie dem Fisker Ocean gibt es einen Mix aus Gleichstrom (DC) und Wechselstrom (AC), da unterschiedliche Komponenten verschiedene Stromarten benötigen.


    Hier ist eine Übersicht, wie der Stromfluss zwischen den Komponenten aussieht:


    1. PV-Anlage und Batteriespeicher:


    Gleichstrom (DC): Die PV-Module erzeugen Gleichstrom (DC). Dieser Strom fließt direkt in den Batteriespeicher (zB. ARK 2.5L-A1), da Batteriespeicher ebenfalls mit Gleichstrom arbeiten.

    Wechselstrom (AC) über den Wechselrichter: Um den PV-Strom im Hausnetz nutzen zu können, wandelt der Wechselrichter (zB. SPH4600) den Gleichstrom in Wechselstrom (AC) um, der dann ins Hausnetz eingespeist wird.

    DC-DC-Wandler: Falls die Batterie direkt von der PV-Anlage geladen wird, erfolgt dies häufig über einen DC-DC-Wandler, ohne Umweg über AC. Das reduziert Verluste.


    2. Laden und Entladen des Elektrofahrzeugs (V2H/V2G)


    Gleichstrom (DC): Wenn die Wallbox und der Inverter eine direkte DC-Verbindung unterstützen, kann die Batterie des Elektrofahrzeugs direkt mit Gleichstrom geladen und entladen werden. Dies ist besonders effizient, da DC-DC-Verbindungen ohne Umwandlungsverluste arbeiten.

    Wechselstrom (AC): In vielen Heim-Wallboxen erfolgt das Laden mit Wechselstrom (AC), was dann vom On-Board-Ladegerät (OBC) des Fahrzeugs in Gleichstrom umgewandelt wird, um die Batterie zu laden. Beim Entladen muss der Strom erneut umgewandelt werden, um wieder ins Hausnetz zurückzufließen.

    V2G über Wechselstrom (AC): Wenn das Fahrzeug Energie ins Stromnetz einspeisen soll, muss der Gleichstrom aus der Fahrzeugbatterie zuerst in Wechselstrom umgewandelt werden, da das Stromnetz Wechselstrom verwendet.


    3. Stromversorgung des Hauses (AC):


    Wechselstrom (AC): Das Hausnetz arbeitet immer mit Wechselstrom. Daher wird der Gleichstrom aus der Batterie (sowohl aus der Hausbatterie als auch aus dem Fahrzeug) über den Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt, um den Haushalt zu versorgen.


    Zusammengefasst:


    PV-Module und Batteriespeicher: Hauptsächlich Gleichstrom (DC).

    Wechselrichter für das Hausnetz: Wandelt den DC-Strom aus der PV-Anlage und dem Batteriespeicher in Wechselstrom (AC) um.

    Elektrofahrzeug (Fisker Ocean): Ladevorgang kann sowohl über DC (direkte Schnellladung) als auch über AC (langsamer, On-Board-Lader im Auto) erfolgen. Rückspeisung ins Hausnetz oder Stromnetz erfolgt als Wechselstrom (AC).


    Typischer Ablauf:


    1. Tagsüber: Die PV-Anlage produziert Gleichstrom, der entweder direkt in den Batteriespeicher (DC) geht oder über den Wechselrichter ins Hausnetz (AC) eingespeist wird.

    2. Fahrzeug laden: Kann entweder mit DC (Schnellladung) oder AC (langsames Laden) erfolgen.

    3. V2H/V2G Entladung: Der Gleichstrom aus der Fahrzeugbatterie wird entweder direkt in den Hausbatteriespeicher eingespeist oder über den Wechselrichter ins Hausnetz (AC) oder ins Stromnetz (AC) zurückgeführt.


    Fazit:


    Das System verwendet eine Kombination aus Gleichstrom und Wechselstrom. Die PV-Module und Batteriespeicher arbeiten in der Regel mit Gleichstrom (DC), während das Hausnetz Wechselstrom (AC) benötigt. Der Inverter (Wechselrichter) und gegebenenfalls die Ambibox übernehmen die notwendige Umwandlung, um eine effiziente Nutzung von Solarstrom, Batteriespeicher und Fahrzeugenergie zu ermöglichen.


    Interessant wäre jetzt ein Verschaltungs diagram, aus dem man erkennen kann wie die Komponenten verschaltet werden können.


    Und dazu eine Anleitung wie die einzelnen Szenarien in der EMS eingestellt werden müssen.

    Gleichstrom direkt in die HV ist deshalb ein Problem, weil die Pegel nicht gleich sind.

    Der Ocean hat 400 V Technik.

    400-Volt-System: Viele Elektrofahrzeuge, einschließlich einiger Modelle, die mit bis zu 300 kW geladen werden können, arbeiten mit einer Ladespannung von bis zu 400 Volt DC. In diesem Fall wird die Ladestromstärke erhöht, um die 300 kW Ladeleistung zu erreichen.


    PV-Anlage mit Batterie-Speicher


    • Niedervolt-Batterie:

    • Typische Spannungen liegen bei 12V, 24V oder 48V.

    • Diese Batterien sind meist in kleineren Solaranlagen oder in Wohnmobilen und Booten zu finden, wo die Leistungsanforderungen geringer sind.


    • Hochvolt-Batterie:

    • Typische Spannungen reichen von 100V bis 600V oder mehr.

    • Hochvolt-Batterien sind für größere PV-Anlagen und komplexere Systeme geeignet, wie sie oft in Häusern, Gewerbebetrieben oder bei Energiespeichersystemen verwendet werden.


    Daraus ist erkennbar, das ein direktes Verbinden nicht geht, und ein grösserer Leistungsverlust entsteht, wenn die Pegel zueinander angepasst werden müssen.


    Deshalb kann bei V2G und V2H nur mit 220V AC, also Wechselstrom gearbeitet werden.

    Das ist aber auch wiederum gar nicht kritisch, weil das Haus ja AC direkt verbraucht.


    Das entscheidene ist ein sehr gut funktionierendes EMS, das bei Last im Haus, ensprechend von oder zur HV umsteuert.

    Video

    Ja ok, das im Video ist ein Nissan Leaf ?


    Aber der Test hat ja bewiesen das es geht.

    Das Video erklärt die Funktionsweise sehr gut, EMS ist also an Bord , und in der Lage über CAN Bus mit den anderen Komponenten zu Kommunizieren.

    Jetzt bleibt spannend was die Ambibox kostet und Lieferzeit😉

    Ich hatte auch angenommen das bei V2H nur Gleichstrom fliesst, ist aber anscheinend nicht so, warten wir mal die technischen Details ab von dem Test, den FO101 bei ambibox gerade macht

    Falls einen zusätzlichen Hausstromspeicher an das Netz angeschlossen wird, was der Fall wäre, wenn das Haus am Netz angeschlossen ist, dann muss der Speicher mindestens im Marktstammdatenregister eingetragen werden und wahrscheinlich auch dem Netzbetreiber gemeldet werden. Eine Insellösung würde das umgehen. Aus diesem Grund hatte ich das angesprochen. V2H ist halt nicht gleich V2G.


    Der Anbieter von einer Bidirektionalen Wallbox müsste sich damit auskennen, hoffe ich...

    Ja ok, das leuchtet ein, den der Netzbetreiber verkauft dann in den Sommermonaten gar keinen Strom mehr.

    Ich habe z.b. eine 6,4 kv, die auch im Moment noch eine Tagesleistung von 11 bis 13 kW, und dazu eine weitere mit 1,8 kw Leistung, da wird schon Tagsüber, neben dem Speicher laden (10,4 kw) , noch ein kleiner Anteil in Betreibernetz geladen.

    Aus dem Betreibernetz ziehe ich nur, wenn die Geräte aus der Küche, Waschmaschine oder Hybrid der Dame geladen wird, wir haben den Abschlag schon gedrittelt 😂

    Wenn das jetzt mit dem BI Laden funktioniert, zahle ich für Strom garnichts mehr.


    Betr. des EMS mache ich mich ebenfalls mal kundig. Wenn FO101 nähere Details der BI Box bekommt, kann das geklärt werden.

    Habe jetzt mal den Chatgpt 4 io gefragt, hört sich insgesamt schlüssig an, werde das mal mit dem PV Experten besprechen:


    Das V2H (Vehicle-to-Home) bidirektionale Laden ermöglicht es, das Fahrzeug als Energiespeicher für das eigene Haus zu nutzen. Der Fisker Ocean unterstützt bidirektionales Laden, was bedeutet, dass er nicht nur Energie laden, sondern diese auch wieder zurück ins Hausnetz einspeisen kann. Um dies in Kombination mit einer PV-Anlage und einer für bidirektionales Laden ausgelegten Wallbox zu nutzen, müssen bestimmte technische Voraussetzungen erfüllt sein.


    Voraussetzungen für das V2H bidirektionale Laden zwischen PV-Anlage, Fisker Ocean und Wallbox:


    1. Bidirektional kompatibles Fahrzeug:


    Fisker Ocean: Der Fisker Ocean ist mit bidirektionalem Laden ausgestattet. Das bedeutet, dass er Energie aus seiner Batterie nicht nur aufnehmen, sondern auch ins Hausnetz oder in andere Systeme zurückspeisen kann.

    On-Board-Ladegerät (OBC): Das Fahrzeug muss ein On-Board-Ladegerät haben, das bidirektionale Energieflüsse unterstützt. Der Fisker Ocean ist mit dieser Technologie ausgestattet.


    2. Bidirektionale Wallbox:


    • Deine Wallbox muss bidirektionales Laden unterstützen, und in deinem Fall ist die Wallbox bereits für bidirektionales Laden mit einer Leistung von 100 Watt bis 11 kW ausgelegt. (Habe ich als vorhanden angegeben)


    • Die Wallbox muss außerdem in der Lage sein, DC- (Gleichstrom) und AC- (Wechselstrom) Energie zu handhaben, abhängig vom Energiefluss zwischen Fahrzeug und Hausnetz.

    • Sie muss mit dem Protokoll für bidirektionales Laden kompatibel sein, das der Fisker Ocean verwendet (meistens CHAdeMO oder das neuere ISO 15118-Protokoll für bidirektionales Laden).


    3. PV-Anlage (Photovoltaik):


    • Deine PV-Anlage muss mit der Wallbox und dem Hausspeichersystem verbunden sein, um den überschüssigen Solarstrom im Fahrzeug oder im Hausspeicher zu speichern.

    • Die Anlage muss in der Lage sein, den Stromfluss zwischen der PV-Anlage, der Wallbox und dem Fahrzeug zu koordinieren, und sollte ein Energiemanagementsystem (EMS) enthalten, das bidirektionale Energieströme zwischen den verschiedenen Komponenten verwaltet.

    • Ein Wechselrichter, der DC-Solarstrom in AC-Hausstrom umwandelt, ist ebenfalls erforderlich.


    4. Energiemanagementsystem (EMS):


    • Ein EMS steuert und überwacht die Energieflüsse zwischen der PV-Anlage, der Hausbatterie, dem Fisker Ocean und dem Stromnetz.

    • Das EMS optimiert den Energieverbrauch, indem es entscheidet, wann der Strom aus der PV-Anlage ins Haus fließt, wann er in den Fisker Ocean geladen wird und wann das Auto Strom ins Hausnetz zurückspeisen soll (z. B. in Zeiten, in denen kein Solarstrom verfügbar ist).


    5. Netzintegration (V2G optional):


    • Um V2H vollständig nutzen zu können, muss das Hausnetz so konfiguriert sein, dass es bidirektionale Stromflüsse erlaubt. In vielen Ländern ist dafür eine spezielle Genehmigung oder Registrierung erforderlich, um sicherzustellen, dass der ins Netz zurückgespeiste Strom den Vorschriften entspricht.

    • Falls du zusätzlich auch ins Stromnetz zurückspeisen möchtest (V2G – Vehicle-to-Grid), muss dein Netzbetreiber dies ebenfalls unterstützen.


    6. Software-Integration und Steuerung:


    • Die Software, die die Wallbox und das Energiemanagementsystem steuert, muss mit dem Fisker Ocean und der PV-Anlage kompatibel sein, um den Energiefluss dynamisch zu regeln.

    • Es muss eine benutzerfreundliche App oder Benutzeroberfläche geben, mit der du die Energieströme kontrollieren und überwachen kannst. Dies umfasst auch die Möglichkeit, Ladezeiten zu planen oder manuell festzulegen, wann Strom ins Haus zurückfließen soll.


    Typische Anwendungen von V2H:


    Energiespeicher: Dein Fisker Ocean kann als mobiler Speicher dienen, um überschüssigen Solarstrom zu speichern und diesen in den Abendstunden oder bei schlechtem Wetter an dein Haus zurückzugeben.

    Stromausfall: Bei einem Stromausfall kann das bidirektionale Laden den Fisker Ocean als Notstromquelle für dein Haus nutzen.

    Energieoptimierung: Du kannst günstigen Strom aus dem Netz laden (z. B. nachts) und zu teureren Zeiten ins Hausnetz zurückspeisen oder direkt den von der PV-Anlage erzeugten Strom im Auto speichern.


    Fazit:


    Um das bidirektionale Laden mit deiner PV-Anlage, der Wallbox und dem Fisker Ocean zu nutzen, brauchst du:


    1. Ein bidirektionales Fahrzeug (Fisker Ocean).

    2. Eine bidirektionale Wallbox (du hast bereits eine mit 100 Watt bis 11 kW Leistung).

    3. Eine PV-Anlage mit einem Energiemanagementsystem und einem kompatiblen Wechselrichter.

    4. Ein Energiemanagementsystem, das den Energiefluss zwischen Fahrzeug, PV-Anlage und Hausnetz steuert.

    5. Falls erforderlich, Integration ins Stromnetz (V2G) mit Genehmigung durch deinen Netzbetreiber.


    Sobald alle Komponenten richtig installiert und integriert sind, kannst du die Vorteile des bidirektionalen Ladens voll nutzen, um dein Fahrzeug als Energiespeicher für dein Zuhause zu verwenden.

    Hey, laufen schon die ersten Updates der Steuergeräte ?

    Meine Ambiente Beleuchtung war für ca. 30 Minuten an, und auf dem Centerscreen war ein Balken zu sehen