DIY Loadbalancing

[Tozz]

Bij deze even een klein voorproefje van een projectje waar ik mee bezig ben.Ik maak gebruik van een laadpaal van NewMotion. Die voorziet niet in loadbalancing, of nouja, niet zonder duur abonnement (wat ik absurd vind).

Dus! Tijd voor een bouwwerkje. Ik ben bezig geweest met het ontwerpen van een "EVSE CP Man in the Middle" ding. Dit stukje elektronica zit tussen de CP (Control Pilot) pin van de laadpaal en de CP pin van de auto in. De CP pin wordt gebruikt voor het sturen van het laden (aangesloten, niet laden (accu vol), laden, laden met ventilatie) en het sturen van het maximale laadvermogen. Met name dat laatste wil ik beinvloeden.

Het idee is dat ik middels WiFi mijn stukje electronica kan aansturen om zo het laadvermogen naar beneden te brengen of juist omhoog, op basis van externe input (loadbalancing, matchen aan pv-opbrengst, whatever).

Bijvoorbeeld:
- Mijn laadpaal is beperkt tot 25A (~17 kW)
- Ik heb een PV-vermogen van gemiddeld zo'n 4 kW op een reguliere dag (er ligt 6,2 kWp)
- Ik heb een netaansluiting van 25A (~17 kW) (standaard 3x25)

Wat ik wil doen:
- Zodra vermogen in huis toeneemt laadvermogen omlaag sturen
- Wanneer bv. het weerbericht zegt dat het mooi weer wordt, laden uitstellen tot bv. voldoende PV-opbrengst

Dit alles door het kastje in de bestaande laadpaal te plaatsen en via Wifi te laten communiceren.

Ontwerp is nu klaar, nu wachten op PCB fabricage en onderdelen bestellen. Printje is 8x6cm, dus zou in de meeste laadpalen wel moeten passen. Kan eventueel later nog kijken naar een kleiner ontwerp op basis van SMD componenten.

Is er hier wellicht iemand die hier ook interesse in heeft?

 

[CL600]

hoe meet jij het vermogen dat de woning vraagt?

 

[pvandamcom]

Ik denk dat er behoefte is in de markt voor zo'n oplossing die kan regelen tussen laden, PV opbrengst, huis grootverbruikers en eventueel local battery storage, met als doel zo weinig mogelijk terug leveren en eigen gebruik goed verdelen.
Probleem is vooralsnog standaarden denk ik? Laadpalen zijn (nog) niet met standaard protocol te besturen, PV Omvormers ook geen standaard en ook nog niet echt een mogelijkheid om op een slimmer moment thuis verbruikers te plannen rond max Solar output (als er niet geladen wordt).
Ik denk dat jouw DIY oplossing dit allemaal wel zal kunnen, maar hoe krijg je zoiets Standaard --> Groot --> Global.
Mooi werk overigens, ik denk heel veel potentieel als je een standaard zou kunnen forceren, niemand is hier nog echt in gestapt volgens mij.

Overigens meet ik het specifieke huis verbruik met een Aeotec Home Energy Meter, die met klemmen de specifieke huisgroepen meet, buiten de 3 fasen Tesla groep om. Dat werkt nauwkeurig en ik kan via mijn ZWave controller dit uitlezen.

 

[Erik-S85]

Leuk project! Heb zelf ooit elektronica gestudeerd maar daar eigenlijk na de opleiding vrijwel niks meer mee gedaan. Leuk om nu opeens weer printplaatjes te zien. Aangezien ik al een Maxem heb, heb ik de functies al die je nu gaat aanbieden.


Ik zou eventueel nog wel interesse hebben in een module die een twee (van de drie) fases naar de laadpaal uitschakelt. Nu laad de auto altijd op 3 fase met minimaal 6 ampère. In geval van laden op PV panelen zit je dan al op een minimaal laadvermogen van ruim 4kW. Dat haal je alleen bij volle zon rond het middaguur. Daarbuiten zou je, door fases af te schakelen, het vermogen kunnen beperken door op 1 fase te gaan laden, je hebt dan tussen de 6 en 24 ampère beschikbaar oftewel 1,4 t/m 5,5 kW. Schakelen zal dan wel met losse relais moeten maar, zeker met de toekomstige teruglever vergoeding, is het denk ik wel interessant om dit te ontwikkelen.

 

[MarcoB]

Interessant!
Op zich wel slim om direct in de P1 lijn tussen lader en auto te gaan zitten, hierdoor zou het onafhankelijk van de laadpaal moeten kunnen werken. Misschien is alleen wel het risico dat de laadpaal dan de auto niet meer “ziet”, of andere response krijgt dan hij verwacht en er mee ophoudt.
Er is ook een project dat de aangrijpt op de master/slave TWC-besturing. Als dat goed werkt (heb het niet helemaal gevolgd, eerst mijn Midel3 maar eens geleverd zien te krjjgen...) heb je een oplossing zonder extra hardware voor 1 van de goedkoopste laadpalen die er zijn.

 

[Tozz]

hoe meet jij het vermogen dat de woning vraagt?

Dit PCBtje zit in de laadpaal en doet verder niets aan meting. De PCB moet via WiFi worden aangestuurd, dus er zal iets anders moeten zijn dat de meting verzorgt en daar iets mee doet. Bijvoorbeeld een Raspberry Pi met een P1-aansluiting of iets met CT-clamps. Of iets met een meter op je zonnepanelen oid.

Omdat er op dat vlak al zoveel beschikbaar is moet die integratie geen probleem zijn

 

[Tozz]

Interessant!
Op zich wel slim om direct in de P1 lijn tussen lader en auto te gaan zitten, hierdoor zou het onafhankelijk van de laadpaal moeten kunnen werken. Misschien is alleen wel het risico dat de laadpaal dan de auto niet meer “ziet”, of andere response krijgt dan hij verwacht en er mee ophoudt.

Daar is over nagedacht. Dit apparaatje zou de status aan de laadpaal moeten relayen. Dus als de auto 'Start charge' stuurt, dan stuurt dit kastje dat ook naar de laadpaal. Hij repliceert het volledige laadproces, maar kan eventueel het laadvermogen omlaag bijsturen.

Stel dat de laadpaal toch om een of andere reden het laadvermogen verlaagd (bijvoorbeeld externe loadbalancing) dan zal dit apparaatje ook altijd het laagste vermogen naar de auto sturen.

Dus:
Laadpaal zegt 10A, apparaatje zegt 20A: Vermogen naar auto: 10A
Laadpaal zegt 32A, apparaatje zegt 5A: Vermogen naar auto: 5A

Er is ook een project dat de aangrijpt op de master/slave TWC-besturing. Als dat goed werkt (heb het niet helemaal gevolgd, eerst mijn Midel3 maar eens geleverd zien te krjjgen...) heb je een oplossing zonder extra hardware voor 1 van de goedkoopste laadpalen die er zijn.

Klopt, maar de reden voor dit project is dat de laadpalen die aan verrekening doen dit soort functionaliteit niet bieden zonder abonnementskosten. Voor "domme" laadpalen zoals de HPWC van Tesla maar ook bv. de Fivari is dit niet nodig, daar zijn handigere oplossingen voor.

 

[Tozz]

Ik zou eventueel nog wel interesse hebben in een module die een twee (van de drie) fases naar de laadpaal uitschakelt. Nu laad de auto altijd op 3 fase met minimaal 6 ampère. In geval van laden op PV panelen zit je dan al op een minimaal laadvermogen van ruim 4kW. Dat haal je alleen bij volle zon rond het middaguur. Daarbuiten zou je, door fases af te schakelen, het vermogen kunnen beperken door op 1 fase te gaan laden, je hebt dan tussen de 6 en 24 ampère beschikbaar oftewel 1,4 t/m 5,5 kW. Schakelen zal dan wel met losse relais moeten maar, zeker met de toekomstige teruglever vergoeding, is het denk ik wel interessant om dit te ontwikkelen.

Kan bij een 'v2' naar gekeken worden. Ik weet alleen niet hoe de auto er mee om gaat wanneer er ineens een fase verdwijnt. Werkt ook alleen bij auto's die 3-fase laden, en dat zijn er toch helaas maar heel erg weinig.

 

[Jaimevisser]

Er is een andere laadpaal die al wel P1 load balancing ondersteunt en verrekening doet via bijvoorbeeld TNM. De ICU EVE varianten kunnen via ethernet en P1 aangesloten worden op je netwerk+slimme meter en ondersteunen 3-fase laden (ook voor twee auto's met de dual-socket versie). Ze kunnen ook met het backoffice van bijvoorbeeld TNM gekoppeld worden om zo verrekening te doen. Load balancing doen ze geheel lokaal zonder maandelijkse kosten (zoals het hoort). Wat wel jammer is, is dat ze niet echt hackbaar zijn en dat je dus een extra loze leiding voor P1 & Ethernet nodig hebt (gaat niet via WiFi).

Grootste voordeel van @Tozz zijn project is dat je dus alle oudere laadpalen kan retrofitten. Dit sluit ook mooi aan als je al iets van domotica hebt draaien die je slimme meter uitleest.

 

[MarcoB]

Klopt, maar de reden voor dit project is dat de laadpalen die aan verrekening doen dit soort functionaliteit niet bieden zonder abonnementskosten. Voor "domme" laadpalen zoals de HPWC van Tesla maar ook bv. de Fivari is dit niet nodig, daar zijn handigere oplossingen voor.

Ik heb juist voor de TWC gekozen omdat ik helemaal niet aan een abonnement wil vastzitten. Want niet alleen voor de loadbalancing, maar ook al voor de back-office verrekening moet je bij die laadpalen al een abonnement hebben. Daarom gekozen om een aparte 3-fase Modbus-electricteitsmeter in de aanvoer naar de TWC te zetten. Die lees ik uit met een Rasberry Pi (kan ook met iets anders), bijv. via opensource oplossing Energy Meter Logger. De meter is MID-gekeurd dus daarom ook fiscaal goedgekeurd.

Ik heb nu dus alleen nog maar een loadbalancing oplossing nodig voor de TWC en dan heb ik m.i. de meest kosteneffectieve oplossing zónder abbonementskosten. Heb jij daar ook naar gekeken, c.q. een oplossing die gevonden die goed met de TWC werkt?

Wat natuurlijk nog mooier is, is als de architectuur de software van jouw oplossing zodanig wordt dat hij (via eventueel door anderen te maken plugins) hetzij je eigen hardware kan aansturen, hetzij andere hardware (zoals de TWC).
(mmm, dat gezegd hebbende, dan heb je eigenlijk de Maxem software gemaakt ;-) )

 

[Tozz]

Ik heb juist voor de TWC gekozen omdat ik helemaal niet aan een abonnement wil vastzitten. Want niet alleen voor de loadbalancing, maar ook al voor de back-office verrekening moet je bij die laadpalen al een abonnement hebben

Nogmaals, als je geen backoffice verrekening nodig hebt dan is mijn project overbodig. Dan zijn er makkelijkere oplossingen zoals een HPWC van Tesla, Fivari of een andere "reguliere" "domme" laadpaal met balancing.

Ik heb dit puur gestart omdat ik _wel_ backoffice verrekening wil (mijn paal is bovendien een openbare paal, die ook in alle Apps staat) maar ik wil ook loadbalancing doen zonder maandelijkse kosten.

De ICU EVE kende ik wel qua merk en model, maar wist niet dat die P1 balancing kunnen doen. Is dan zeker een waardig alternatief.

 

[LuckyLuke]

Dit draadje ga ik ook even volgen, interessant!
Niet direct vanuit eigen behoefte overigens, ik heb dmv een Eastron modbus tussenmeter in meterkast en een RPi mijn bestaande Keba P20C lader "slim gemaakt", dit dmv de edl software van eb-systeme.de

 

[Jaimevisser]

Ik zit in dezelfde situatie als Tozz. Wil expliciet wel een backoffice zodat verrekening met de werkgever makkelijker is én zodat anderen ook gebruik kunnen maken van mijn laadpaal. Deze staat nu ook in alle apps. Ik heb ook het probleem dat ik niet wil betalen voor load balancing (idioot naar mijn mening!) en ben daardoor dus bij de laadpalen van ICU uitgekomen. Ik heb momenteel nog een 3,7kW TNM LoLo maar deze staat op de nominatie om vervangen te worden door een dual socket ICU EVE.

 

[RichieB]

Staan jullie palen op de openbare weg dat ze ook in de laadpalen apps zijn opgenomen? Ik maak het wel eens mee dat ik ergens wil laden, maar dan blijkt de "openbare" laadpaal op een oprit te staan. Dan vraag ik mezelf af: hij staat in de app, dus mag ik daar dan op privé-terrein gaan staan? Mijn laadpaal staat op mijn eigen terrein en is dan ook niet opgenomen in de apps..

 

[Tozz]

Die van mij staat op de oprit, dus ik kan mij inderdaad voorstellen dat iemand wat terughoudend is om 'n aan te sluiten.

 

[DutchTM3]

Die van mij staat op de oprit, dus ik kan mij inderdaad voorstellen dat iemand wat terughoudend is om 'n aan te sluiten.

Maar is dat wel de / je bedoeling?

 

[Tozz]

Maar is dat wel de / je bedoeling?

Het idee is dat als bv. vrienden van buren op bezoek komen die geen EV hebben dat ze bij mij kunnen laden. Nu heb ik bv. een buurman met een nieuwe EV maar nog zonder paal, die hangt 'm er soms aan.

Het is niet de bedoeling om daarin terughoudend te zijn, maar ga ook de paal er niet voor verplaatsen naar de straat toe.

 

[Jaimevisser]

In de apps waar ik een notitie kan achterlaten staat duidelijk dat laden op de oprit OK is (indien je je mobiel nummer onder de voorruit legt). Overigens zou je ook op de parkeerhaven voor mijn woning nog wel kunnen laden, mijn laadpaal zit helemaal op het hoekje van de woning, vooraan de oprit. Ik kan in elk geval altijd de laadsessie stoppen via het config panel van de laadpaal mocht ik hem zelf nodig hebben. Mijn volgende laadpaal word om die reden dan ook dual socket; extra aansluiting voor gastgebruik of in de toekomst een EV voor mijn vrouw (of beiden).

 

[DutchTM3]

Ben ook meer dan eens op basis van de TNM app ergens naar toe gereden om te laden om er vervolgens achter te komen dat de betreffende paal achter een gesloten hek stond of op een oprit. Ik vond dat in alle eerlijkheid nogal frustrerend.

PS. "Op een oprit" is voor mij (hetzelfde als "achter een hek", tenzij er een bordje bij hangt dat gastgebruik ok is.

 

[Tozz]

Ik heb inderdaad net als Jaimie in de apps vermeld dat gastgebruik prima is en dat je gewoon op de oprit kan parkeren.