Ladepark med intelligent belastningsstyring GP Joule bruger fotovoltaik, vindkraft og biogas til opladning af elbiler og har sammen med Phoenix Contact udviklet en fleksibel belastningsstyringsløsning til sin firma-parkeringsplads.
Oversigt
- GP Joule tilbyder løsninger inden for produktion af vedvarende energi fra sol, vind og biomasse samt til elektromobilitet.
- Mange virksomheder står over for spørgsmålet om, hvordan de kan forsyne elbiler med strøm på en behovsorienteret måde.
- Løsningen er en belastningsstyring, der fordeler den tilgængelige tilslutningseffekt regelbaseret til alle installerede ladepunkter.
- Med softwaren CHARX manage fra Phoenix Contact har GP Joule fundet en fleksibel løsning – til sin firma-parkeringsplads og til alle kunder.
Kundeprofil
At gøre sit eget problem til løsningen – med denne fordring gik GP Joule 2015 ind på markedet for elektromobilitet. Behovsorienterede løsninger var sjældne og således blev man selv – på den grønne måde så at sige – til udbyder af elektromobilitet og ladeinfrastruktur sammen med kompetente partnere. Siden 2015 har GP Joule Connect arbejdet tæt sammen med Phoenix Contact E-Mobility GmbH.
Jonas Elbroend (t.v.), produktudvikling hardware, og Piet Gömpel, produktudvikling software hos GP Joule i Reußenköge
Anvendelse
Basiselementet i en ny ladepark er altid ladestationen. "Mangler på områder som stabilitet, brugerkomfort, energieffektivitet og nettilslutning er svære at afhjælpe efterfølgende", det ved Jonas Elbroend af egen erfaring i sin egenskab af produktudvikler af hardware hos GP Joule Connect. "Den indbyggede ladestyring skal styre strømmen under ladeprocessen, samtidig med at den selv kunne styre fra et overordnet system". Ydermere skulle ladestyringen være fleksibel, så det var muligt at vælge forskellige lademodi.
Yderligere ønskede ladefunktioner var en 6 mA jævnstrømsfejldetektor samt en 30 mA fejlstrømsafbryder til sikring af ladepunkterne og til kobling af belastningen. Til lademodus 3, situation B med ladestikdåse, skulle en spændingsovervågningsfunktion supplere ladestyringen til frigørelse af ladestikket i tilfælde af strømsvigt.
Til den belastningsstyring, der skal implementeres, skulle ladepunkterne opdeles roterende på de tre faseledere. På den måde sikres det, at den – af energiproducenten foreskrevne – maksimale usymmetriske belastning ikke overskrides. Også på den baggrund er det vigtigt, at hard- og software er godt afstemt efter hinanden.
Den rigtige ladestyring (to nederste rækker) er grundlaget for en optimal belastningsstyring
Løsning
Af grundlæggende betydning er spørgsmålet, hvordan energiforsyningen til ladeparken leveres via den eksisterende tilslutningseffekt. "Det er nødvendigt med et energistyringssystem til at styre energistrømmen i lade-P-pladsen," forklarer Elbroend. "Dette kan være helt selvstændigt – altså udelukkende være knyttet til en lade-P-plads – eller være del af et komplet bygningsstyringssystem". Til et selvstændigt system er den forhåndenværende tilslutningseffekt den eneste forud fastsatte værdi, hvad angår forvaltningen af lade-P-pladsen.
"De Ethernet-egnede ladestyringer CHARX control advanced og softwaren CHARX manage fra Phoenix Contact muliggør en optimal energistyring", forklarer Piet Gömpel, produktudvikler inden for software hos GP Joule Connect. "Styringerne trigges via Modbus TCP fra softwaren. Den regulerer også frigivelsen til ladeprocessen og regulerer ladestrømmen."
Ved behov kan GP Joule udvide lade-P-pladsen successivt
Operatører af parkeringspladser kan enten afregne ladeprocesser lokalt eller over et afregningssystem. GP Joule bruger selv softwarens eksportfunktion til afregning og videresender forbrugsdataene. I offentligt regi afregnes ladeprocesser derimod som regel via en backend-udbyder. Denne modtager forbrugsdataene over OCPP – logbogen er en integreret bestanddel af CHARX manage.
Virksomheden driver imidlertid over 30 ladestationer i Reußenköge, og over 20 andre steder. Det er nemt at udvide antallet af ladepunkter takket være licensmodellen til 10, 30 eller 50 ladepunkter. "Vores kunder starter ofte op med en basis-installation med få ladepunkter", fortæller Gömpel, "og med en upgrade-licens kan anlægget når som helst udbygges fleksibelt med flere ladepunkter."
Med CHARX manage har medarbejderne adgang til diagnosedetaljer om ladestatus og belægningstid
Med CHARX manage konfigureres parametrene til lade-P-pladsen, til de enkelte ladepunkter, til belastningsstyringen og til forbindelsen med afregningssystemet på enkel vis i en webbaseret brugerflade. Og det fra en hvilken som helst pc via en webbrowser. Når f.eks. operatøren har logget sig på, kan denne se eller ændre relevante indstillinger.
Hvis el-bilejerne på parkeringspladsen har adgang til en central terminal med touch-pc og RFID-læser, hvor de kan logge sig på, kan ladepunktet vælges og ladeprocessen startes over en intuitiv betjeningsflade. Alternativt kan der benyttes en boks-pc, og alle ladepunkter forsynes med en RFID-læser, hvor man som bruger kan logge sig på.
Konklusion
På denne måde har GP Joule Connect i 2019 taget henved 300 ladepunkter i drift. For at opfylde kundernes høje krav med hensyn til drift, energistyring og tilgængelighed har softwaren CHARX manage også implementeret funktioner til brug af cloud-services.
Jonas Elbroend sammenfatter: "CHARX manage fra Phoenix Contact er skræddersyet til virksomheder, der på sigt påtænker at anvende fra ti og op til flere dusin ladepunkter, og som stiller professionelle krav til energistyring, drift og udbygningssikkerhed."
Piet Gömpel fortæller videre: "Med CHARX manage kan vores ladeløsninger anvendes fleksibelt i varierende omgivelser i ladeparker. Dermed kan vi tilbyde vores stadig større faste kundekreds en samlet løsning; fra analyse, planlægning og implementering til selve driften."
