Viedā EV uzlāde – KNX slodzes pārvaldība mājai un dzīvoklim
Neļaujiet elektroauto uzlādei izsist drošinātājus. Dinamiskā strāvas sadale ar Easee Equalizer, Modbus TCP ierobežošanu un KNX releju vadību – risinājums, kas pielāgojas jūsu mājas patēriņam.
Kāpēc slodzes pārvaldība ir būtiska Latvijas mājokļos?
Standarta daudzdzīvokļu ēka ar 100A galveno drošinātāju un 20 EV lādētājiem ar jaudu 11kW (16A × 3 fāzes) katrs teorētiski patērētu 320A – trīs reizes vairāk par pieejamo jaudu. Bez slodzes pārvaldības vienīgā drošā iespēja ir ierobežot katru lādētāju līdz 2–3A, padarot uzlādi praktiski nederīgu. Dinamiskā slodzes pārvaldība atrisina šo problēmu, reāllaikā sadalot pieejamo strāvu starp aktīvajiem lādētājiem.
| Pieeja | Maks. lādētāju skaits uz 63A | Uzlādes ātrums | Risks |
|---|---|---|---|
| Bez pārvaldības (fiksēts 16A) | 3 lādētāji | Pilni 11kW katram | Drošinātājs atslēdzas, ja >3 auto uzlādējas |
| Fiksēts samazināts (6A) | 10 lādētāji | 4.1kW – lēni | Vienmēr lēni, arī ārpus maksimuma |
| Statiska plānošana (laika sloti) | 10–20 lādētāji | Mainīgs atkarībā no slota | Nav prioritātes, slikta lietotāja pieredze |
| Dinamiskā slodzes pārvaldība | 10–20 lādētāji | Maksimāli pieejamais, dalīts | Labākais: pilna strāva, kad maz auto |
Easee Equalizer – vienkāršs un drošs risinājums
Easee Equalizer ir strāvas uzraudzības CT skavas ierīce, kas tiek uzstādīta uz galvenā sadales paneļa un reāllaikā mēra visas trīs fāzes. Tā sazinās ar Easee lādētājiem, izmantojot Wi-Fi/mākoni, un automātiski sadala pieejamo strāvu starp aktīvajām uzlādes sesijām.
Easee Equalizer specifikācijas
- 3 fāžu CT skavas mērījums (līdz 630A)
- Saziņa ar Easee lādētājiem caur Wi-Fi
- Atbalsta līdz 400 lādētājiem vienā instalācijā
- Atjaunina lādētāja strāvu ik pēc 3 sekundēm
- Konfigurējams caur Easee Portal (mākonis)
- Darbojas ar Easee Home, Charge, Cable
Strāvas sadales algoritms
- Nolasa galveno barošanas strāvu ik pēc 3s
- Kopējais EV budžets = galvenais limits − ēkas slodze
- Budžets vienādi sadalīts starp aktīvajām sesijām
- Minimālā strāva 6A uz lādētāju (IEC 61851 minimums)
- Konfigurējamas prioritāšu grupas (flote vs iedzīvotāji)
- Pakāpeniska palielināšana: 2A/min, lai izvairītos no pārsprieguma
Brīdinājums: Easee Equalizer dinamiskai sadalei ir nepieciešams mākoņa savienojums. Pilnībā lokālai darbībai izmantojiet Modbus TCP strāvas ierobežošanu (skatīt zemāk) vai lokālu OCPP serveri (piem., EVCC uz Raspberry Pi).
Modbus TCP – precīza strāvas kontrole lokālajā tīklā
Lielākā daļa viedo EV lādētāju nodrošina Modbus TCP saskarni lokālai strāvas kontrolei – bez atkarības no mākoņa. Apvienojumā ar Modbus enerģijas skaitītāju uz galvenās barošanas, tas ļauj īstenot pilnībā lokālu dinamisko slodzes pārvaldību.
Lokālā dinamiskā slodzes pārvaldība (Home Assistant / Node-RED)
Ik pēc 10 sekundēm: main_current_L1 = nolasīt Modbus skaitītāja reģistru 0x0000 (A × 100) main_current_L2 = nolasīt Modbus skaitītāja reģistru 0x0002 (A × 100) main_current_L3 = nolasīt Modbus skaitītāja reģistru 0x0004 (A × 100) max_phase = max(L1, L2, L3) building_load = max_phase sliktākā fāze supply_limit = 63A no galvenā drošinātāja ev_budget = supply_limit - building_load - 5A 5A drošības rezerve active_chargers = skaits(charger_state == "charging") if active_chargers > 0: current_per_charger = ierobežot(ev_budget / active_chargers, 6, 32) katram aktīvajam lādētājam: rakstīt Modbus reģistru 0x0100, current_per_charger × 10 Easee Modbus: reģ. 261 (max strāva × 10 = Ampi × 10) if ev_budget < 6A: apturēt visu EV uzlādi (rakstīt 0 uz Modbus reģistru) atjaunot, kad budžets > 8A (histerēze)
Easee Modbus TCP reģistri (lokālā piekļuve)
| Reģistrs | Nosaukums | Piezīmes |
|---|---|---|
| 0x0104 (260) | Lādētāja stāvoklis | 1=pieprasa, 3=uzlādē, 5=apturēts |
| 0x0105 (261) | Maks. lādētāja strāva | Rakstīt 0.1A soļos. Min 6A, max 32A. Iestatīt uz 0, lai apturētu. |
| 0x0107 (263) | Sesijas enerģija | Enerģija pašreizējā sesijā (Wh) |
| 0x010A (266) | Kopējā enerģija | Kopējā piegādātā enerģija (kWh × 100) |
| 0x0108 (264) | Kabeļa bloķēšanas stāvoklis | 0=atbloķēts, 1=bloķēts pie auto, 2=administratīvi bloķēts |
KNX integrācija – releju vadība un enerģijas monitorings
KNX integrējas ar EV uzlādi divos papildinošos veidos.
1. KNX relejs – vienkārša ieslēgšana/izslēgšana
- KNX 230V releja izeja kontrolē lādētāja barošanu
- Lādētāja barošanas pārtraukšana = uzlāde apstājas (auto atsāk pēc atkārtotas pieslēgšanas)
- Lietojums: nakts izslēgšana, brīvdienu režīms, pārslodzes aizsardzība
- Pašpatēriņš no saules: relejs ieslēgts, ja PV pārpalikums > 2.5kW
- Vienkārši un uzticami – nav nepieciešama API integrācija
- Nevar regulēt strāvu – tikai ieslēgts/izslēgts
2. HA tilts – pilna strāvas kontrole
- Home Assistant Easee integrācija (lokālais Modbus)
- KNX ainas telegramma HA automatizācija Easee API
- KNX analogā izeja HA Modbus strāvas iestatījums
- Lietojums: saules pārpalikuma nosūtīšana ar regulējamu strāvu
- Divvirzienu: uzlādes stāvoklis KNX grupas adrese telpas displejs
- Sesijas enerģija KNX rēķinu/uzraudzības vizualizācija
KNX grupas adrese Easee strāva (Home Assistant YAML)
# configuration.yaml / automations.yaml
automation:
- alias: "KNX EV lādētāja strāvas iestatījums"
trigger:
- platform: event
event_type: knx_event
event_data:
destination: "7/0/1" KNX DPT 9.001 (2 baitu peldošais)
action:
- service: easee.set_charger_circuit_max_current
data:
charger_id: "EHXXXXXX"
current_p1: "{{ trigger.event.data.value | int }}"
current_p2: "{{ trigger.event.data.value | int }}"
current_p3: "{{ trigger.event.data.value | int }}"
- alias: "EV uzlādes stāvoklis KNX"
trigger:
- platform: state
entity_id: sensor.easee_status
action:
- service: knx.send
data:
address: "7/0/10"
payload: >
{% if states('sensor.easee_status') == 'charging' %}1{% else %}0{% endif %}OCPP – atvērts standarts daudzām uzlādes vietām
Daudzdzīvokļu ēkām ar 10+ lādētājiem, komerciālām autostāvvietām vai instalācijām, kurām nepieciešama rēķinu izrakstīšana, OCPP 1.6/2.0.1 (Open Charge Point Protocol) ir nozares standarts. OCPP serveris (Central System) pārvalda visus lādētājus centralizēti.
| OCPP funkcija | Ko tā nodrošina | KNX nozīme |
|---|---|---|
| Viedā uzlāde | Centrālā sistēma nosūta strāvas profilu katram lādētājam | Saules pārpalikums OCPP strāvas profils |
| RFID autorizācija | Tikai autorizētas RFID kartes var sākt uzlādi | KNX karšu lasītājs OCPP attālināta palaišana |
| Skaitītāja vērtības | Enerģija katrā sesijā tiek reģistrēta OCPP serverī | Sesijas dati KNX grupas adreses displejs |
| Attālināta palaišana/apturēšana | Lietotne, KNX trigeris vai RFID sāk sesiju | KNX binārā ievade OCPP RemoteStartTransaction |
| Slodzes balansēšana | OCPP 2.0.1 viedā uzlāde ar jaudas grafikiem | Aizstāj Easee Equalizer jauktu zīmolu instalācijās |
Piezīme: Atvērtā koda OCPP serveris: EVCC (ev.energy) darbojas uz Raspberry Pi uz vietas – lokāls OCPP serveris ar saules integrāciju, Home Assistant spraudni un Modbus atbalstu. Bezmaksas lietošanai dzīvojamās telpās. Izmanto pilnībā lokālai, bezmākoņa EV pārvaldībai KNX projektos.
Kuru EV lādētāju izvēlēties KNX projektam?
| Lādētājs | Modbus TCP | OCPP | Slodzes pārvaldība | KNX natively | Piemērots |
|---|---|---|---|---|---|
| Easee Charge | Jā | 1.6 | Equalizer | caur HA | Dzīvojamās telpas, dzīvokļi |
| ABB Terra AC | Jā | 1.6/2.0 | DLM iebūvēts | caur HA | Komerciāls, daudzdzīvokļu |
| Keba KeContact | UDP/TCP | 1.6 | Backend | caur HA | Dzīvojamās telpas, flote |
| Wallbox Pulsar | Nē | 1.6 | Power Boost | caur HA | Dzīvojamās telpas (vienkāršs) |
| Webasto Unite | Jā | 1.6/2.0 | Backend | caur HA | Flote, komerciāls |
| Phoenix Contact | Jā | 1.6/2.0 | EMS iebūvēts | KNX modulis | Premium KNX projekti |
Saules paneļi + EV uzlāde – maksimāls pašpatēriņš
Saules + EV kombinētā nosūtīšanas loģika
Prioritātes (dilstošā secībā): 1. Mājas slodze (vienmēr apkalpota) 2. Galvenā drošinātāja limits (nekad nepārsniegts – Equalizer/Modbus CT) 3. EV ātrās uzlādes režīms (lietotāja pieprasīts: uzlādē ar maksimāli pieejamo) 4. EV saules režīms (uzlādē TIKAI no saules pārpalikuma) 5. EV eko režīms (uzlādē no pārpalikuma + lēta tīkla tarifa) Saules EV režīma piemērs (30 sekunžu aptauja): surplus_kw = pv_power - house_load no Fronius Modbus if surplus_kw > 1.4: minimums 6A × 230V = 1.38kW ev_current = min(32, surplus_kw × 1000 / 230) iestatīt Easee strāvu = ev_current else: iestatīt Easee strāvu = 0 (apturēt uzlādi) Režīma izvēle caur KNX: Grupas adr. 7/0/20 = 0 EV IZSLĒGTS Grupas adr. 7/0/20 = 1 EV Ātri (maksimāli pieejamais) Grupas adr. 7/0/20 = 2 EV Saule (tikai pārpalikums) Grupas adr. 7/0/20 = 3 EV Eko (pārpalikums + nakts tarifs)
KNX telpas kontrolieris vai skārienekrāns ļauj lietotājam izvēlēties uzlādes režīmu ar vienu pogas spiedienu. Home Assistant pēc tam fonā izpilda atbilstošo nosūtīšanas stratēģiju – nav nepieciešama manuāla strāvas regulēšana.
Integrējiet EV uzlādi savā SmartMāja sistēmā
Projektējam un uzstādām KNX paneļus ar CT skavām, Easee Equalizer priekšvadu un releju vadību – no vienas mājas līdz 20 autostāvvietām. Sazinieties, lai izveidotu drošu un viedu uzlādes infrastruktūru.
Request a quote