Ga naar inhoud
slim laden

Voorafgaande overwegingen

Bent u technisch onderlegd en weet u op welke hardware u evcc installeert en welke lader, welk zonnepanelensysteem en eventueel welke batterij u wilt koppelen? Sla deze pagina dan over en ga direct naar de installatie.

Is laden met zonne-energie nieuw voor u, dan vindt u hieronder wat informatie over hoe u met evcc aan de slag gaat.

Is evcc voor mij de juiste oplossing om met overschot te laden? Ik heb een zonnepanelensysteem en een elektrische auto en wil het uitproberen. Waar begin ik?

Een zonnepanelensysteem is vooral rendabel wanneer ik de zelf opgewekte stroom ook zelf verbruik. Daarvoor moet de stroom precies op het moment worden verbruikt waarop hij wordt opgewekt, d.w.z. wanneer de zon schijnt. De eenvoudigste oplossing: ik sluit de auto altijd aan om te laden wanneer de zon schijnt en er geen wolk te zien is. Helaas zijn er soms wolken, of gebruiken we de stroom van het zonnepanelensysteem op dat moment voor de wasmachine. We moeten de laadsturing daarom automatiseren, en dat is precies wat evcc doet.

Voor de automatisering moeten we het actuele stroomoverschot kennen, d.w.z. hoeveel stroom we niet zelf verbruiken en dus aan het elektriciteitsnet terugleveren. Deze informatie krijgen we van de elektriciteitsmeter. Dat kan de elektriciteitsmeter van het meetbedrijf (bijv. uw energieleverancier) zijn of een extra meter die samen met het zonnepanelensysteem is geïnstalleerd. Dat laatste is meestal het geval wanneer het zonnepanelensysteem een thuisbatterij heeft.

De meter moet elektronisch uitleesbaar zijn. Kijk gewoon onder Apparaten > Zonne-energie, thuisbatterij, net, meters of u uw apparaten vindt. Zo niet, dan kunt u ze ook zelf koppelen als gebruikersgedefinieerde apparaten.

Een andere voorwaarde voor het automatiseren van laden met overschot is een aanstuurbare lader. De ondersteunde apparaten staan onder Apparaten > Laders. Heb ik (nog) geen lader, dan kan ik om te testen het best een schakelbaar stopcontact met verbruiksmeting nemen, bijv. een TP-Link Tapo P110, die minder dan 20 euro kost. Dat kan later worden gebruikt om de oplader van e-steps of e-bikes te schakelen. Voor de elektrische auto is dit geen blijvende oplossing, omdat het laadvermogen niet kan worden geregeld, d.w.z. afgestemd op de actuele opbrengst van het zonnepanelensysteem en het zelfverbruik. Bovendien is er geen communicatie met de elektrische auto, zodat er onder volle belasting wordt geschakeld en het schakelbare stopcontact dat op de lange duur niet overleeft. Laders communiceren wel met de auto, zodat de auto al is gestopt met laden voordat de lader uitschakelt.

evcc is opensourcesoftware die door vrijwilligers wordt ontwikkeld. Er is dus geen garantie dat alles werkt. Maar u betaalt ook geen aanschafprijs. Dat opensourcesoftware uitstekend kan werken, blijkt bijv. uit Linux, dat al vele jaren volgens dit model wordt ontwikkeld. Daarvoor is wel een actieve community nodig. Die beantwoordt bijv. vragen van beginners of ontwikkelt de software verder. Kunt u daar niet aan bijdragen, dan kunt u het project ondersteunen via sponsoring. Voor sommige commerciële laders is sponsoring nodig.

Wil ik evcc eerst alleen uitproberen, dan hoef ik geen Raspberry Pi te kopen, maar kan ik beginnen met een oude, afgedankte pc of laptop. Alle apparaten van de laatste 10 jaar met een Intel-compatibele 64-bits-cpu en een netwerkkaart (of wifi) zouden hiervoor moeten werken. Op de lange termijn pleiten het hogere stroomverbruik en de grotere ruimte die ze innemen tegen een pc of laptop. Bovendien kunnen er bij laptops problemen ontstaan door de energiebesparingsmodus. Alternatieven voor een installatie op een Raspberry Pi zijn apparaten die al in het thuisnetwerk aanwezig zijn. Dat kan bijv. een netwerkopslag (NAS) zijn of een bestaand systeem zoals Home Assistant. De installatie is hier lastiger, omdat evcc dan in een virtuele machine of als container moet draaien.

Voor een hoge stabiliteit raden we aan om zowel evcc als de gebruikte apparaten (lader, zonnepanelensysteem, batterij enz.) waar mogelijk met een netwerkkabel aan te sluiten. Meters, zonnepanelensystemen, thuisbatterijen en laders worden via hun IP-adres benaderd. Tijdens het instellen worden de apparaten die in uw netwerk zijn gevonden voorgesteld, zodat u de adressen meestal niet hoeft op te zoeken. Wordt een apparaat niet gevonden, dan staat het IP-adres meestal in de webinterface van de DSL- of kabelrouter (bijv. Fritz!Box). Het helpt om deze adressen in de router vast toe te wijzen, zodat ze na verloop van tijd niet veranderen.

Laders zijn er in verschillende varianten. Hieronder worden de typische eigenschappen en functies van laders beschreven. Dat zou de keuze voor of tegen een lader wat eenvoudiger moeten maken.

Een eerste beslissing betreft het maximale laadvermogen van de lader. Gangbaar zijn vooral laders van 11 kW en 22 kW. De variant van 11 kW wordt waarschijnlijk het vaakst gekozen. Daar zijn twee belangrijke redenen voor: enerzijds kunnen veel voertuigen maximaal met 11 kW AC laden, anderzijds kunnen laders van 11 kW na een eenvoudige melding bij de netbeheerder in gebruik worden genomen. Laders van 22 kW hebben toestemming van de netbeheerder nodig. Die wordt mogelijk alleen onder bepaalde voorwaarden verleend. De netbeheerder kan bijv. eisen dat het laden bij een energietekort via een stuursignaal kan worden uitgeschakeld. Dat kan de installatiekosten opdrijven. Overschrijdt de huisaansluiting met een lader van 22 kW een aansluitvermogen van 30 kW, dan kan de netbeheerder voor het aansluitvermogen boven 30 kW een bijdrage aan de netuitbreiding in rekening brengen. Het maximale laadvermogen of de maximale stroom kan in de laders via schakelaars worden ingesteld. De installateur moet dit correct instellen volgens het door de netbeheerder goedgekeurde maximale vermogen en de installatie (installatieautomaat, aardlekbeveiliging, kabeldoorsnede, kabellengte enz.). Fouten hierbij kunnen snel leiden tot storingen of brand. Bij schade vraagt de verzekeraar naar het opleverrapport of de factuur van de door de netbeheerder erkende installateur.

evcc heeft een manier nodig om met de lader te communiceren. Bijna alle moderne laders hebben zoiets. Onder Apparaten > Laders vindt u een lijst met de laders die momenteel worden ondersteund. In Duitsland heeft een lader die als subsidiabel wordt aangeprezen meestal zo’n interface. Als fysieke interface zijn ethernet, wifi, LTE of serieel via een RS485-bus (bijv. een Modbus-RTU-interface) mogelijk. Vaak zijn er meerdere interfaces tegelijk aanwezig. Om het laadproces aan te sturen is een geschikt protocol tussen de lader en evcc nodig. Een open standaard die inmiddels wereldwijd ingeburgerd is, is OCPP (Open Charge Point Protocol).

Naast de communicatie tussen de lader en evcc is ook de communicatie van de lader met het voertuig van belang. In het eenvoudigste geval kan de lader alleen de laadstroom tussen 6 A en 32 A doorgeven. Afhankelijk van de vraag of de lader eenfasig of driefasig op het elektriciteitsnet is aangesloten, laadt het voertuig dan met minimaal 1,38 kW of 4,14 kW. Meer informatie vindt u onder Functies > Laden met zonneoverschot. Om zowel kleine als grotere zonneoverschotten te kunnen benutten, is automatische 1p/3p-omschakeling aan te raden. Laders die deze functie ondersteunen, zijn in het overzicht als zodanig gemarkeerd. Ondersteunt de lader geen automatische omschakeling, dan kunnen in de wintermaanden met een voorgeschakelde lastscheider (bijv. Hager HAB304) eventueel fasen 2 en 3 handmatig worden uitgeschakeld.

Met de bovenstaande minimale communicatie tussen lader en voertuig kan de lader het aangesloten voertuig niet identificeren of het actuele laadniveau opvragen. Om deze informatie te krijgen, gebruikt evcc interfaces (API’s) van de voertuigfabrikant. Welke informatie daar beschikbaar is, verschilt en kan bijv. de airconditioning of de positie van het voertuig omvatten. Voor het gebruik van deze API’s rekent de fabrikant soms een vergoeding.

Sommige laders ondersteunen al het relatief nieuwe protocol ISO 15118 (waarvoor uitbreidingen van hardware en software nodig zijn), dat bij openbare snellaadstations voor “Plug & Charge” en “Autocharge” wordt gebruikt. Daarmee is het bijv. mogelijk om de identiteit van het aangesloten voertuig en het laadniveau te bepalen en het laadvermogen per fase afzonderlijk op te geven. Voorwaarde is dat ook het voertuig de betreffende functie correct ondersteunt. Het valt niet te verwachten dat oudere voertuigen alsnog ondersteuning voor ISO 15118 krijgen. Hetzelfde geldt voor laders. Is de hardware voor communicatie volgens ISO 15118 niet ingebouwd, dan valt daar niets meer aan te doen.

Vooral voor bestuurders van een bedrijfsauto en particulieren die hun reiskosten bij de fiscus willen aantonen, is een geijkte meter interessant. Sommige fabrikanten bieden hun lader daarom ook aan in een variant met een geijkte elektriciteitsmeter. Daarmee kan de geladen hoeveelheid energie per laadsessie worden vastgelegd. Ook los van de fiscus is de meter interessant, omdat u er de laadverliezen precies mee kunt bepalen. Laders werken vaak het efficiëntst bij maximaal laadvermogen. Bij lage laadstromen ontstaan daarentegen vaak hogere laadverliezen. Bij puur laden met overschot speelt dit maar een ondergeschikte rol, maar bij laden met netstroom is het een relevante kostenfactor.