Gleichstromladung zu Hause

Infos zu Batterie und Ladung des Model S...

Gleichstromladung zu Hause

von horst98 » 24. Mai 2014, 12:50

Hallo,

Als ich heute an meinem Sicherungskasten vorbei gelaufen bin, sind mir wieder die 63A Sicherungen ins Auge gefallen (80A Haussicherungen). Damit sollte man zu den richtigen Zeiten mit 40kW laden können. Da die Lader im MS das nicht hergeben, bleiben zwei Optionen:
1. Tesla fragen, ob sie einem nochmal zwei Lader zusätzlich einbauen.

Problematik dabei ist, ob die Ladebuchse und die verbauten Kabel das alles Aushalten. Wäre vermutlich eine irre und teure Arbeit. Wenn es überhaupt geht.

Deshalb 2. Selbst einen Gleichrichter bauen und wie seinen eigenen Supercharger betreiben.

Dazu ein paar Gedanken. Die Ladeschlussspannung der Batterie beträgt rund 400V. Damit braucht man am Hausdrehstrom keine Spannungswandlung. Schon mal gut. Darauf hat ja auch Tesla bei seiner Infrastruktur geachtet. Man hat alles billiger. Gleichrichter sind auch nicht mehr so wahnsinnig teuer. Vor allem, wenn es nur um 40kW und nicht gleich 135kW geht.

Problem dürfte jedoch das Ladeprotokoll zwischen Charger und Auto sein. Das ist ja proprietär. Wenn Tesla sagt, dass sie auch anderen Fahrzeugen Zugang zu den SUC geben wollen, dann müssten sie ja auch das Protokoll herausgeben.

Hat sich dazu schon jemand von Euch Gedanken gemacht? Oder gibt es gar schon Lösungen dafür? Z.B. eine private CHAdeMO Ladestation und ein Umsetzen auf Tesla?
Gruß Horst
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Re: Gleichstromladung zu Hause

von Beatbuzzer » 24. Mai 2014, 13:16

Mal rein technisch diskutiert, ohne den Sinn einer Schnelladung zu Hause ausgraben zu wollen:

Irgendwie verbreitet sich überall der Glaube, das Laden mit Gleichstrom ist so simpel, man braucht nur Gleichspannung und ab damit an die Batterie. Es ist aber nichts anderes, als das Laden mit Wechsel-/Drehstrom, nur das die Ladegeräte nicht im Fahrzeug, sondern außerhalb sind. Das prinzipielle Verfahren des Akkuladens ändert sich damit überhaupt nicht!

Wenn man also mit Gleichstrom laden will, braucht man eine präzise Nachführung von Strom und Spannung über den Ladevorgang des Akkus. Da braucht es sehr wohl eine Wandlung, egal von welcher Netzspannung man ausgeht. Die TESLA-Lader arbeiten auch nicht mit 400V, sondern mit 230V. Bei Drehstrom nur halt entsprechend mit 3x 230V.
Die Ausgangsspannung der TESLA-Lader geht laut Typenschild von 50-410V. Damit sind sogar recht aufwändige Buck/Boost-Wandler nötig, die die gleichgerichtete und geglättete Netzspannung nach unten und oben wandeln können.
(Vermutlich wurde dieser große Bereich im Hinblick auf die geplante 40kWh-Version gewählt, welche wahrscheinlich nochmal eine niedrigere Spannung als die 60kWh-Version gehabt hätte und auf eventuelle andere Hersteller, die sich einklinken wollen...)

Für die 85kWh-Version jedenfalls würde wohl auch ein reiner Boost-Wandler reichen, wie tief liegt die Spannung bei 0km Range am SC?
Sollte doch wegen bricking-protection eigentlich nicht unter 320V fallen können?
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Re: Gleichstromladung zu Hause

von CarstenM » 24. Mai 2014, 15:51

Beatbuzzer hat geschrieben: tief liegt die Spannung bei 0km Range am SC?
Sollte doch wegen bricking-protection eigentlich nicht unter 320V fallen können?

Als ich bei ca. -1 km Typical Range in Hohenwarsleben am SC war, startete der Ladevorgang bei ca. 340V.
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Re: Gleichstromladung zu Hause

von volker » 24. Mai 2014, 16:48

Die 40kWh Version war von Tesla nie für Supercharging vorgesehen. Das gab zwar etwas Aufruhr, aber Tesla hat das abgewettert. Insofern spielt eine niedrigere Batteriespannung eines solchen Akkupacks beim Design der Supercharger keine Rolle.
Letztlich sind die wenigen produzierten 40kWh Modelle aber nur software-limitierte 60kWh, die Tesla gegen Zahlung von 11.000 US$ in 60kWh zurück verwandelt und für weitere 2.500$ Supercharging frei schaltet.

Es gibt ein paar Hacker, die die digitale PLC Kommunikation am Model S Ladeport mitschneiden und so die Grundzüge des Supercharging Protokolls enthüllen. Wenig überraschend schickt der Wagen als erstes seine VIN. Die Ergebnisse werden im TMC Forum diskutiert:
http://www.teslamotorsclub.com/showthread.php/19591-Supercharger-protocol-for-diy-CHAdeMO-adapter

Ich hätte zum Thema Gleichstromladung zu Hause noch die Überlegung, einen PV-Strang mit 400Vdc direkt mit der Batterie zu koppeln, bei einer Leistung weit unterhalb von 10kW. Die Batterie würde die Stringspannung auf ihren Wert runter ziehen, was zwar ein wenig Effizienz kostet, aber dafür entfallen die Verluste in Wechselrichter und Ladegerät.
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Re: Gleichstromladung zu Hause

von horst98 » 25. Mai 2014, 09:00

Danke für die ersten Gedanken. Mittlerweile habe ich auch ein wenig bei CHAdeMO nachgelesen. Da ist der Master das Auto und der Slave das Ladegerät. Das Auto sagt dem Ladegerät, was es an Strom sehen will. Damit wäre das 'Rücksichtnehmen' auf den Akku des MS rein auf das Befolgen der Befehle des Autos über den Bus reduziert. Und in meiner Quelle (leider den Link verloren) sprachen die nicht über die Spannung, sondern nur über den Strom. Das würde dann auch den stetigen Spannungsverlauf (im Gegensatz zum Strom) in dem von mir protokollierten Ladediagramm erklären.

Und wenn beide Systeme CHAdeMO und TESLA SUC nach dem selben Prinzip funktionieren, dann sollte der CHAdeMO-Ladeadapter für unser MS tatsächlich funktionieren. Doch wurde der nicht aufgegeben? :-(
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Re: Gleichstromladung zu Hause

von Papaschlumpf » 25. Mai 2014, 09:05

Also im Shop steht.. Coming Soon.....

http://shop.teslamotors.com/products/chademo-adapter



Grüssle Papaschlumpf ;-)
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Re: Gleichstromladung zu Hause

von segwayi2 » 25. Mai 2014, 09:10

ichh hoffe mal nicht das die den aufgegeben haben, geht ja erheblich schneller als mit typ2, die Option hätte ich schon gerne
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Re: Gleichstromladung zu Hause

von horst98 » 25. Mai 2014, 09:49

Beatbuzzer hat geschrieben:Mal rein technisch diskutiert, ohne den Sinn einer Schnelladung zu Hause ausgraben zu wollen

Ja, über den Sinn lässt sich diskutieren. Zu Hause sehe ich den nicht, weil ich in der Regel versuche, 8h zu schlafen. Allerdings müssen nicht alle Mitglieder des Haushalts die selben Schlafenszeiten haben (Schicht, jugendliche Vampire, ... ;-) )

Wenn man über die Verkürzung der Ladezeit (bei mir in der Firma und nicht zu Hause) nachdenkt, dann kommt man wohl am Gleichstromladen nicht vorbei. Immerhin wären mit so einem angedachten System Ladezeiten von ca. 2h machbar. Zu Hause liegen zwar oft 3*63A Hausanschlüsse vor, doch im Haus wird dann meist auf 3*32A (Ausnahmen 40A) begrenzt. 48A Sicherungen für den Anschluss meines angedachten Gleichstromladers habe ich noch nicht gesehen.
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Re: Gleichstromladung zu Hause

von horst98 » 25. Mai 2014, 09:51

Papaschlumpf hat geschrieben:Also im Shop steht.. Coming Soon.....

http://shop.teslamotors.com/products/chademo-adapter

Grüssle Papaschlumpf ;-)

Hat den Jemand eine Ahnung, was eine private CHAdeMO-Station kosten würde? Unter 20kEUR sehen mir die Bilder von denen, die ich gesehen habe, nämlich nicht aus.
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Re: Gleichstromladung zu Hause

von mark32 » 25. Mai 2014, 10:39

horst98 hat geschrieben:Hat den Jemand eine Ahnung, was eine private CHAdeMO-Station kosten würde? Unter 20kEUR sehen mir die Bilder von denen, die ich gesehen habe, nämlich nicht aus.

Bei Goingelectric gibt es eine schöne Übersicht:

http://www.goingelectric.de/wiki/Übersicht:_DC_-_Schnelllader_ChadeMo/CCS_für_Zuhause_%2B_mobil


Für das Model S machen nur Chademos größer 20kW Sinn (Orca aus den USA oder die großen ABB-Ladesäulen). Denn 20kW kann das Model S bereits via AC.
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