August 2020

Wer einen Einphasenlader im Auto verbaut hat, trauert im Homebereich oft der höheren Ladeleistung nach. Dafür gibt es Abhilfe. Wenn auch nicht geschenkt.

Hinweis :

Alle Angaben ohne Gewähr. Arbeitsschutz gilt auch im privaten Bereich. Diese Arbeiten sollten nur von entsprechenden geschulten Personen durchgeführt werden. Hier treten hohe Spannungen und Ströme auf!

Beschreibung der Wallbox

Es handelt sich hier um einen Spartrafo, welcher auf der Primärseite mit zwei Phasen mit 400V betrieben wird.

Auf der sekundären Seite erhalten wir bei dieser Auslegung des Trafos von 9kW eine Spannung von 230 Volt mit einer maximal möglichen Belastung von 39Ampere. Diese werden wir nicht voll ausnutzen.

Für die Kommunikation und Steuerung zwischen Wallbox und Fahrzeug wurde die Ladesteuerung von Pulsares verwendet.

Diese Steuerung lässt mehrere Ladeprofile zu. Sie lassen sich über die weiße Taste einstellen und der Kia akzeptiert diese Umstellung während des Ladevorgangs.

Betrieben wird der Trafo mit 32Ampere maximalen Ladestrom. Was einer Leistungsabgabe von ca. 7.5kW entspricht. Diese müsse selbstverständlich auch entsprechend abgesicherte werden.

Zu beachten ist, dass je niedriger die Ladeleistung gewählt wird, die Verlustleistung steigt. Wenn auch nicht in teuflische Bereiche. Bei mir sind es rund 7% bei 7,5kW da ich den Trafo nicht mit 9kW belaste.

Zur Absicherung gegen zu hoher Temperatur wurde eine Temperatursicherung auf die Trafowicklung aufgesetzt. Weiterhin wurde ein Lüfter integriert. Es hatte sich herausgestellt, dass bei nicht voller Belastung des Trafos von 9kW, die Temperatur recht hoch war.

Laut Hersteller sind 120°C an der Wicklung noch kein Problem.

Es wird gefordert, das eine Wallbox seinen eigenen Fehlerstromschutzschalter hat. Dieser muss Allstromfähig sein, Typ EV oder B. Weiterhin muss die Box ihre eigene Zuleitung mit entsparenden Querschnitt und Absicherung haben.

Beim Starten eines Trafos kommt es unter Umständen zu extremen Strompitzen (bis zum 30fachen). Hier kann es nötig sein, das man den Einschaltstrom begrenzt. Oft wird der Weg über einer größeren oder trägen Sicherung gewählt um das Problem zu lösen. Dies ist aus meiner Sicht nicht Zielführend.

Es ist besser ein Problem zu lösen als es nur zu beherrschen 😉

Vor allem wenn auf Grund der selektiven Ausführung der Sicherungen keine stärkere Sicherung zwischen gesetzt werden kann, ist ein Trafoschaltrelais Typ TSRL der optimale Weg. Der Trafo wird damit sanft aber sehr schnell hochgefahren.

Bei mir konnte nur eine 20A Sicherung gesetzt werden. Ohne TSRL wurde diese beim Start ausgelöst.

Ich habe dieses Trafoschaltrelais dem Trafo vorgeschaltet und alles wurde gut. Bei der Bestellung bitte auf die Spannung und Stromsrärke achten. 400V und 32A !

Übersicht der gemessenen Ströme bei einer Ladeleistung von 7,2kW

Ladeleistung 7,2kw
VAKW
Primär40019,27680
Sekundär230327360
Auto zeigt an 7200
Wir haben damit einen Verlusst von 480Watt pro geladenen Kilowattstunde zu beklagen.

Jetzt ist schon Dezember/2020 und die Ladevorgänge laufen problemlos ab. Auch zeitgesteuerte Ladevorgänge welche über den Bordcomputer des Kia`s gestartet werde, bereiten keine Probleme.