Vinçotte.be

Laadstation voor elektrische voertuigen in huishoudelijke installaties

Het opladen thuis biedt immers meerdere voordelen. Men kan de wagen langzaam opladen wanneer men thuis is en de wagen toch niet nuttig gebruikt wordt. Men maakt gebruikt van het gekende tarief van de eigen elektriciteitsleverancier en vaak kan men eveneens gebruik maken van het gunstige nachttarief om de batterijen op te laden. Een combinatie van thuis opladen met een eigen PV-installatie of WKK maakt het zelfs mogelijk om de wagen nog goedkoper en op een groene wijze op te laden. Thuis heeft men ook meer tijd, waardoor de batterijen langzaam, maar toch volledig kunnen opladen, wat vaak voordelig is voor de levensduur van de batterijen.

Veel aanpassingen aan de bestaande elektrische installatie zijn normaal niet nodig. Een conform en correct beveiligd stopcontact met aarding  in de buurt van de wagen kan volstaan. Men moet er wel rekening mee houden dat bij het opladen grote stromen gedurende een lange tijd zullen vloeien om de energieoverdracht te realiseren. De langdurige energieoverdracht kan voor een gevaarlijke opwarming zorgen in de kabels, maar vooral ook in het stopcontact. Daarom bieden meer en meer fabrikanten ook aangepaste thuislaadinfrastructuur aan waardoor sneller en intelligenter, maar ook veiliger kan worden opgeladen.

Laadmodes

Door de jaren heen zijn er verschillende mogelijkheden (laadmodes) ontstaan om uw wagen thuis te kunnen opladen. We overlopen deze kort.

Mode 1 laden: Bij mode 1 laden wordt een kabel uit het voertuig gewoon in een bestaand stopcontact geplugd. Men transporteert een wisselspanning door de kabel tot in de wagen. De gelijkrichter bevindt zich in de wagen zelf. Het grote nadeel van mode 1 laden is dat men zeker moet zijn dat het stopcontact zelf correct beveiligd is. Omdat deze zekerheid er niet voor ieder stopcontact is, wordt mode 1 laden niet meer toegepast. Het is in sommige landen zelfs verboden.

Mode 2 laden: Mode 2 laden gebeurt net als mode 1 laden eveneens via een standaard stopcontact, maar om zekerheid te hebben dat het stopcontact correct beveiligd is, werd in de laadkabel een beveiliging gebouwd. Men spreekt over een In Cable Control Box (ICCB) die een differentieelschakelaar en een overstroombeveiliging bevat. Op deze manier is de wagen en de laadkabel toch beveiligd tegen isolatiefouten en overstromen. Een voorwaarde is wel dat het stopcontact voorzien is van een conforme aarding.

Figuur 1: Mode 2 laadkabel met ICCB 

Mode 3 laden: Om nog veiliger te kunnen laden werd mode 3 laden ontwikkeld. Hierbij wordt een laadstation vast aangesloten op de elektrische installatie van de woning. De verbinding tussen het laadstation en de wagen gebeurt via een speciale kabel met specifieke stopcontacten en stekkers. Omdat de stekkers speciaal ontworpen zijn voor het opladen van elektrische voertuigen, zijn grotere stromen toegelaten, waardoor men de wagen veel sneller kan opladen.

Er is eveneens een wederzijdse communicatie tussen de wagen en het laadstation die voor een gecontroleerd laadproces zorgt. Deze communicatie wordt verwezenlijkt door een aantal pilootcontacten in de kabel. Via deze contacten wordt informatie over de aansluiting van de wagen, de aarding en de maximale laadstroom doorgegeven. Hierdoor zal het laadstation de laadkabel pas onder spanning brengen als de kabel aan beide zijden correct aangesloten is. Er moet een verbinding zijn met de aarding en de wagen moet een signaal geven dat hij ook klaar is om op te laden. Eenmaal de laadkabel onder spanning staat en de batterijen opladen is het niet meer mogelijk om de stekker los te koppelen.

Intussen bieden veel elektronicafabrikanten mode 3 laadpunten aan. Bij sommige automerken is het laadstation ook inbegrepen in de aankoopprijs van de wagen.

 

 

Figuur 2: mode 3 laadstations

Mode 4 laden: Indien men echt snel de batterij wil opladen (snelladen), kan men gebruik maken van mode 4 laden. In tegenstelling tot de 3 voorgaande modi, gebeurt het laden hier via een gelijkstroom. De gelijkrichter bevindt zich in het laadstation zelf en niet meer in de wagen. Hierdoor zijn nog grotere stromen mogelijk. Het nadeel is de dure laadinfrastructuur en het grotere vermogen dat men beschikbaar moet hebben. Om deze redenen wordt mode 4 laden thuis normaal niet toegepast. Vaak is het ook niet nodig om thuis altijd heel snel te moeten opladen. Bij openbare laadstations is dit wel gewenst.

 

Figuur 3: mode 4 laadstations

Installatie van mode 3 laadpunten

Mode 3 laadpunten worden vast aangesloten aan de bestaande elektrische installatie. Een aantal aandachtspunten bij de installatie zijn te respecteren.

Elektrische laadpunten in België dienen enkelfasig op een aparte elektrische kring aangesloten te worden, beveiligd door een geschikte differentieelstroominrichting en automaat.

Sommige elektrische wagens zouden sneller kunnen laden als ze driefasig gevoed worden. Driefasige laadpunten vereisen van de producent meestal een differentieelstroominrichting van het type B die ook gelijkstroomfouten kan detecteren. Het Algemeen Reglement voor Elektrische Installaties (AREI) in België schrijft echter voor dat voor huishoudelijke installaties uitsluitend differentieelstroominrichtingen van het type A mogen gebruikt worden. Om deze reden is het vaak verplicht om thuislaadpunten enkelfasig aan te sluiten. Als men over een driefasige netaansluiting beschikt, wordt wel aangeraden om al een driefasige 6 mm² kabel te voorzien, om als in de toekomst andere types differentieelschakelaars toegelaten worden, eenvoudig te kunnen overschakelen.

Omdat de installatie van deze extra kring een uitbreiding en/of verzwaring van uw elektrische installatie betekent, dient er 

na installatie een nieuwe keuring te gebeuren door een erkend organisme. Besteed voor deze keuring zeker voldoende aandacht aan volgende zaken:

  » De spreidingsweerstand van de aarding dient lager te zijn dan 30 Ohm.
  » Aardgeleider en equipotentiale verbindingen zijn conform uit te voeren.
  » Uw hoofdbord dient te beschikken over een algemene met een differentieelstroominrichting van minimum 40A,
     gevoeligheid van  maximum 300mA. Deze differentieelstroominrichting is bovendien van het type A en 
     verzegelbaar.
  » De interne bekabeling en barenstellen in uw bord dienen correct gedimensioneerd te zijn.
  » De elektrische installatie is vingerveilig uit te voeren. Er mogen geen genaakbare delen zijn.
  » Een elektrisch ééndraadsschema en situatieschema van deze uitbreiding (van de teller tot het toestel) is voor te leggen.
  » De kabel naar het toestel is te bevestigen met aangepaste bevestigingsmiddelen.

Besluit

Het thuisladen van elektrische voertuigen biedt een aantal praktische en financiële voordelen. Bovendien zijn grote aanpassingen aan de bestaande elektrische installatie niet noodzakelijk. Let er wel op dat deze aanpassingen steeds conform en gekeurd zijn. Door de grote en langdurige laadstromen kan opwarming van de contacten en brand ontstaan. Thuis wordt in principe enkel gebruik gemaakt van mode 2 en mode 3 laden. Mode 3 laden geniet de voorkeur wegens een beter gecontroleerd laadproces.

Contacteer onze specialist Frederic Gevaert voor meer informatie:

T: 0478 80 71 87
fgevaert@vincotte.be

Terug naar overzicht