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Verschärfte Anforderungen

Neue Relais für das Laden von Elektrofahrzeugen

18. Juli 2019, 12:20 Uhr | Corinna Puhlmann-Hespen

Dieses Relais erfüllet die strengen Anforderungen in puncto Kurzschlussstromfestigkeit und verfügen zudem über einen Monitorkontakt.

Zettler hat neue Relais entwickelt, die den verschärften Anforderungen der IEC 62752 für das Laden von Elektrofahrzeugen nach Mode 2 entsprechen. Hier ein Überblick, wie sich diese Relais von den bisherigen Typen unterscheiden.

Für das Laden von Elektrofahrzeugen an Haushalts- oder Industrie-Steckdosen mit Wechselstrom bietet die neue Norm IEC 62752 den Systementwicklern ein willkommenes Gefühl der Klarheit darüber, welche zukünftigen Anforderungen bzw. Vorschriften zu erfüllen sind. Denn – wie bei fast allen aufkommenden Technologien – haben sich die anwendungsspezifischen Standards im Laufe der Jahre kontinuierlich weiterentwickelt. Für die Komponentenlieferanten für das Laden von Elektroautos bedeutete dies in der Vergangenheit eine ständige Umgestaltung bestehender Systeme, um regionale Standards und Unsicherheiten hinsichtlich künftiger Zertifizierungsanforderungen zu erfüllen.

Die IEC 62752 schafft nun Planbarkeit. Für die Ladebetriebsart 2 (Level-2-Laden/IC-CPD) sind die erforderlichen Steuerungs- und Sicherheitsanforderungen für kabelgebundenes Laden berücksichtigt, ebenso wie die Anforderungen hinsichtlich der Lebensdauer der Produkte.

»Beim kabelgebundenen Laden unterscheidet man zwischen vier verschiedenen Betriebsarten. Die Ladebetriebsarten 1 bis 3 befassen sich mit dem AC-Laden, während die Ladebetriebsart 4 das DC-Laden berücksichtigt«, fasst Alexander Stöckel, Produktmanager von Zettler electronics, zusammen. Beim AC-Laden unterscheidet man dabei wie folgt:

Das Laden nach Ladebetriebsart 1 geschieht über eine Haushaltssteckdose, entweder einphasig oder dreiphasig mit Strömen von bis zu 16 A. In diesem Modus besteht keine Kommunikation zwischen der Energiequelle/Stromnetz und dem Fahrzeug. Und es muss sichergestellt sein, dass auf der Infrastrukturseite eine RCD-Schutzeinrichtung installiert ist.
Die Ladebetriebsart 2 unterscheidet sich im Wesentlichen zur Ladebetriebsart 1 dadurch, dass höhere Ströme und eine Steuer- und Schutzausrüstung im Ladekabel integriert sind (In-Cable Control and Protection Device, kurz IC-CPD). »Das IC-CPD schützt bei Isolationsfehlern vor elektrischen Gefahren und ist in der IEC 62752 definiert«, erklärt Alexander Stöckel. In der neuesten Ausgabe der IEC62752 wird im Kurzschlussfall ein Spitzenstrom (Ip) von bis zu 1,5 kA gefordert.
In der Ladebetriebsart 3 wird das Laden über eine spezielle Ladestation oder eine Wallbox definiert, welches in der IEC 61851 beschrieben ist. Der Ladevorgang wird über die Kommunikation zwischen Ladegerät und Fahrzeug gesteuert. Das Laden in der Betriebsart 3 basiert auf einer speziellen Infrastruktur, um den erforderlichen Strom zu liefern. »In diesem Modus sind die Anforderungen an Baugröße und Gewicht nicht so ausschlaggebend wie bei der Ladebetriebsart 2. Auch die hohen Anforderungen an die Kurzschlussstromfestigkeit sind hier nicht gegeben.«

Mit seinem Relais-Programm fokussiert sich Zettler derzeit auf die Lade-Betriebsarten 2 und 3.