3-phasig Laden mit 3 einzelnen Phasen - geht das ?

Drehstromnetz verstehen... Sternpunkt bilden usw....

Warum haben Hochspannungsleitungen nur drei Leiter? Weil im Trafo der N "gebildet" wird.

Warum wird in einem Drehstromnetz bei gleicher Belastung der N nicht belastet? Durch die 120 Grad Phasenverschiebung heben sich die Ströme auf. Mal so ganz grob beschrieben...

Veröffentlicht von: @peterhb

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Drehstromnetz verstehen... Sternpunkt bilden usw....

das mit den 120° hat rein mechhanischen background.
ein Generator ist halt von Haus aus symmetrisch.
und natürlich die ganzen Umspann-Trafos funktionieren auch nur mit 120°

Mit 3 invertern habe ich 3 getrennte Phasen zum Nulleiter. Ich könnte auch 5 Phasen machen mit 5 Invertern.
Da wird jede Phase getrennt erzeugt. Das "timing" entscheidet über die Verschiebung/Phasenlage.
Einige Inverter unterstützen "kommunikation" damit exact 120° eingehalten werden.
Würde im Auto 3x 230V "Netzteile" den akku laden wäre es denen komplett egal ob man 20°, 20°, 320° hat oder 120°,120°,120° Phasenlage.
Aber es wird nicht so sein.
Leider werden wir hier keinen EV Ingenieur hier haben der solche 11kW onboard loader baut oder weiß genau wie die laden.

Radio Eriwan sagt: Es geht, ausser es geht nicht...

Es gibt z.B bei VW "zweiphasige" Lader, die auch eine einphasige Versorgung mit doppeltem Strom zulassen (Grund: andere Länder, andere Sitten...). Das sind einfach zwei einzelne Ladegeräte, die je nach Bedarf an einzelnen Phasen oder parallel an einer laufen. Da ist dann aber sowohl im Auto als auch in der Anschlußverkabelung dafür gesorgt, daß der bzw. die Nullleiter ausreichend dimensioniert sind.

Letzteres ist auch der Hauptgrund, warum eine dreiphasige Versorgung mit nur einer Phase nicht funktioniert, weder beim E-Auto noch bei der Ersatzstromversorgung 3-phasiger Verbraucher im Haushalt. Selbst wenn da nur eine Sternschaltung vorliegt, die Lasten also alle mit 230V versorgt werden (was meistens der Fall ist), muß der gesamte Strom über den einen Nulleiter zurück, und der ist damit massiv überlastet.

Oliver

hab mal nach "11kW onboard loader circuit" gegoogled.
zB die 2 results:
- https://landworld.en.made-in-china.com/product/vdAaKWkyyNcI/China-Landworld-11kw-Obc-on-Board-Charger-Fast-EV-Battery-Charger-Power-Supply.html
- https://www.rectifiertechnologies.com/wp-content/uploads/2019/10/950-1886-08-11kW-EV-DC-Charger-3ph-Specification.pdf

Beide ziehen nur Strom zwischen den Phasen. Nulleiter brauchen die nicht.
Three phase 304-456Vac (Line-line voltage, three phase four lines)

Also wird das mit 3 extra Phasen nicht gehen die irgendeine Phasenlage haben. Im extremfall 180° da hast dann >600V zwischen 2 Phasen.

Laut einem Ingineur, der an der Entwicklung von Wallboxen beteiligt ist, gibt es schon Auto-Hersteller, die im Laderegler aus jeder einzelnen der 3 Phasen jeweils DC "machen" und dann von diesem DC Bus auf die Akkuspannung hochregeln. Bei älteren Zoe's ist das angeblich so. Somit sollte das je nach EV durchaus auch möglich sein.

Für mich als Elektroniker wäre das auch nachvollziehbar (3x simpler Brückengleichrichter + DC-DC Wandler).

Hab mir mal die Infos/Part# zu meinem Tesla Laderegler im Benz besorgt und suche nun ein Tesla Forum, wo mir das vielleicht jemand beantworten kann. Hat da vielleicht jemand einen Tipp?

Laut einem Ingineur, der an der Entwicklung von Wallboxen beteiligt ist, gibt es schon Auto-Hersteller, die im Laderegler aus jeder einzelnen der 3 Phasen jeweils DC "machen" und dann von diesem DC Bus auf die Akkuspannung hochregeln. Bei älteren Zoe's ist das angeblich so. Somit sollte das je nach EV durchaus auch möglich sein.

Für mich als Elektroniker wäre das auch nachvollziehbar (3x simpler Brückengleichrichter + DC-DC Wandler).

Hab mir mal die Infos/Part# zu meinem Tesla Laderegler im Benz besorgt und suche nun ein Tesla Forum, wo mir das vielleicht jemand beantworten kann. Hat da vielleicht jemand einen Tipp?

Veröffentlicht von: @peterhb

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Warum haben Hochspannungsleitungen nur drei Leiter? Weil im Trafo der N "gebildet" wird.

Ähm, nein...

Weil der Sternpunkt geerdet ist und der vierte Leiter der Erdboden ist.

Veröffentlicht von: @gebrauchter-strom

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hab mal nach "11kW onboard loader circuit" gegoogled.
zB die 2 results:

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Beide ziehen nur Strom zwischen den Phasen. Nulleiter brauchen die nicht.

Nur wird das erste in keinem real existierenden Auto verbaut sein, und das zweite ist eh eine Wallbox.

Das es irgendwo auf dieser Welt dreiphasige Ladegeräte gibt, die im Dreieck an Drehstrom angeschlossen werden, bezweifelt niemand. Die Frage ist, was is in real existierenden E-Autos verbaut?

Oliver

Veröffentlicht von: @oliverso

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[Nur wird das erste in keinem real existierenden Auto verbaut sein, und das zweite ist eh eine Wallbox.

Das es irgendwo auf dieser Welt dreiphasige Ladegeräte gibt, die im Dreieck an Drehstrom angeschlossen werden, bezweifelt niemand. Die Frage ist, was is in real existierenden E-Autos verbaut?

 Oliver

1.) warum nicht? das erste Ding schaut genau so aus wie das in meinem Kona. Eine Alu-Kiste die 11kW DC laden kann
2.) nein ist keine Wallbox. Das ist ein DC loader. Guck mal genau. Der hat CCS Stecker. Eine Wallbox hat nur 1 Schütz drinnen. Das Ding hat aufwendige AC->DC Technik drin.

Veröffentlicht von: @riogrande75

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Bei älteren Zoe's ist das angeblich so. Somit sollte das je nach EV durchaus auch möglich sein.

Beim alten Zoe geht das mit 3 getrennten Phasen ganz sicher nicht. Ich hab selbst eine alte Zoe Q210.
Die verwendet die Motor Stator Wicklung als große Spule für einen flyback DC wandler 3phasig:
Guck mal: https://canze.fisch.lu/category/car/zoe/page/4/

Veröffentlicht von: @gebrauchter-strom

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1.) warum nicht? das erste Ding schaut genau so aus wie das in meinem Kona. Eine Alu-Kiste die 11kW DC laden kann

Ach so, na dann 😉

Veröffentlicht von: @gebrauchter-strom

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nein ist keine Wallbox.

Das Ding hängt an der Wand, und hat ein Kabel mit Stecker dran. Natürlich ist das eine Wallbox, halt mit DC-Lader.

Oliver

Veröffentlicht von: @oliverso

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Das Ding hängt an der Wand, und hat ein Kabel mit Stecker dran. Natürlich ist das eine Wallbox, halt mit DC-Lader.

Oliver

ja hast so gesehen recht. Ist definitiv ne Wallbox an der wall  

Einen Teil der Diskussion hier kann ich nicht nachvollziehen, da offensichtlich verschiedene Begriffe und Verschaltungen durcheinander geworfen werden.

Wenn aus drei Phasen mit 16A Absicherung 11kW gezogen werden, müssen die einzelnen Phasen als Ohmsche Verbraucher genutzt werden.
3*230V*16A = 11040W in einer solchen Schaltung ist es für den Abnehmer erstmal unerheblich, wie die Phasenlage ist.
Das ist die klassiche Herdanschlußschaltung wie sie in jedem dreiphasig versorgten Haushalt geschaltet wird und alle Restströme gehen über den gleichen Nullleiter seit Jahrzehnten ohne Probleme.
Bei unterschiedlicher Phasenlage kann der Nullleiter theoretisch höher belastet werden, das ließe sich jedoch durch einen größeren Leiterquerschnitt lösen.

Wenn ich aus 400V Drehstrom abnehmen will, dann ist die Phasenlage entscheidend, da nur durch diese die 400V gleichmäßig (statistisch) zur Verfügung stehen.
Die Wirkleistung reduziert sich dann aber auf ca. 9,5kW.
P = U x I x cos φ x √3 = 400V*16A*0,86*1,73 = 9533W

Für mich wäre eher die Frage, was liefert die Wallbox an das Fahrzeug?

Gleichstrom oder Wechselstrom

Wenn sie Gleichstrom liefert, dann findet die Umwandlung ausschießlich in der Wallbox statt und das Risiko des Tests wären die Kosten einer neuen Wallbox (Garantie ?), aber nicht das Fahrzeug.

Bei Wechselstrom Lieferung durch die Wallbox und Umwandlung im Fahrzeug wäre mir das Risiko auch zu hoch.

Bei einer Gleichstrom liefernden Wallbox wäre dann zu prüfen, wie erfolgt die Wandlung auf die 400V oder 800V Gleichstrom für das Fahrzeugsystem.
Wir erst hochtransformiert und dann gleichgerichtet könnte die Phasenlage für die Transformation wichtig sein, sofern nur ein Transformator eingesetzt wird.
Wenn drei unabhängige Transformatoren eingesetzt werden, dann ist es weniger wichtig.

Wenn zuerst gleichgerichtet und dann auf die benötigte Gleichspannung gewandelt wird, dann ist die Phasenlage auch eher nachrangig.

Als Test für eine Gleichstrom liefernde Wallbox wäre noch zu überlegen, wie reagiert die Wallbox auf die Einschaltung unterschiedlicher Phasen:
Läuft sie an, wenn nur eine Sicherung geschaltet ist?
Wie verhält sie sich bei zwei eingeschalteten Sicherungen?

Der nächste Test wäre dann, wie verhält sie sich bei zwei Phasen mit unsynchronisierter Phasenlage.

Sofern all diese Tests erfolgreich wären, wäre dann der Test mit drei unsynchronisierten Phasen anzugehen.

Alternative zu den Tests ist immer den Entwickler zu finden und ihn zu den verschiedenen Szenarien zu befragen.

Wenn die Entwickler mit Experimentiergenen ausgestattet sind, haben die das in ihren Laboren sicher auch ausprobiert... :d  

Nach dem Experimentalexkurs nun mein Fazit:

Die gängigen (und bezahlbaren) Wallboxen liefern leider nur Wechselstrom und damit ist das Risiko auf Fahrzeugseite - für mich zu hoch zum Testen -.
DC Wallboxen sind leider teuer, da lohnen sich eher drei Multiplus II in der bereits genannten 3-Phasenverschaltung mit einer günstigen Wallbox als so eine Luxus Wallbox mit drei unsynchronierten WR zum Testen.

Einphasig geht natürlich immer mit der passenden Wallbox und Fahrzeug.

Herzliche Grüße

Nur der Vollständigkeit halber:

Veröffentlicht von: @eclipse

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3*230V*16A = 11040W in einer solchen Schaltung ist es für den Abnehmer erstmal unerheblich, wie die Phasenlage ist.
Das ist die klassiche Herdanschlußschaltung wie sie in jedem dreiphasig versorgten Haushalt geschaltet wird und alle Restströme gehen über den gleichen Nullleiter seit Jahrzehnten ohne Probleme.

Es ist insofern nicht unerheblich, wie die Phasenlage ist, da nur bei den üblichen gleichmäßigen 120 Grad Versatz vom Drehstrom sich auf dem Nulleiter dann „nur“ 16A ergeben. 

Veröffentlicht von: @eclipse

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Wenn ich aus 400V Drehstrom abnehmen will, dann ist die Phasenlage entscheidend, da nur durch diese die 400V gleichmäßig (statistisch) zur Verfügung stehen.
Die Wirkleistung reduziert sich dann aber auf ca. 9,5kW.
P = U x I x cos φ x √3 = 400V*16A*0,86*1,73 = 9533W

Na ja, 400V mit drei Phasen und 120 Grad Versatz ist nunmal das, was man nicht nur landläufig als Drehstrom bezeichnet. Da kann man nicht „Drehstrom entnehmen“. 

Man kann die drei Phasen in Stern- oder Dreickschaltung belasten. bei Sternschaltung liegen die Verbraucher zwischen Phase und Nullleiter, und sehen 230V. Das ist deine Herdschaltung von oben.

in Dreickschaltung liegen die Verbraucher zwischen 2 Phasen und sehen 400V.

Die Leistung ist in beiden Fällen gleich, bei 16A Phasenstrom sind das 11kW.

Oliver

Veröffentlicht von: @oliverso

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Na ja, 400V mit drei Phasen und 120 Grad Versatz ist nunmal das, was man nicht nur landläufig als Drehstrom bezeichnet. Da kann man nicht „Drehstrom entnehmen“. 

Man kann die drei Phasen in Stern- oder Dreickschaltung belasten. bei Sternschaltung liegen die Verbraucher zwischen Phase und Nullleiter, und sehen 230V. Das ist deine Herdschaltung von oben.

in Dreickschaltung liegen die Verbraucher zwischen 2 Phasen und sehen 400V

Bis dahin dachte ich noch, wir haben es endlich geschafft, die richtigen Verhältnisse zu klären...

Veröffentlicht von: @oliverso

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Die Leistung ist in beiden Fällen gleich, bei 16A Phasenstrom sind das 11kW.

Überleg noch mal, wie das gehen soll. 3x400Vx16A kann nicht das gleiche sein, wie 3x230Vx16A. In der Dreieckschaltung ist die Leistung natürlich Wurzel(3)=1,73 mal höher, bei gleicher Last gerechnet.

Gruß!