Sicherung des Onboard-Chargers geflogen

E-Fahrzeuge Wallbox, Ladeinfrastruktur, V2X
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Hallo liebe Community, ich brauche mal Euer Schwarmwissen.

Folgendes Problem: Unsere 11kW Wallbox zu Hause lädt seit Jahren zuverlässig unseren ID.5 (Baujahr 2022) und den ID.4 (2024).
Beim Laden letzten Freitag kam es leider zu einem folgenschweren Problem, dessen Ursache sich mir absolut nicht erschließt.

Das Auto hat seit einigen Stunden ganz normal 3-phasig geladen, wie immer. Aus ungeklärter Ursache, es waren außer der ladenden Wallbox, einem PC und Licht keine kritischen Verbraucher am Netz, löst der FI im Sicherungskasten aus. Wie man bei einem solchen Fall reagiert habe ich alle alle Sicherungen ausgeschaltet, den FI wieder aktiviert und dann eine nach der anderen Sicherung wieder eingeschaltet. Alle Stromkreise liesen sich wieder einschalten, ohne das der FI erneut ausgelöst hätte.

Das Laden des ID.4 war natürlich abgebrochen und die Wallbox befand sich im Standby. Allerdings konnte ich das Auto nicht dazu überreden, den Ladestecker freizugeben. Beim öffnen der Fahrertür zeigte das Display den ganzen Strauß von Fehlermeldungen die man sich vorstellen kann. Naben der Warnung "Ladekabel ist verbunden" auch die Fehlermeldung "Störung Hochvoltsystem, bitte Werkstatt aufsuchen".

Die Methode, das Ladekabel über den Schlüssel zu lösen, funktionierte nicht. Erst die Notentriegelung gab den Stecker frei. Die Fehlermeldungen blieben und der ID.4 lies sich nicht bewegen. Sprich: Fuß auf die Bremse führte nur zu der Fehlermeldung Hochvoltsystem. Es lies sich kein Gang einlegen, die 12 V Verbraucher arbeiteten normal.

Die Werkstatt hat den ID.4 abgeholt und mir heute den Defekt mitgeteilt: Die Sicherung des Onboard-Charger habe ausgelöst. Und eine Sicherung am Akku habe ausgelöst. Die Frage nach dem Warum konnte mir keiner beantworten.

Ihr könnt Euch sicher vorstellen, das ich sehr verunsichert bin und den ID.5 (oder ein anderes E-Auto) erst mal nicht an die Wallbox anschließen will. Obgleich die ohne jede Fehlermeldung ganz normal im Standby steht. Das Display signalisert durch "Ready" die Bereitschaft. Die LED leuchtet grün. Also alles ganz normal.

Zwei Dinge verstehe ich nicht - daher die Verunsicherung: Warum fliegt der FI der Hausstromverteilung und nicht der in der Wallbox? Wenn der FI in der Verteilung aus einem anderen Grund geflogen ist - also nicht wegen der Wallbox, wie kann dann der Onboard-Charger Schaden nehmen. Die Ladung wurde durch den "Stromausfall" beendet. Hat die Wallbox ein Problem und den Charger geschrottet und den FI ausgelöst? Nässe kann auch nicht das Problem gewesen sein, es war alles trocken, kein Regen.

Wenn die Wallbox den FI der Hausverteilung ausgelöst hat, müsste der Fehler doch noch bestehen und beim Einschalten der Sicherungen für die Wallbox der FI wieder fliegen. Oder... das Problem trat im Zusammenhang mit der durchgeschalteten Ladung auf. Dann weiß ich allerdings nicht, welches Problem spontan nach Stunden der fehlerfreien Ladung auftreten kann. Die Kontakte des Typ2 Steckers sehen alle sauber auch, keine Spuren von Überhitzung. Alles glänzt messingfarben.

Ihr habt sicher schon gemerkt ich bin kein Elektriker. Aber so wie ich die Funktion einer Wallbox laienhaft verstehe, wird über die beiden Kommunikationspins die Ladeanforderung zwischen Auto uns Wallbox ausgehandelt. Nachdem die sich einig sind das mit 16A 3phasig geladen werden soll (und kann) schaltet die Wallbox den Schütz durch. Die 3x220V 16A (Drehstrom) werden zum Onboard-Charger geleitet, der wandelt in Gleichstrom und leitet an den Akku weiter. Irgendwann meldet der Chager "Zielladestand erreicht" und die Wallbox schaltet ab. An welcher Stelle kann jetzt ein Problem entstehen, welches den FI auslöst?
Oder anders gefragt, würde nicht der FI der Wallbox fliegen, wenn ein Fehlerstrom zwischen den Phasen und dem Nulleiter entstehen würde - warum auch immer?

Habt ihr eine Idee, wie das zusammenhängen könnt? Bin für jeden Input dankbar.

Herzlichen Dank für Eure Unterstützung.

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Überall hinter dem FI.

Und wenn im Auto die Sicherungen fliegen, könnte die Ursache ein Defekt im Lader des Autos sein. Da ist ja zum Glück noch Garantie drauf.

Oliver

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Hallo, welches Wallbox Modell hast du denn?

Ist dies in der Lage zwischen einphasigen und dreiphasigen Betrieb umzuschalten?

Die Funktion der Wallbox hast du sehr gut erklärt.

Bei den wallboxen die ich bisher geöffnet hatte war meist nur eine 6mA? dc Fehlerstromerkennung vorhanden, der logischschaltkreis öffnet im Fehler Fall dann das Schütz/ die relais.

Wenn allerdings z.b. im OBC ein erdstrom fließt, wird mit hoher Wahrscheinlichkeit auch der Haus seitig verbaute RCD auslösen, da beide in Kombination nicht selektiv sind

Habe ich das richtig verstanden dass in der Werkstatt nur die Sicherungen getauscht haben? Für mich klingt das wie ein Defekt im OBC oder in der Verkabelung?

Falls der OBC auf deine Kosten getauscht wird, würde ich darauf bestehen dass du den alten bekommst.. hier gibt es sicherlich sehr viele die interessiert sind, was genau kaputt gegangen ist. evtl. war hier sogar der eine oder andere an der Entwicklung beteiligt….

Mit hoher Wahrscheinlichkeit wird die Werkstatt das aber vermeiden wollen mit dem Hinweis dass es sich um ein Tauschteil oder ähnliches handelt…

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Au Weh, ein VW...

Also ich würde erst mal versuchen, das Auto als Fehlerquelle auszuschließen (oder ggf. auch zu bestätigen). Hast Du das Auto schon repariert aus der Werkstatt zurückbekommen, oder steht es noch dort? Erst mal gilt es zu klären, ob nicht der On-Board-Charger einen weg hat. Die werden in der Werkstatt hoffentlich eine Probe-Ladung machen (gemacht haben?), ehe sie Dir das Fahrzeug zurückgeben?
Nach Abholung aus der Werkstatt würde ich das Auto erst mal mehrfach an öffentlichen Ladesäulen laden und schauen, ob der Fehler nochmal zuschlägt. Wenn es da wieder knallt, liegt die Fehlerquelle sehr wahrscheinlich fahrzeugseitig.

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Es ist eine Absina Wallbox. Die lädt seit 4 Jahren zuverlässig unsere Autos. Sind schon einige MW durchgelaufen. Bisher ohne Fehler.

Die Werkstatt ist noch am arbeiten. Die haben bisher nur das Problem der ausgelösten Sicherung im Charger gefunden. Auf meine Frage nach dem Grund des Fehlers hat mir der Mensch etwas von Überspannung erklären wollen. Hat mich nicht so überzeugt, da in einem solchen Fall der Überspannungsschutz der Wallbox auslösen würde. Vom Tausch des kompletten OBC hat er nichts gesagt. Kommen die Jungs vielleicht aber noch drauf, wenn die das Problem bei VW vortragen :wink:

Sie wollen mich “auf dem Laufenden” halten. Wenn die tatsächlich nur die Sicherung tauschen wollen, haben wir ein Problem. Eine Sicherung - egal wo - fliegt ja nicht einfach mal so. Dafür muss es einen Grund geben. Überlast, Kurzschluß, was auch immer.

Über Bezahlung, Garantie oder ähnliches haben wir noch gar nicht geredet. Diese Schlacht kommt erst noch auf mich zu :slight_smile:

Wallbox_ABSINA_Produktblatt.pdf (1,6 MB)

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So wie ich das Datenblatt verstehe, beherrscht deine Wallbox keine phasenumschaltung, das ist gut für diesen Fall, denn z.B bei Renault gab es in der Anfangszeit immer wieder OBC Ausfälle da diese einen Wechsel von einphasig auf dreiphasig nicht ( schnell genug) registriert hat, und die Relais im OBC dann zwei bis drei Phasen kurz geschlossen haben was sie nur kurzzeitig überlebt haben. In so einem Fall lässt sich dann natürlich hervorragend streiten ob der Fehler in der Wallbox oder im OBC lag..

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Eine Wallbox kann keine Überspannung erzeugen. Die ist, wie du ja oben treffend beschrieben hast, nichts anderes als ein Relais. Da wirds wenig zu diskutieren geben.

Überspannung aus dem Netz ist natürlich nie ausgeschlossen, und nur äußerst schwer nachzuweisen. Wenn aber im Haus und auch im weiteren Umkreis bei den Nachbarn überhaupt nichts passiert ist, ist auch das eher unwahrscheinlich.

Nur fürs Verständnis: die Wallbox hat einen eigenen FI? Typ A oder B?

Oliver

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@alex_s So würde ich das auch sehen. Die kann nur 3x16 A. Das war auch meine Anforderung. Der frühere ID.3 und die heutigen ID.4 und ID.5 mögen nur dreiphasig mit max 16 A.

@oliverso Ich gehe von einem Typ B aus. Jedenfalls versicherte mir damals Absina auf Nachfrage per Mail vor dem Kauf, das ein Gleichstrom-Fehlerschutz integriert sei. Ich hatte extra nachgefragt, weil ich sonst in der Verteilung einen Typ B hätte einbauen lassen.

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Ach OK, dann steht das Auto also noch dort. Bei gravierenderen Problemen mit der Leistungselektronik dauern Werkstattaufenthalte von E-Autos auch gerne mal mehrere Wochen. Dass am Ende ein neuer OnBoard-Charger rein kommt, ist recht wahrscheinlich. Mutmaßlich das übliche Bild - durchgeschossener IGBT, der permanent leitend wurde und so einen Kurzschluss macht. Ist ein übliches Schadensbild bei PV-Wechselrichtern, die die AC-Sicherung auslösen, und auch bei mobiler Leistungselektronik durchaus mal zu erwarten.

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So, Freunde. Es ist erledigt. :slight_smile:

Ihr hattet völlig richtig diagnostiziert. Der Lader war hochgegangen, so wie @alexx beschrieben hat. Warum das passiert ist, konnte mir der Techniker nicht beantworten. Ein schlichtes “…sie oder ihre Wallbox sind nicht schuld…” reicht aber :wink:

Die Kosten trägt die Herstellergarantie. Also alles besser gelaufen, als ich es in den kühnsten Träumen für möglich gehalten habe. Ich hatte mir dank Eurer Hinweise und Diagnosen schon Argumentationen für eine fachliche Diskussion mit Volkswagen überlegt.

Vielen Dank für Eure Hilfe und die Aufklärung rund um die Funktion der Wallbox im Zusammenhang mit der Ladetechnik des Autos. Es macht mir immer wieder viel Freude in diesem Forum von Profis zu lernen.

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Danke für das Update!
Heißt das, dass Du das Auto schon repariert aus der Werkstatt zurück hast, und es wieder fährt (und lädt)?
Das wäre für E-Fahrzeuge dann eine bemerkenswert schnelle Reparatur. Häufig gibt es da sehr lange Lieferzeiten für Ersatzteile im Bereich der Elektronik.

Wenn ich es richtig verstanden habe, ist das Fahrzeug Baujahr 2024?
Da hat der OBC aber nicht lange gehalten. Da fragt man sich, ob das ein seltener, zufälliger "Outlier" in der Statistik war, oder ob das OBC-Schaltungsdesign einen systematischen Schwachpunkt hat. Wird man wohl erst dann beurteilen können, wenn die Fahrzeuge im Bestand weiter altern und man mehr Statistik bekommt.
Solange das Auto in der Garantiezeit ist, kann man da recht entspannt sein. Danach...nun ja?

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Kann mir irgendwie nicht vorstellen, dass es ein Serienfehler ist oder häufiger auftritt. Lese regelmäßig für den ID.3, der mich interessiert, im Forum bei goingelectric und habe von diesem Fehler noch nicht gehört.

Entweder hat der Threadersteller das absolute Ausnahmemontagsauto bekommen oder es ist doch etwas mit seiner Hausinstallation nicht in Ordnung.

Habe selbst einen e-Up, mit dem ich seit 3 Jahren lade. Bei dem mache ich mir gar keine Sorgen, dass der Onboard-Lader kaputt geht.

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Das war wohl klassisches „shit happens“.

Oliver

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Zumindest dieses Gerücht sollten wir in der vorangehenden Diskussion doch inzwischen hinreichend entkräftet haben. So eine Wallbox ist "dumm", da ist im Leistungszweig letztlich nur ein Relais drin, das die drei Phasen schaltet.
Sofern nicht gerade in unmittelbarer Nähe ein Blitzeinschlag erfolgt und für Überspannung sorgt, kann man so einen Vorfall schwerlich auf die AC-Versorgung schieben.

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Es ist kein Gerücht. Neben Problemen mit dem Onboard-Lader ist es eine der verbleibenden Möglichkeiten.

Wie will man das ohne vor Ort-Prüfung feststellen? Theoretisch: Da braucht nur der Neutralleiter irgendwo loose gewesen sein und eine Sternpunktverschiebung hat stattgefunden, die zu Überspannungen führt. In diesem Fall kann einiges passiert sein.

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Wird der Neutralleiter beim 3-phasigen Laden überhaupt verbunden? Ich hätte intuitiv vermutet, dass da L1 bis L3 durch einen Drehstrom-Brückengleichrichter gejagt werden und an dessen Ausgang ein paar fette Elkos sitzen (evtl. mit power factor correction dazwischen). Den N bräuchte man da nicht unbedingt.

Was den Ausfall einzelner Phasen betrifft, würde ich meinen, dass das ein Fehlerfall ist, den ein OBC abkönnen sollte. Falls im Zählerschrank mal der SLS auf einer einzelnen Phase auslösen sollte, sollte deswegen nicht gleich die halbe Karre hochgehen. Zumindest von 3-phasigen PV-Wechselrichtern erwartet man, dass sie diesen Fehlerfall erkennen und kontrolliert abschalten.

Bei 1-phasigem Laden sollte ein OBC sowohl den plötzlichen Wegfall von L, als auch von N schadlos überstehen. Kann schließlich sein, dass er an einem Ladeziegel mit SchuKo-Stecker hängt. Wenn da der Benutzer den SchuKo-Stecker zieht (der im Gegensatz zum Typ2 keine Verriegelung besitzt), kann man nie genau vorhersagen, ob erst L oder N getrennt wird.
Auf ein paar absehbare Fehlerfälle sollte so ein OBC ja eigentlich schon ausgelegt sein.

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Warten wir ab was VW sagt. Wenn die Aussage von VW den Fehler nicht eindeutig dem Onboard-Lader zuschreibt, sondern man bei Überspannung bleibt, würde ich persönlich die Verkabelung im Haus sowie die Wallbox genau prüfen bzw. prüfen lassen.

Derzeit können wir nichts ausschließen.

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Volkswagen hat den Fehler eindeutig dem OBC zugeschrieben. Und zwar ziemlich genau so, wie die Jungs es hier beschrieben haben. Von daher: Respekt für Euer Wissen!
Die Reparatur als auch der Leihwagen für 2 Wochen trägt Volkswagen.

Die Wallbox (und auch die Hausverteilung) haben die ganze Zeit meinen ID.5 weiterhin brav geladen. Ich war so mutig, weil ich mir hier die fachliche “Rückendeckung” geholt hatte, das meine Angst, die Wallbox könnte den Fehler verursacht haben, unbegründet ist.

Bei meiner Recherche zu dem Problem habe ich mindestens diesen Fall gefunden, der sicherlich ähnlich außergewöhnlich ist. Pyro Absicherung Hochvoltbatterie hat ausgelöst ( Pyro Absicherung Hochvoltbatterie hat ausgelöst - Startseite Forum ... | MOTOR-TALK ). Ein Serienfehler ist das mit Sicherheit genau so wenig, wie mein Problem mit dem OBC. Die Technik ist sicherlich ausreichend zuverlässig.

Es ist halt wie im richtigen Leben :slight_smile: Elektronische (wie auch mechanische) Bauteile können trotz bester Qualitätskontrollen ausfallen oder Fehler verursachen. Das ist halt, wie ein Teilnehmer hier geschrieben hat - shit happens.

Ich hatte nach dem Fehler, also als der FI ausgelöst hatte und ich das Problem mit dem Ladestecker und den nicht mehr endenden Fehlermeldungen im ID.4 sah, auch sofort den Verdacht, das meine Wallbox einen Kurzschluss verursacht hat. Diese Angst wurde mir hier direkt nach dem 2 Post genommen :slight_smile:

Und selbst wenn: Wenn Wallbox oder Hausverteilung (analog im öffentlichen Raum die Ladesäule oder die Infrastruktur dort hin) ein Problem verursachen, darf das den OBC nicht zerstören. Das muss die Elektronik abfangen und abschalten.

Im Fall einer Fehlerstromerkennung mit anschließender Auslösung - letztlich nichts anderes als ein Stromausfall - bricht die Ladung (natürlich) ab. Nachdem die Spannung wieder anliegt, schaltet die Wallbox (respektive die Ladestation) nicht automatisch durch, da die Kommunikation unterbrochen wurde und bleibt. Also kann eigentlich nichts passieren. Der Ladestecker müsste dann vom Fahrzeug getrennt werden und die Ladung durch wieder einstecken des Ladesteckers und Freischaltung der Ladesäule/Wallbox neu gestartet werden.

Ich fahre seit mehr als 10 Jahren elektrisch. Vom Opel Ampera über den e-Golf und einer Zoe zum ID.3 als 1.st Reservierung nach der Vorstellung. Also mit der ganz grottigen Software :slight_smile:. Dann den ID.5 und als weiteren den ID.4 in der Familie. Einen solchen Hardwaredefekt hatte ich noch nie. Das war mit Sicherheit eine Ausnahme, das steht außer Frage.

Zusammenfassend: Was braucht man bei einem ungewöhnlichen Störfall? Eine Community mit Fachwissen, die Wissenslücken füllt. Eine Fachwerkstatt die sich bemüht den Fehler zu finden. Und einen Hersteller, der bereit ist einen Fehlerfall als solchen einzustufen. Oft scheitert es an der Fachwerkstatt, sehr oft scheitert es am Einsehen des Herstellers. Das Vertrauen zur Fachwerkstatt habe ich seit vielen Jahren. Und Volkswagen hat gerade Punkte gesammelt. Die Community hier ist eh unbeschreiblich gut :slight_smile:

Edit: den vollen Link zu dem Thread eingefügt.

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gelöscht.

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Sehr interessant!
Das dort beschriebene Fehlerbild deckt sich doch recht genau mit Deinem Fall:

  • DC-Sicherung der Traktionsbatterie im Fahrzeug ausgelöst
  • AC-seitige Sicherung ausgelöst (Wallbox daheim bei Dir, Ladestation in einer TG eines Hotels im dort geschilderten Fall)
  • Defekter OBC im Fahrzeug diagnostiziert.

Besonders viel Statistik ist das noch immer nicht, aber immerhin sind wir jetzt bei N=2 :slight_smile:

Es gibt durchaus statistische Modelle zur Ausfallwahrscheinlichkeit von Elektronik. Häufig geht man von der "Badewannen-Kurve" aus.

Bathtub-curve-illustrating-component-failure-rate-over-time
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Demnach hat man ganz zu Beginn eine erhöhte Ausfallwahrscheinlichkeit ("infant mortality"), dann verweilt sie lange auf niedrigem Niveau, um dann bei hohem Alter wieder anzusteigen. Im günstigsten Fall liegen die beiden bis jetzt bekannten Fälle im "infant mortality" Peak.
Besonders teure Elektronik (z.B. hochwertige Messgeräte) wird übrigens vor Auslieferung an den Kunden oft einem Burn-In Test unterzogen. Da lässt man die Geräte einige Zeit laufen, bis sie den Kindersterblichkeits-Peak hinter sich haben. Falls Ihr Euch also mal für 50k€ einen Spectrum Analyzer von Rohde&Schwarz kauft, wird der so etwas hinter sich haben :slight_smile:

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