Begrenzung Ladestation als Lastabwurf

Hallo Forum,

Die Anforderung ist eigentlich recht simpel: Wir wollen eine Lastspitzenkappung in Abhängigkeit vom aktuellen Netzbezug. Die Ladestationen sind (bisher) 3 Keba P30 im Master/Slave-Betrieb. Ein Batteriespeicher existiert nicht.

Eine gute Vorlage scheint mir der EvcsFixActivePower-Controller zu sein. Oder gibt es da schon etwas out-of-the-box und ich bin nur zu blind? :wink:

Gruß,
Klinki

Hallo klinki,

ob im offiziellen Repo aktuell eine Möglichkeit besteht, kann ich nicht sagen.

leider sind die Merges noch nicht komplett durch, aber du kannst den “halbwegs” aktuellen (ist noch auf altem Java) branch nehmen
hier gibt es GitHub - ConsolinnoEnergy/openems at feature/CollapseCurrentOpenEMSWithOurModules

den evcelimiter, mit diesem kannst du an einem gewünschten “meter” mehrere Ladesäulen begrenzen.

Es existiert hierzu leider noch keine Implementierung ins UI.
Schönen Gruß

Paul

Hallo Klinki,

Prinzipiell existiert auch der Evcs Cluster (Angelehnt an den EssCluster) genau für so einen Anwendungsfall.

Aktuell ist dieser Cluster eine Mischung aus der Cluster Funktion (Zusammenfassen von allen Ladesäulen und aggregieren als wäre es eine separate Ladestation) und der Verteilungslogik.

Die Verteilungslogik ist aktuell auch in dem Cluster, weil diese anders als zum ESS nicht so elegant in einer globalen POWER Komponente verteilt wird.

Du benötigst hier zu den eigentlichen Ladesäulen (In deinem Fall Keba’s) nur den jeweiligen evcs controller und ein Multiladepunktmanagement=EvcsCluster Peakshaving

Im Evcs Cluster werden alle Ladesäulen angegeben (Reihenfolge ist im Hintergrund die Priorisierung)
und die maximal erlaubte Leistung auf einer Phase
grafik

Prio:
Alle drei bekommen erstmal immer das individuelle Minimum an Leistung entsprechend der Mindeststromstärke (Normal 6A, Zoe Modus 10A)
Entsprechend der Reihenfolge werden alle Ladesäulen schrittweise auf Ihr Minimum reduziert, bis die Ladesäule mit der niedrigsten Priorität komplett weggeschalten wird, usw.

FYI: Bei der Gelegenheit kannst du die Ladesäulen und den Cluster auch über das neue App-Center anlegen

Der EvcsCluster wurde für das Herunterregeln am Ladepark entwickelt und ist aktuell noch nicht optimal für Überschussladen an den einzelnen Ladesäulen geeignet. Hier wird weiter daran gearbeitet.

Der Controller von Consolino berücksichtig, soweit ich gesehen habe, schon das Herunterregeln abhängig auf welcher Phase beladen wird und hat mehr E-Technische Details. Leider konnte er bei uns noch nicht getestet werden, da er relativ umfangreich ist und ein wenig anders aufgebaut ist.

UI:
Live gibt es die Möglichkeit zur Priorisierung:

Allerdings keine Historische Ansicht nur für Multiladepunktmanagement (Nur Historie vom Netzzähler oder in Kombination mit einem asymmetric Peakshaving Controller von einem Speicher)

Teil uns gerne dein Feedback mit.

Viele Grüße
Sebastian

1 Like

Guten Morgen Sebastian,

Zunächst einmal vielen Dank für die ausführliche Antwort.
Ich habe noch nicht so richtig verstanden an welcher Stelle ich die Schwelle für den max. Netzbezug einstellen kann. In der Praxis würde ich ein Limit bei 230kW Netzbezug einstellen wollen. Darüber hinaus darf keine Ladestation mehr etwas an ein Auto liefern. Von 210-230kW würde ich auf die schicke Priorisierung zurückgreifen.
Ich bin noch nicht tiefer in den Code eingestiegen - ist ein ESS für den Regelungsbetrieb der Wallboxen notwendig?

Gruß,
Klinki

Hallo Klinki,

ich bin mir nicht sicher ob in jeden Fall die Werte eines Speichers mit default Werte belegt werden, sollte kein ess vorhanden sein. Im Zweifel würde ich einen Simulierten Speicher anlegen, dessen Konfiguration nur mit 0 Werten befüllt ist.

Die Maximale Leistung wird im evcsCluster0 über hardwarePowerLimitPerPhase eingestellt:

grafik

Aktuell regeln deine Ladestationen auf 16kW pro Phase aus.
Um auf deine 230 kW Anschluss zu kommen, müsstest du hier 76.666 W einstellen.
Generell ist es aber nicht verkehrt einen kleinen Puffer mit einzubauen, da wir immer erst auf einen Wert reagieren können, der schon am NAP gemessen wurde. Den Puffer würde ich auch danach richten wie viele andere (große, flexible) Verbraucher auf demselben Anschluss hängen.

In deinem Fall würde ich einen Wert zwischen 70000 & 75000 Watt konfigurieren.

FYI: Der Wert für ein asymmetrisches Peakshaving mit Speicher müsste wiederum nochmal niedriger angesetzt sein, um ein aufschaukeln und gleichzeitiges reagieren vorzubeugen.

Viele Grüße,
Sebastian

1 Like

Hi Sebastian,

Ah, verstehe… Ich hatte das HardwareLimit so verstanden, dass sich die Kebas insgesamt 16kW pro Phase teilen - unabhängig vom Rest der Verbraucher.

D.h. das Limit gilt für alle Verbraucher - inkl. der Kebas.

Ich habe den Controller für den Cluster und für die einzelnen Wallboxen geändert. Es kann jetzt statt der ess-id das Wort “NONE” eingegeben werden. Alle Bezüge zu Strom-Speichern werden dann ignoriert. Ich mache mal einen Pull-Request dazu. Ich finde die Lösung mit einer Simulation nicht so richtig “sauber”.

Ich habe das Limit für den Cluster versuchsweise auf 21kW gesetzt. Im Log sehe ich das Limit für alle Kebas, aber nicht ob und welches Limit für die einzelne Wallbox auf dem jeweiligen Gerät gespeichert ist, oder?

2022-12-05T12:30:25,188 [_cycle  ] INFO  [e.evcs.cluster.EvcsClusterImpl] [evcsCluster0] Calculation of the maximum charge Power: EVCS Charge [0]  +  Max. available storage power [0]  +  ( Configured Hardware Limit * 3 [21000]  -  Maximum of all three phases * 3 [0]
2022-12-05T12:30:25,188 [_cycle  ] INFO  [e.evcs.cluster.EvcsClusterImpl] [evcsCluster0] Maximum total power to distribute: 21000
2022-12-05T12:30:25,188 [_cycle  ] INFO  [ems.edge.evcs.api.WriteHandler] [keba2] Setting EVCS Keba P30c #2 Energy Limit in this Session to [0 Wh]
2022-12-05T12:30:25,189 [_cycle  ] INFO  [ems.edge.evcs.api.WriteHandler] [keba2] Setting EVCS Keba P30c #2 charge power to 0 W
2022-12-05T12:30:25,189 [_cycle  ] INFO  [ems.edge.evcs.api.WriteHandler] [keba1] Setting EVCS Keba P30c #1 Energy Limit in this Session to [0 Wh]
2022-12-05T12:30:25,189 [_cycle  ] INFO  [ems.edge.evcs.api.WriteHandler] [keba1] Setting EVCS Keba P30c #1 charge power to 0 W
2022-12-05T12:30:25,190 [_cycle  ] INFO  [ems.edge.evcs.api.WriteHandler] [keba0] Setting EVCS Keba P30x Energy Limit in this Session to [0 Wh]
2022-12-05T12:30:25,190 [_cycle  ] INFO  [ems.edge.evcs.api.WriteHandler] [keba0] Setting EVCS Keba P30x charge power to 0 W
2022-12-05T12:30:25,193 [kebaCore] INFO  [vcs.keba.kecontact.ReadHandler] [keba1] {

Ich gehe mal davon aus, dass ich das erst testen kann wenn die Geräte im realen Einsatz sind - oder über Simulatoren.

Ich könnte doch eigentlich auch die eine P30x als Master und die restlichen P30c als Slaves laufen lassen und beim Cluster nur die eine EVCS-ID des Masters eintragen, oder? Somit würde das auf dem Master eingestellte Limit auch greifen falls openEMS mal nicht funktionieren würde. Falls das Peakshaving mal nicht funktionieren sollte, kann das sehr schnell sehr teuer werden…

Danke für Deine Unterstützung!
Gruß,
Klinki

Hallo Klinki,

Genau - Limit gilt für alle Speicher, Produzenten, Verbraucher incl. der Kebas bzw. dem Resultat am Netzanschlusspunkt.

Zur Verteilung:

[evcsCluster0] Calculation of the maximum charge Power: EVCS Charge [0]  +  Max. available storage power [0]  +  ( Configured Hardware Limit * 3 [21000]  -  Maximum of all three phases * 3 [0]

Der Cluster an sich hat 21kW an Leistung, die verteilt werden können.
Aktuell fordert aber keine Ladesäule Leistung an bzw. keine Ladesäule befindet sich in einem “Ladezustand”, deswegen wird die Leistung auch nicht verteilt.

Ich könnte doch eigentlich auch die eine P30x als Master und die restlichen P30c als Slaves laufen lassen und beim Cluster nur die eine EVCS-ID des Masters eintragen, oder?

In deinem Fall kannst du das gerne in der x-serie zusätzlich hinterlegen.
Bitte beachte die Änderungen an den DIP-Switch Einstellungen für einen “Ladeverbund”:
Speziell der DSW 2.5

Sobald ein Speicher oder viel PV zum Einsatz kommt, führt die Einstellung “Max. verfügbarer Strom” allerdings dazu, dass Ladesäulen reduziert werden, obwohl der NAP durch PV und Speicher noch im grünen Bereich wäre.

Hängen an dem Ladesäulen Netz andere große Verbraucher dran, die das Peakshaving zusätzlich erschweren bzgl. “sehr schnell sehr teuer werden…”

VG
Sebastian

Hallo Sebastian,

Entschuldige die späte Rückmeldung… Unsere Kebas sind erst vorgestern fertig montiert worden. Ich hatte hier auch noch ein Problem mit unserem Hauptzähler. Ich hatte nur die Gesamt-Leistung abgenommen - es aber dennoch als AsymetricMeter angelegt.
Anyway…
Ich habe jetzt die eine P30x als Ladestation angelegt, den Controller erstellt und den Cluster angelegt. Hardware-Limit (dank Deines Posts) richtig eingestellt. Die “überschüssige” Leistung wird nun richtig berechnet und sollte eigentlich auf den Cluster verteilt werden. Leider funktioniert das nicht: es wird mit dem garantierten Mindest-Strom geladen.

2022-12-22T11:23:59,532 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] =======================================
2022-12-22T11:23:59,532 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ID                             : evcsCluster0
2022-12-22T11:23:59,532 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ---------------------------------------
2022-12-22T11:23:59,532 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ChargePower                    :            4255 W   
2022-12-22T11:23:59,532 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] EvcsBlockedChargePower         :            4255 W   
2022-12-22T11:23:59,532 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] MaximumAvailableGridPower      :           30000 W   
2022-12-22T11:23:59,532 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] MaximumPowerToDistribute       :           34255 W   
2022-12-22T11:23:59,532 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ---------------------------------------
2022-12-22T11:23:59,533 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] =======================================
2022-12-22T11:23:59,533 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ID                             : Z_Haupt
2022-12-22T11:23:59,533 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ---------------------------------------
2022-12-22T11:23:59,533 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ActivePower                    :          172000 W   
2022-12-22T11:23:59,533 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ActivePowerL1                  :           56000 W   
2022-12-22T11:23:59,533 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ActivePowerL2                  :           58000 W   
2022-12-22T11:23:59,533 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ActivePowerL3                  :           54000 W   
2022-12-22T11:23:59,533 [_cycle  ] INFO  [g.detailedlog.DebugDetailedLog] [ctrlDetailedLog0] ---------------------------------------
2022-12-22T11:23:59,533 [_cycle  ] INFO  [controller.evcs.EvcsController] [ctrlEvcs0] Next charge power: 4500 W
2022-12-22T11:23:59,534 [_cycle  ] INFO  [e.evcs.cluster.EvcsClusterImpl] [evcsCluster0] Calculation of the maximum charge Power: EVCS Charge [4260]  +  Max. available storage power [0]  +  ( Configured Hardware Limit * 3 [210000]  -  GridPower [174000]
2022-12-22T11:23:59,534 [_cycle  ] INFO  [e.evcs.cluster.EvcsClusterImpl] [evcsCluster0] Maximum total power to distribute: 40260
2022-12-22T11:23:59,534 [_cycle  ] INFO  [e.evcs.cluster.EvcsClusterImpl] [evcsCluster0] Requested power ( for Keba P30x Master): 4500
2022-12-22T11:23:59,534 [_cycle  ] INFO  [e.evcs.cluster.EvcsClusterImpl] [evcsCluster0] Next charge power: 4500; Max charge power: 4500; Power left: 35760

Die 4,5kW hatte ich als Minimum angegeben. Der EVCS-Controller ist “Force-Charge”, Priority “Car”.
Hats Du vielleicht eine Idee warum die Ladeleistung nicht steigen will?

Gruß,
klinki

Nachtrag: Über die Übersichtsseite des UI auf die Ladestation gehen, auf “manuell” stellen und die maximale Ladeleistung einstellen hilft…
Außerdem musste ich den Regler zur max. Leistung beim Cluster kurz hin- und herbewegen bevor die angezeigten 11kW auch übernommen hat.

So richtig intuitiv und durchgängig finde ich die Sache aktuell noch nicht. Vielleicht habe ich auch noch nicht alles verstanden. Warum das Auto jetzt mit 7kW lädt, obwohl im Log
“Requested power ( for Keba P30x Master): 11100” und “[evcsCluster0] Next charge power: 11040;” angezeigt werden, verstehe ich auch nicht so recht. Kann natürlich am Fahrzeug liegen. Für heute lasse ich jedenfalls die Finger davon - irgendwann muss ich mit besagtem Fahrzeug nach Hause :wink: