Inleiding
De toekomst is elektrisch en elektrisch vervoer is daar een hele grote component in. Het komende decennium zal zich nog kenmerken door “de eigen auto”. Ik verwacht dat we daarna zelfrijdende auto’s op afroep gaan gebruiken. Maar nu nog even niet. Als je een EV koopt en je hebt een eigen parkeerplek dan is het erg voor de hand liggend om zelf je eigen auto op te laden. Je hebt dan maximaal voordeel van het “altijd met een volle accu vertrekken”- effect waardoor je in de praktijk zelden meer aan de laadpaal hoeft onderweg. In dit artikel onderbouw ik hoe je keuzes moet maken bij het aanleggen van een laadpaal.
1 Fase of 3 Fase lader in de auto?
Alle elektrische voertuigen hebben een kleine lader aan boord om de accu te kunnen laden met wisselstroom uit thuis- en publieke laadpalen. Deze lader bepaalt hoe snel je kan laden. Er zijn ruwweg 4 types:
- 1 Fase 16 Ampere = maximale laadsnelheid van 3,7kW
- 1 Fase 32 Ampere = maximale laadsnelheid van 7,4kW
- 3 Fase 16 Ampere =maximale laadsnelheid van 11kW
- 3 Fase 32 Ampere =maximale laadsnelheid van 22 kW
Let op het woordje maximale: met een signaal-protocol kan de auto met het laadpunt overleggen hoeveel stroom er mogelijk cq. gewenst is. Dit is een enorm krachtige eigenschap zullen we zo zien.
Je kunt nooit sneller laden dan wat de autolader maximaal toestaat. Dus als je auto een 1-fase lader heeft (zoals de Leaf) dan kan je nooit sneller laden dan met 7,4kW. Een publieke laadpaal van 11kW heeft maar 16 Ampere per fase dus zal de Leaf er laden met maar 3,7kW. Het is heel goed om dit goed te snappen als je zelf een laadpaal gaat kiezen.
Woonhuisaansluitingen
In Nederland hebben we 2 (even dure) veel voorkomende elektrische aansluitingen :
- 1 x 35 Ampere
- 3 x 25 Ampere
In oudere woningen met Ferrarismeter kom ik ook nog wel 1x40A tegen. Die moeten even nadenken of ze wel aan de slimme meter willen. Want met zo’n aansluiting kan je rechtstreeks een 1x32A groep laten plaatsen en met 32A laden en dat is dus optimaal voor de Leaf.
In algemene zin kan ik het volgende adviseren:
Heeft je auto een 1-fase lader : blijf op 1x35A
Heeft je auto een 3-fase lader : laat je net verzwaren naar 3x25A, de maandelijkse kosten blijven gelijk, je betaalt alleen voor de werkzaamheden (meestal rond de €250).
Alleen in uitzonderlijke gevallen zal het zinvol zijn om voor €600 per jaar de upgrade van 3×25 naar 3x35A te nemen. In de praktijk zul je zelden voordeel hebben van die extra 3x7A en is het een hele dure luxe.
Optimaliseren met zonnepanelen
Als je nu zonnepanelen hebt dan mag je de stroom die van het dak komt aftrekken van de stroom die het huis afneemt. Als je huis bijvoorbeeld 1 kilowatt verbruikt en je wekt ook 1 kilowatt op dan zal er netto 0 ampere door de stroomkabel van de woning lopen. Hier kan je slim gebruik van maken met een load-balancer. Dit is een sensorklem om de hoofdaansluitkabel die de stroomstrekte meet (het opgewekte elektrische veld is namelijk recht evenredig met de stroomsterkte, lang leven de natuurkunde). Als je nu de sensordata doorgeeft aan een laadstation dan weet dat laadstation exact hoeveel ampere er maximaal afgenomen kan worden zonder de zekering over te belasten. Aangezien we al zagen dat de autolader verteld kan worden hoeveel stroom er beschikbaar is kan je heel flexibel laden : tot EXACT de grens van wat toelaatbaar is voor jouw hoofdaansluiting! Hoe hoger de stroom uit de omvormer, hoe meer je “gratis” kunt optellen bij je hoofdaansluiting. Als je veel panelen hebt zou je wel eens in de buurt van 32A “totaal beschikbaar ” kunnen komen en kan je dus op topsnelheid laden zonder dat de stoppen er uit springen. Dit effect speelt ook als je een huisaccu hebt en gaat in de toekomst belangrijk worden. Om die reden is het handig om vast na te denken over de plaats van de thuisaccu, in de buurt van de lader is energetisch gezien handig.
Slimme meter
Dure laadpaal-oplossingen hebben een kabel die je in de slimme meter kunt klikken waarmee de slimme meter mag vertellen hoeveel er voor de laadpaal beschikbaar is. Ik vind dat persoonlijk een nogal domme oplossing omdat er veel overbodige IT voor nodig is: met een spotgoedkope sensorklem om de hoofdaansluiting meet je realtime en analoog de actuele stroom. Ik mis het voordeel van het complexer maken een beetje.
De elektromonteur overtuigen
De kabel naar de laadpaal moet natuurlijk op de meterkast aangesloten worden. Een beetje installateur zal over NEN1010 beginnen en dat een 32A groep op een 35A aansluiting dus absoluut niet kan. Jij kopt de bal behendig terug en zegt dat rubriek NEN1010:722 expliciet zegt dat als er een regelmechanisme is er wel degelijk met een gelijktijdigheidsfactor mag worden gerekend.
Het zal je evengoed aardig wat moeite kosten om de monteur te overtuigen dat hij een 32A automaat moet installeren op een 1x35A aansluiting. Maar leg hem of haar dus uit dat de load-balancer per definitie de hoofdaansluiting niet KAN overbelasten. Leg ook uit dat hier de komende jaren goede handel voor is, helemaal als er een goed advies bij zit. Laat eventueel ook de kabel van meter naar laadpaal aanleggen.
Kabel trekken
De laadpaal zit niet in de meterkast, maar zal ergens op de oprit of bij de garage komen. Dat impliceert kabellengte. En kabellengte impliceert dat we met de wet van Ohm te maken krijgen en die zegt : verlies is weerstand x stroom. We willen de auto met zoveel mogelijk stroom laden (anders moeten we langer wachten) dus hoe hoger de weerstand, hoe hoger het verlies. En hoe dunner de kabel, hoe hoger de weerstand. Bij te dunne kabels kan dat echt zomaar in de procenten verlies lopen. Bovendien kan een te dunne kabel heet worden, waardoor de weerstand verder oploop. Dit kan zelfs escaleren (doorbranden). Met 40 kilowattuur betekent 5% verlies zomaar 2 kilowattuur verlies….Echt zonde. Je wilt dus een zo dik mogelijke kabel trekken als dat kan. Denk aan 10mm2 aders. Ik maakte een rekentool om hier aan te rekenen. Als je de kabel trekt, leg dan altijd gelijk 2 ethernet kabels : 1 om de sensor-data naar de lader te brengen en 1 omdat veel laadpalen met apps werken en dus met het internet moeten kunnen babbelen. Als het te doen is zou ik eigenlijk adviseren om 5x10mm2 te leggen in een losse mantel samen met de ethernet-kabels. Dan hoef je je graafwerk in de toekomst niet over te doen als je volgende auto toch een 3-fase lader heeft.
(Leaf) Laadpaal kiezen
Waarmee we eindelijk bij de laadpaal komen. Die worden echt voor absurde prijzen aangeboden als je bedenkt dat het niet meer is dan een groot stopcontact met een klein printplaatje dat met de auto moet overleggen hoeveel stroom er mag worden afgenomen. Omdat ze zo duur zijn (€1000 is geen uitzondering) en soms zelfs abonnementen nodig hebben voor het aflezen van de sensor in de meterkast laad ik mijn leaf zelf momenteel met de druppellader van 10A. Alleen als de accu echt helemaal leeg is lukt het hem niet de auto vol te krijgen in 1 nacht.
Maar goed, ik wil ook wel het genot van snel en slim laden, dus ik heb een hele poos gezocht naar een voor de Leaf optimale laadpaal.
En die heb ik gevonden in de Zappi
Dit is een no-nonsense laadpaal met stroomklem (momenteel alleen 1 Fase/32A leverbaar) met een webshopprijs van €699. Hij ziet er ook nog eens kek uit. Deze laadpaal kan op een 1x35A aansluiting waar ook wat zonnepanelen op zitten meestal met 7 kilowatt laden, ruim 3x zo snel als met de druppellader en voor het gros van de Leaf-rijders volgens mij momenteel de mooiste oplossing. Er zit slimme software in die je kunt vragen om zo lang als mogelijk puur op zonnestroom te laden. Maar hij heeft ook een “steenkoolmodus” waarmee je altijd maximaal het netwerk belast :-).
Voor Tesla’s en andere 3 fase ladende auto’s is deze lader er helaas nog niet. We’ll keep you posted.
Binnenkort schaf ik hem aan en zal ik hier de gebruikservaring delen.
Website leverancier : Zappi
Robin van der Neut (Twitter) is officieel dealer van de Zappi en heeft een aantal Zappi’s op voorraad , hij levert en plaatst de laadpaal.
Een leuke review van de Zappi
Nabrander : DC-thuisladen
Momenteel wordt er hard gewerkt aan thuisladen met DC-vehicle-to-grid. Hierbij gebruik je de andere laadpoort van je EV waarmee je de accu direct met gelijkstroom voedt. De lader in de auto wordt omzeilt. De Leaf ondersteunt zelfs terugladen vanuit de auto naar je huis. Deze apparaten zijn nog serieus duur (denk aan plm €7500). In theorie kan je hiermee je EV zo snel laden als je aansluiting toelaat (bij 3x25A dus met 18kW).
De ontwikkeling is wel heel gaaf omdat je extreem flexibel wordt in de energiestromen door je hoofdaansluiting. Het is te voorzien dat je afspraken kan gaan maken met je energiebedrijf om netstabilisatie-diensten aan te bieden waarbij je stroom afneemt als er veel is, en terug levert als er tekorten dreigen. Binnenkort een keer een heel item daarover.
Als je dit artikel interessant en/of nuttig vond mag ik je dan wat vragen?