Che ruolo ha il caricatore interno dell'auto rispetto all'IC-CPD/wallbox?

[steff70]

c'è qualcosa che non mi torna... portate pazienza, ma... prendiamo una wallbox che possa regolare la corrente di carica in modo regolabile dall'utente o sulla base di una misura dell'eccesso di produzione del fotovoltaico che se no finirebbe in rete...
Se deve poter regolare.. significa che al suo interno deve disporre di dispositivi attivi, cose simili ad un inverter e... non ne vedo e... anche non le vedessi manca il peso.
Un inverter da 3 o 6 kW ha almeno una induttanza dentro di una certa dimensione... e non ci sono.

è possibile che alla fine... se su una wallbox si imposta che so... xxx A di carica essa non sia preposta direttamente alla carica ma comunichi tale informazione al caricatore del veicolo il quale si predispone per tale assorbimento?

[VPP]

è possibile che alla fine... se su una wallbox si imposta che so... xxx A di carica essa non sia preposta direttamente alla carica ma comunichi tale informazione al caricatore del veicolo il quale si predispone per tale assorbimento?

E' esattamente quello che succede.

Un sistema di ricarica AC non fa nessuna conversione della corrente in uscita e di conseguenza nessuna regolazione. L'OBC converter la corrente AC in corrente DC e regola in maniera continua il voltaggio e la corrente (in comunicazione continua con il BMS) in modo da assorbire la potenza che deve essere assorbita in quel momento. La potenza da assorbire è la minore fra:

1 - potenza massima comunicata dalla stazione di ricarica

2 - potenza massima gestibile dall'OBC

3 - potenza massima assorbibile in quel momento dal pacco batterie che in determinate condizioni (dipendenti per esempio da temperature, stato di carica, necessità di fare bilanciamento celle ecc...) potrebbe essere minore e quindi più limitante delle prime due

Se l'OBC dovesse malfunzionare e non regolare correttamente la potenza superando i limiti imposti dalla stazione di ricarica la stazione può solo (e deva farlo, per ovvi motivi) interrompere il processo di ricarica con tempi di intervento stabiliti dallo standard, questo per evitare danneggiamento di componenti e/o intervento dei sistemi di protezione dal lato dell'alimentazione di rete.

[selidori]

Ho cercato un documento che spiegasse per bene come funziona il processo, ma... non trovo niente.

In pratica stai chiedendo perchè esiste il 'carichino', ovvero il IC-CPD.
Domanda che si può tradurre in "perchè non caricare in modo1?" ovvero senza l'uso di un IC-CPD.
Le tante risposte sono qua: perche-non-caricare-in-modo1-t1437.html

NOTA: wallbox e carichino sono elettronicamente la stessa cosa (tanto è vero che alcuni prodotti sono entrambi!). Quello che cambia è che una è installata, l'altra no. Ovvero la certificazione. Si insomma, burorazia e assicurazione.
Perchè si parte dal presupposto che la wallbox te lo metta un elettricista che sa quel che fa, mentre il carichino lo allaccia al 220 l'utente standard infilando una presa (e non serrando fili sotto tensione).
Tu però secondo me chiedi la differenza fra modo1 e modo2, secondo me.

[steff70]

Grazie delle risposte.
Diciamo che leggendo il link suggerito... ho capito l'arcano ed è come supponevo e come VPP confermava.
Ovvero che il carichino o la wallbox che sia... insomma l'elettronica ESTERNA al veicolo, ovvero lungo il cavo o a muro ha unicamente funzione di controllo (vabbè... anche quella di portare elettricamente l'energia) tramite un determinato protocollo tramite il quale dialoga colla vettura.
A maggior ragione ora che le idee sono per me più chiare, il dubbio sul perchè queste wallbox costino così care è ancora più forte di prima.

Ad ogni modo... grazie delle risposte, ora è finalmente chiaro.

[ErosLazzarini]

Nota mod: non citare integralmente il messaggio immediatamente precedente, grazie
Hi steff70, da utente elettrico dal 2016, ma anche da frequentatore di corsi CEI da molto prima, posso dirti che il tuo dubbio sul costo eccessivo di queste piccole "elettroniche intermedie" è largamente condiviso. Come industrializzatore, è stato il mio compito più lungo prima della pensione, posso confermarti che i materiali più costosi di questi assiemi sono gli elementi di connessione per tensioni e correnti elevate (prese e spine nonché cavi grossi e lunghi) il resto sono costi non ricorrenti e di attrezzature specifiche per una varietà di oggetti di serie non elevata, ed i margini di guadagno per chi li progetta/produce/commercializza. Il maggiore valore aggiunto per le wallbox più costose viene dalle funzioni con controllo di potenza (power management della disponibilità di energia in casa ed eventualmente da fotovoltaico). Ma se un utente EV che come me carica il 99% delle volte su infrastrutture pubbliche (vivo in condominio senza FV) ne ha ben poco beneficio.

[VPP]

Quindi la wallbox\carichino esterno è un dispositivo che, al netto della roba di contorno, somiglia ad un inverter PWM... perchè se deve poter regolare la corrente...

Veramente ho scritto esattamente il contrario ma probabilmente non sono stato abbastanza chiaro.

L'unica cosa che la stazione di ricarica può fare è comunicare all'OBC della vettura quanta potenza massima è in grado/disposta ad erogare in quel momento. E' compito dell'OBC dell'auto regolare materialmente la potenza assorbita restando entro il limite comunicato dalla stazione di ricarica. Se l'OBC dovesse iniziare ad assorbire oltre il massimo ammesso dalla stazione di ricarica l'unica cosa che quest'ultima potrà fare è interrompere brutalmente il processo togliendo tensione alla presa di ricarica (generalmente accompagnato da messaggio di errore lato vettura) perché la stazione di ricarica non è materialmente in alcun modo in grado di regolare la potenza assorbita in maniera diretta.

Nella ricarica DC invece si ha una completa inversione dei ruoli perché è la stazione di ricarica a regolare materialmente la potenza assorbita (oltre ovviamente a farsi carico della conversione AC/DC) mentre il BMS dell'auto comunica istante per istante qual'è la potenza massima che la sua batteria è in grado di assorbire. Infatti le wallbox DC costano un botto di più di quelle AC, già di per se tutt'altro che economiche.

[steff70]

Quindi la wallbox\carichino esterno è un dispositivo che, al netto della roba di contorno, somiglia ad un inverter PWM... perchè se deve poter regolare la corrente...

Veramente ho scritto esattamente il contrario ma probabilmente non sono stato abbastanza chiaro.

No no, sei stato chiarissimo.
Mi riferivo a questo:

è possibile che alla fine... se su una wallbox si imposta che so... xxx A di carica essa non sia preposta direttamente alla carica ma comunichi tale informazione al caricatore del veicolo il quale si predispone per tale assorbimento?

E' esattamente quello che succede.

In pratica io "prima" a inizio della discussione, pensavo che una wallbox o carichino sul cavo avesse funzioni di vera e propria ricarica o che alla peggio fosse una sorta di inverter PWM, invece poi ho capito che la corrente AC che ha ingresso transita verso la sua uscita e quindi verso il veicolo in modo elettricamente diretto, seppur con interposti relè di sgancio, pinze di misura, etc.
mentre invece avviene "solo" per modo di dire il controllo, il signalling, la verifica della terra, disperzioni, etc.
Quindi se una wallbox ha la potenza regolabile, vuol dire che se se imposto qualcosa di più basso della capacità, non è che lui limita la potenza, ma comunica la necessità di usare una potenza inferiore al caricatore del veicolo che si comporterà d conseguenza.

Il mio carichino da 16A non ha alcun modo utente... dalla vettura scelgo il vattaggio di ricarica che va da 600W minimi a 7400 W massimi e per cambiarlo devo salire in macchina, accendere il quadro e modificare da li.
Se il carichino avesse il controllo potenza selezionabile dall'utente e io li sopra impostassi che so... 10A... allora lascerei la vettura al massimo di 3700 W, ma PENSO... IMMAGINO... che il carichino passi alla vettura il messaggio: usa solo 10A e lui si adegua.

è giusto o sono sulla via errata?

[VPP]

100% corretto.

Paradossalmente pur essendo la vettura che regola materialmente la potenza di ricarica molte auto non hanno questa funzione gestibile dall'utente costringendolo ad acquistare una wallbox o carichino a "potenza variabile" solo per poter dire all'auto, "Vai più piano" (per esempio per non far saltare il contatore)...

[steff70]

Finalmente...
allora il segnale di controllo è PWM, +/- 12 volt con un ciclo di 1 ms
i cambiamenti di tensione sul PWM controllano lo stato di allaccio.... tipo richiesta di potenza, blocco, etc.
Invece il duty cycle del segnale controlla la potenza di ricarica tra 6 A e 90 A

In tramite cambiamento del livello di tensione del segnale, si cambia stato nel processo di carica... invece canbiando il duty cycle si cambia la corrente di carica.

Pensavo fosse codificato in modo più sofisticato,
quindi direi che dentro una wallbox alla fine c'è dell'elettronica o elettromeccanica per il controllo della terra, delle dispersioni, della limitazione della potenza massima che non superi quella della presa elettrica o di targa e poi un micro controllore che gestisce i segnali in PWM

[VPP]

Esiste anche un protocollo di comunicazione punto-punto più sofisticato ma non è obbligatorio visto che con quello base si riesce a fare tutte le operazioni fondamentali come avvio, arresto e regolazione della potenza.

Col protocollo evoluto si può fare molto di più come per esempio sfruttare il plug&charge dove il veicolo viene identificato e se associato ad un account di pagamento valido la ricarica parte automaticamente senza app, tessere ecc...