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WARP Energy Manager

WARP Energy Manager

Heute überschlagen sich etwas die Ereignisse bei uns:

Zum einen haben wir eine neue Firmware für die WARP Charger Wallboxen veröffentlicht. Diese Firmware bietet diverse neue Features (OCPP, Ladelogbuch-Download als PDF etc.). Hierzu werden wir noch einen gesonderten Blogeintrag veröffentlichen, der die neuen Funktionen im Detail vorstellen wird.

Zum anderen haben wir heute den WARP Energy Manager veröffentlicht . Die Entwicklung hatte sich länger als geplant hingezogen, da wir diverse interne technische Voraussetzungen schaffen mussten. Nun ist es aber endlich so weit und der WARP Energy Manager kann für 299€ brutto bei uns im Webshop erworben werden. Dazu haben wir heute auch die WARP Energy Manager Firmware in Version 1.0.0 veröffentlicht. Wir hatten diverse Anfragen von euch mit dem Angebot, den WARP Energy Manager vorab zu testen. Vielen Dank dafür! Mit der Veröffentlichung möchten wir diesem Angebot nachkommen. Hintergrund ist, dass aus unserer Sicht ein wichtiges Feature in der Firmware noch fehlt. Die Energiebilanz. Diese werden wir in den kommenden zwei Wochen nachziehen und mit einem neuen Firmwarerelease veröffentlichen.

Aus diesem Grund ist der Shopeintrag mit dem Versanddatum 14.03.2023 markiert. Das heißt nach einer Bestellung versenden wir die WARP Energy Manager, sobald dieses Feature veröffentlicht ist (neue Firmware). Wir machen dies, damit Installateure ein vollständiges Produkt erhalten.

Wenn ihr vorab den WARP Energy Manager mit der Firmware 1.0.0 testen möchtet, dann schreibt uns bitte eine E-Mail oder fügt einen entsprechenden Bestellkommentar an. Dann verschicken wir den Energy Manager mit der 1.0.0 Firmware sofort.

Wir freuen uns auf euer Feedback und auf eure Verbesserungsvorschläge!

Aktuelle Firmware

Die Firmware in Version 1.0.0 bietet folgende Funktionen:

Statisches Lastmanagement

Dies ist das Lastmanagement, welches WARP2 Charger Smart und Pro auch direkt untereinander durchführen können. Als Lastmanager kann nun aber auch der WARP Energy Manager konfiguriert werden. Der Energy Manager sorgt dann dafür, dass ein fest eingestellter Phasenstrom nicht überschritten wird. Ein statisches Lastmanagement ist zum Beispiel sinnvoll, wenn mehrere Wallboxen sich eine Stromleitung teilen und diese nicht überlastet werden soll.

Photovoltaik Überschussladen

Bei steigenden Energiepreisen möchte man einen möglichst hohen Eigenanteil der produzierten Energie in sein Elektrofahrzeug laden können. Die Bastler von euch konnten dies bereits schon über die offenen Schnittstellen der WARP2 Charger realisieren (MQTT, HTTP, Modbus TCP und OCPP). Auch Lösungen wie EVCC konnten genutzt werden. Eine Plug&Play Lösung gab es aber bisher dafür nicht. Dies übernimmt nun der WARP Energy Manager. Mittels eines externen RS485-Stromzählers vom Typ SDM72 V2 oder SDM630 ermittelt er den Bezug bzw. die Einspeisung am Netzanschluss und regelt damit die Ladeleistung der angeschlossenen WARP Charger.

Der Nutzer kann auf der Status-Seite des WARP Energy Managers zwischen vier verschiedenen Lademodi wählen:

  • PV: Nur die überschüssige, d.h. aktuell eingespeiste Leistung wird in die Fahrzeuge geladen. Steht nicht genug Leistung zur Verfügung erfolgt keine Ladung.
  • Min+PV: Der Nutzer kann eine Mindestladeleistung definieren. Zur Not wird diese auch über einen Netzbezug sichergestellt. Überschüssige Leistung wird in die Fahrzeuge geladen. Somit erfolgt sicher eine Ladung.
  • Schnell: Es wird sofort und mit der eingestellten (Maximal-) Leistung geladen. Wie hoch der PV-Anteil ist, ist unerheblich.
  • Aus: Es finden keine Ladevorgänge statt.

Phasenumschaltung

Der Typ2-Ladestandard definiert einen minimalen Ladestrom von 6A. Darunter findet keine Ladung statt. Bei einem dreiphasigen Betrieb beträgt somit die minimale Ladeleistung ca. 4.1kW. PV-Anlagen können diese Leistung nicht immer sicherstellen, so dass dann Energie aus dem Netz bezogen werden muss. An den WARP Energy Manager kann ein 2-poliges Schütz angeschlossen werden mit dem automatisch eine Umschaltung von einem 3-phasigen Betrieb auf einen 1-phasigen Betrieb erfolgen kann. Die minimale Ladeleistung kann somit auf ca. 1.4kW reduziert werden. Damit ist es möglich Ladevorgänge mit geringeren Leistungen ohne zusätzlichen Netzbezug zu realisieren. Da niemals während eines aktiven Ladevorgangs einfach Phasen weggeschaltet werden dürfen übernimmt der WARP Energy Manager die Umschaltung und garantiert einen sicheren Betrieb. Das Schütz wird vom Energy Manager überwacht, so dass Funktionsstörungen schnell erkannt werden.

Relais-Ausgang

Über ein intern verbautes Relais (max 30V/1A) können externe Verbraucher gesteuert werden. Der Nutzer kann definieren wann das Relais schaltet. Als Beispiel kann dies passieren wenn eine bestimmte Leistung "übrig" ist. Dieser Relais Ausgang kann zum Beispiel zur Freigabe von SG-Ready Geräten genutzt werden (Wärmepumpe o.ä.).

Eingänge

Der WARP Energy Manager verfügt über zwei Eingänge für potentialfreie Kontakte. Hier können zum Beispiel Schalter oder Relaisausgänge angeschlossen werden. Soll eine Phasenumschaltung (siehe oben) realisiert werden, dann wird ein Eingang zur Überwachung des Schützes genutzt. Die Eingänge können ansonsten vom Nutzer mit Funktionen belegt werden. Als Beispiel ist eine Begrenzung des Ladestroms möglich oder es können generell Ladevorgänge blockiert werden. Hiermit kann zum Beispiel eine EVU Abschaltung realisiert werden.

Vernetzung mittels LAN (und WLAN)

Der WARP Energy Manager ist intern mit einem ESP32 Ethernet Brick ausgestattet und sollte im Verteilerschrank installiert werden. Er verfügt damit über WLAN und eröffnet einen WLAN-Accesspoint, welcher zur Konfiguration genutzt werden kann. Zur Kommunikation mit den zu steuernden Wallboxen empfehlen wir die Nutzung der LAN Schnittstelle.

HTTP und MQTT API

Wie bei uns üblich verfügt der WARP Energy Manager über eine offene API. Über diese API kann der Energy Manager gesteuert werden, es ist aber auch möglich Zählerwerte über diese Schnittstelle zu übermitteln, so dass kein RS485 Stromzähler benötigt wird.

Ausblick

Softwareseitig sind bereits diverse weitere Features in Arbeit oder geplant. Hier möchten wir euch einen Überblick geben welche Funktionen der WARP Energy Manager zukünftig noch übernehmen wird.

Energiebilanz

Der WARP Energy Manager ist intern mit 8GB Flash ausgestattet. Er zeichnet Daten von Stromzählern, Ladevorgängen intern auf. Es besteht also keine Cloud-Verbindung wie bei anderen Herstellern. Damit ist der WARP Energy Manager unabhängig und die Daten bleiben bei euch. Diese Daten können lokal auf dem Energy Manager visualisiert werden. Ihr könnt die Daten in Stunden, Tages, Monats und Jahresansichten betrachten und somit euren Energieverbrauch analysieren und optimieren. Dieses Feature ist aktuell noch in der Arbeit und soll in den kommenden zwei Wochen veröffentlicht werden.

Dynamisches Lastmanagement

Im Gegensatz zu dem bereits existierenden statischen Lastmanagement soll der WARP Energy Manager auch ein dynamisches Lastmanagement unterstützen. Hierbei wird nicht ein fester Wert für den maximalen Phasenstrom vorgegeben (statisch), sondern es wird mit einem Stromzähler ermittelt wie hoch der momentane Phasenstrom ist und wie viel somit rechnerisch noch zur Verfügung steht (dynamisch). Damit kann dann zum Beispiel sichergestellt werden, dass ein (Haus-) Netzanschluss, der als Beispiel mit 63A ausgelegt ist, nicht überlastet wird. Der WARP Energy Manager regelt die Wallboxen so, dass die 63A nicht überschritten werden. Dabei wird berücksichtigt, dass andere angeschlossene Vebraucher "beliebig" an- und abgeschaltet werden und sich somit dieser Strom laufend ändert. Sinnvoll ist dieses, wenn kein bestimmter Strom für die Wallboxen zu jedem Zeitpunkt garantiert werden kann.

Zentrales Nutzermanagement inkl. NFC

Aktuell besitzt jede WARP2 Smart oder Pro Wallbox eine eigene Nutzerverwaltung. Möchte man mit seinem NFC Tag an mehreren Wallboxen laden können, so muss dieses Tag an allen Boxen einzeln angelernt werden. Der WARP Energy Manager soll zukünftig als zentrales Management Interface dienen an denen die Wallbox-Nutzer zentral verwaltet werden können.

Zentrales Ladelogbuch

Analog zu dem Nutzermanagement werden aktuell die Ladevorgänge auf jeder Wallbox individuell aufgezeichnet. Bei der Nutzung mehrere Wallboxen müssen diese Daten dann von jeder Wallbox gesammelt werden. Zukünftig soll dieses ebenfalls zentral über einen WARP Energy Manager erfolgen können, über dessen Webinterface dann die Ladevorgänge als .CSV oder .PDF heruntergeladen werden können.

SunSpec

Aktuell benötigt der WARP Energy Manager zum PV-Überschussladen oder für das dynamische Lastmanagement einen spezifischen Stromzähler am Netzanschluss. Wir wissen, dass oftmals bereits Zähler an diesen Punkten existieren, da Wechselrichter, Wärmepumpe o.ä. der anderen Hersteller ebenfalls hier Stromozähler fordern. Leider gibt es keinen generellen Standard den wir unterstützen könnten, der dafür sorgen würde, dass wir alle Stromzähler auslesen können. Zumindest gibt es mit SunSpec einen Standard, welcher von vielen Wechselricherhersteller unterstützt wird. Mittels dieser Schnittstelle kann dann der WARP Energy Manager die Daten kompatibler Stromzähler nutzen und es muss kein zusätzlicher Stromzähler verbaut werden.