Hobbyproject: hoe maak je je eigen laadpaal?
In plaats van het automatiseren van je huis, gaat het in deze blog eens over een iets heel anders: hoe maak je een laadpaal voor een elektrische auto?
Er zijn uiteraard veel webshops die kant-en-klare laadpalen verkopen, maar de prijzen die ze voor zo’n veredelde wandcontactdoos vragen, zijn behoorlijk hoog. En het blijkt dus helemaal niet zo moeilijk om dit zelf te maken!
Geen gesmolten stopcontact
Je ziet steeds meer elektrische auto’s rondrijden en wij wachten bij Infi allemaal met smart op onze Tesla. Ook komen de laadpalen als vreemdgevormde paddestoelen uit de grond en de netbeheerder zoekt allerlei oplossingen om ons lichtnet stabiel te houden als iedereen op hetzelfde moment z’n auto inplugt.
Simpel gezegd krijgt een elektrische auto gewoon 230V binnen via het felgekleurde draadje. Maar zo’n auto weet niet direct met hoeveel ampere er geladen kan worden bij het stopcontact waar de auto op is aangesloten. Via een normale wandcontactdoos is het niet slim om met meer dan 10A continu te laden, dan loop je de kans dat het stopcontact gaat smelten. Als je een 3-fase aansluiting hebt in je huis, kunnen alle drie de fasen natuurlijk gebruikt worden om de auto lekker snel vol te laden. Als je echter ook elektrisch kookt en dat precies doet als de auto wordt opgeladen, wil je natuurlijk niet dat de hoofdzekering eruit klapt. Er is dus een controller nodig die aan de auto doorgeeft hoe snel er geladen kan worden.
Open source controllers
In de laadpalen die je langs de weg ziet staan, zitten natuurlijk ook dergelijke controllers en gelukkig zijn er ook mensen die hier open source varianten van hebben gemaakt. Zo bestaan er de smart EVSE en open EVSE. Beide ondersteunen het SAE J1772 protocol dat gebruikt wordt in de communicatie met de auto.
In dit geval gebruiken we de smart EVSE controller, deze is voor 140 euro verkrijgbaar en zit netjes in een behuizing die zo op een DIN-rail te klikken is. Er is ook een extra toevoeging te krijgen die de mogelijkheid biedt om het stroomverbruik te meten, zodat de controller zich hierop kan aanpassen (zodat het verbruik in huis plus het laden van de auto niet meer is dan de hoofdzekering aankan).
Relais
Het volgende onderdeel is een relais. Deze wordt ingeschakeld op het moment dat de auto en controller het eens zijn over de laadstroom. In mijn geval heb ik een 4-polig 63A relais gebruikt. Veel groter dan strikt noodzakelijk, maar liever te groot dan te klein. Bovendien geeft dit later nog eens de mogelijkheid om sneller te laden, als de auto dat aan kan. Ook dit relais kan weer mooi op een DIN-rail bevestigd worden.
Om het geheel nu aan de auto te verbinden is er nog een contrastekker nodig. Er zijn verschillende soorten stekkers, maar de meest gebruikte in Nederland is toch wel de IEC 62196 Type 2 stekker, ook wel Mennekes stekker genoemd. Bij de meeste auto’s is de kabel hiervoor ook bijgeleverd. De Type 2 stekker is geschikt voor laden met 3 fasen, maar het is afhankelijk van de auto en gebruikte kabel of dat ook daadwerkelijk kan.
De type 2 contrastekker is er in vele prijsklassen. Aangezien ik het zo goedkoop mogelijk (maar wel op een veilige manier) wilde doen, kwam ik uit in Engeland: evcables.co.uk (dit is een socket zonder locking, dus de kabel wordt niet geblokkeerd als hij laadt).
Aansluiten en laden
Het geheel wil je natuurlijk ook nog in een mooie kast monteren. In mijn geval slingerde er nog ergens een kast rond, maar bij bovenstaande webshop van Vekto zijn vele soorten verkrijgbaar. Met DIN-rail er al bij is natuurlijk het handigst.
Na het aansluiten van alle onderdelen is de laadpaal klaar. Bij de SmartEVSE zit een schema voor het aansluiten en in het kort komt het er op neer dat de controller 2 draden naar het relais heeft en twee draden naar de contrastekker voor communicatie met de auto. De L1, L2 en L3 fasedraden en de N gaan door het relais ook naar de contrastekker en ook de randaarde zit aangesloten op controller en contrastekker. De controller kun je instellen op een maximale laadstroom, die ik begrensd heb op 14A. Afhankelijk van je bekabeling en zekeringen, kun je hier voor een geschikte waarde kiezen.
Natuurlijk is het (met de juiste bekabeling) ook mogelijk om op deze manier de contrastekker op een ander plek te bevestigen dan de controller, dan hoef je niet zo’n grote kast te plaatsen vlakbij de auto.
Succes!
Disclaimer: Het maken van je eigen laadpaal is niet zonder risico. Zonder kennis van elektra is het niet aan te raden hier mee aan de slag te gaan. Bij het laden van een auto gaat het om grote stromen en alle bekabeling moet hier wel op berekend zijn.
Fotocredits smart EVSE: smartevse.nl
