Creasol DomBusEVSE est un module rail DIN entièrement testé et certifié CE, conçu pour les systèmes domotiques Domoticz, Home Assistant, OpenHAB, Node-RED, ioBroker, ..., pour charger les véhicules électriques en utilisant la norme SAE 1772 et IEC 62196 -2 Mode3 (charge CA, jusqu'à 22 kW de puissance).

Il fonctionne en mode autonome (avec ou sans contrôleur domotique : dans ce cas le courant de charge est contrôlé par le module EVSE) ou en mode géré (le courant de charge est contrôlé par un contrôleur domotique/automatisation, donc l'EVSE est mis en mode stupide).

Il prend en charge deux protocoles différents :

• DomBus , un protocole optimisé pour contrôleur Domoticz (utilisant un plugin python), ou avec d'autres systèmes domotiques ( Home Assistant , OpenHAB , ... ) qui supporte MQTT AutoDiscovery , en utilisant le service DomBusGateway (un programme python exécuté en arrière-plan qui convertit les données DomBus en MQTT et vice-versa).
• Modbus RTU , un protocole standard qui peut être utilisé avec presque tous les systèmes domotiques

Le protocole DomBus est meilleur, mais nécessite une connexion au module par un adaptateur USB/RS485 ou par un module WiFi/LAN/RS485 prenant en charge le port série virtuel .

Le protocole Modbus est utile en cas d'utilisation de systèmes domotiques non standard, ou lors d'une connexion via un module WiFi/LAN/RS485 prenant en charge uniquement le protocole ModbusTCP.

Veuillez consulter la version anglaise de cette page pour obtenir la version la plus à jour.

Comment fabriquer une borne de recharge / wallbox pour véhicule électrique maison

Pour fabriquer une borne de recharge murale / borne de recharge pour véhicule électrique DIY, les éléments suivants sont nécessaires :

• RCCB : une protection contre les courants résiduels, avec détecteur de courant continu 6 mA
• en option, un wattmètre pour surveiller et comptabiliser l'énergie de charge du véhicule électrique, la puissance, la tension et le facteur de puissance.
• un contacteur pour activer/désactiver l'alimentation secteur
• un module EVSE qui envoie un signal PWM au chargeur embarqué (à l'intérieur du véhicule) la puissance maximale disponible (courant) pour obtenir un équilibrage de charge évitant les surcharges et permettant de définir la puissance maximale pouvant être tirée du réseau électrique (0 pour utiliser uniquement l'énergie photovoltaïque/renouvelable, ou 25-50-75-100 % de la puissance disponible du réseau)
• Une connexion entre le module EVSE et un compteur d'énergie mesurant la puissance échangée avec le réseau électrique. Si le compteur d'énergie mesurant la puissance du réseau est déjà présent dans votre système domotique, inutile d'en ajouter un autre : il suffit d'utiliser une simple automatisation pour envoyer la puissance réelle (toutes les 6 secondes ou moins) au dispositif virtuel Grid Power de l'EVSE.

La construction d'une wallbox est assez simple : l'alimentation secteur est connectée au disjoncteur différentiel (protection) + un compteur d'énergie (facultatif mais recommandé) + un contacteur + un câble pour véhicule électrique . Il faut veiller à éviter la surchauffe des câbles et des connexions, qui doivent être vérifiés régulièrement !
Le module EVSE est connecté au fil pilote de contrôle du câble VE. Il surveille la présence de tension (sur la sortie du contacteur) et active/désactive le contacteur (relais). Il peut également communiquer avec le compteur d'énergie du réseau électrique principal ou, alternativement, avec le contrôleur domotique pour obtenir la puissance actuelle du réseau à partir du compteur d'énergie existant .

En fait, DomBusEVSE est capable de lire le compteur d'énergie DDS238-2 ZN/S (monophasé) et DTS238-4 ZN/S (triphasé) pour obtenir la puissance actuelle du réseau ; si un compteur d'énergie monophasé ou triphasé existe déjà et qu'il est connecté à un contrôleur domotique (comme Domoticz, Home Assistant, ...), il est possible de créer une automatisation simple pour envoyer à DomBusEVSE, toutes les 6 secondes ou moins, la puissance actuelle du réseau (positive si importée, négative si exportée).

La valeur de puissance du réseau électrique est nécessaire à DomBusEVSE pour réguler le courant de charge évitant les surcharges/déconnexions , et également pour maintenir la puissance de charge maximale définie par l'utilisateur : plus d'informations ci-dessous.

Caractéristiques

• Mode de charge 3, AC 230V (monophasé, jusqu'à 7,36 kW) ou AC 400V (triphasé, jusqu'à 22 kW) ou les deux (il peut gérer 2x contacteurs 2P, pour activer la charge monophasée lorsque la puissance disponible est faible, et passer à la charge triphasée lorsque la puissance disponible augmente : cette fonctionnalité peut être utile en mode Solaire)
  
• Gère jusqu'à 4 compteurs d'énergie Modbus DDS238-2 ZN/S (monophasés, très précis, classe 1) ou DTS238-4 ZN/S (triphasés), l'un pour mesurer la puissance de charge et l'autre pour mesurer la puissance échangée avec le réseau électrique. Possibilité de connexion à deux autres compteurs pour surveiller d'autres charges/circuits, si nécessaire (pompe à chaleur, cuisine, etc.). Grâce à leur grande précision, les compteurs permettent d'obtenir des statistiques et des graphiques précis sur la consommation d'énergie du véhicule électrique et les échanges avec le réseau.
• Contrôle un contacteur externe 2P ou 4P pour activer ou exclure l'alimentation secteur de la voiture électrique et vérifier complètement que le contacteur fonctionne comme prévu (alarme en cas de contacts soudés ou de panne de courant).
• 5 modes de fonctionnement , configurables par le contrôleur domotique (Domoticz, Home Assistant, Node-RED, OpenHAB, ... ou par Modbus), et également par un bouton HAUT/BAS (sur le module, mais un bouton HAUT/BAS peut également être connecté en externe) :
  • OFF : Chargement du VE désactivé (état du voyant : rouge)
  • SOLAIRE : utiliser uniquement l'énergie du système solaire, en s'assurant que la puissance du réseau est inférieure à 0 Watt ( puissance du réseau < 0 ; état de la LED : vert).
  • 25 % : utiliser à la fois l'énergie solaire et l'énergie du réseau, maximum 25 % de la disponibilité électrique (par exemple, avec un contrat de 6 kW, utiliser maximum 1 500 W du réseau, + l'énergie disponible du solaire) ( puissance du réseau < 0,25 * EVMAXPOWER ; état de la LED : jaune)
  • 50 % : utiliser à la fois l'énergie solaire et l'énergie du réseau, maximum 50 % de la disponibilité électrique (par exemple, avec un contrat de 6 kW, utiliser maximum 3 kW du réseau) ( puissance du réseau < 0,5* EVMAXPOWER ; état de la LED : jaune)
  • 75 % : utiliser à la fois l'énergie solaire et l'énergie du réseau, jusqu'à 75 % de la disponibilité électrique (par exemple, avec un contrat de 6 kW, utiliser jusqu'à 4 500 W du réseau) ( puissance du réseau < 0,75 * EVMAXPOWER ; état de la LED : jaune)
  • 100 % : utilisation simultanée de l'énergie solaire et du réseau, puissance maximale (par exemple, avec un contrat de 6 kW, consommation maximale de 6 kW) ( puissance du réseau < EVMAXPOWER ; état du voyant : jaune). Ce mode permet également de définir un profil de consommation comprenant deux seuils de puissance maximale alternés pendant deux périodes configurées, afin d'exploiter pleinement la puissance du réseau. Par exemple, en Italie, avec un contrat de 6 kW, il est possible de consommer jusqu'à 7,6 kW pendant 90 minutes, puis 6,6 kW pendant 90 minutes.
  • GÉRÉ : courant de charge réglé par le contrôleur domotique (par un script par exemple) (état led : bleu).
• Du mode SOLAIRE au mode 100 % , l'IRVE définit le courant de charge en fonction de la puissance absorbée par le réseau (si le compteur réseau est directement connecté à l'IRVE). Si un compteur réseau est déjà installé dans le bâtiment, ou si un onduleur hybride avec onduleur photovoltaïque et accumulateur est installé, il est possible d'éviter l'installation d'un autre compteur et de configurer un automatisme simple qui transmet la valeur de la puissance du réseau à l'IRVE, ou de lui transmettre la puissance du réseau et la puissance de la batterie : dans ce dernier cas, l'IRVE en mode solaire utilisera uniquement l'énergie photovoltaïque, sans décharger la batterie statique. Pour une personnalisation encore plus poussée, il est possible de configurer l'IRVE en mode Géré : le module IRVE devient alors factice (il ne gère pas le courant de charge lui-même, mais nécessite un automatisme externe pour le régler) , permettant ainsi tout type de méthode de charge (par exemple, en cas de connexion de plusieurs wallbox optimisées).
• Tension minimale de charge (EVMinVoltage ) : ce paramètre permet de maintenir la tension de charge à une valeur fixe. Par exemple, en monophasé, en définissant EVMinVoltage à 248 V, l'IRVE chargera le véhicule au courant minimum nécessaire pour maintenir la tension à cette valeur. Ceci est très utile lorsque la batterie du véhicule est presque pleine et que l'on souhaite éviter la protection contre les surtensions de l'onduleur (déclassement de puissance ou arrêt de l'onduleur) causée par une tension supérieure à 253 V (surproduction, par temps ensoleillé le week-end).
• ARRÊTEZ la charge en appuyant sur le bouton BAS pendant 1 seconde
• Fonction AUTOSTART : si elle est réglée sur 1, le mode de charge précédent est automatiquement rétabli lors du rebranchement du véhicule. Par exemple, si le mode de charge de la borne de recharge était SOLAIRE lors de la dernière recharge, le mode de charge de la borne de recharge sera automatiquement rétabli sur SOLAIRE à chaque rebranchement du véhicule.
  Lorsque AUTOSTART=2, le mode EV est réglé sur Off lorsque le véhicule est débranché, et lorsqu'il est branché, il reste OFF : la session de charge peut être lancée en réglant le mode EV = SOLAR÷100% par le bouton UP ou l'interface WEB, fonctionnalité utile lorsque la wallbox est placée dans une zone commune et que nous voulons que seules les personnes autorisées puissent charger.
  Si AUTOSTART=0, le mode EV ne change pas lorsque le véhicule est débranché ou branché.
• Possibilité de limiter la puissance de charge en réglant l'appareil EVMAXCURRENT sur une valeur inférieure à la limite du câble (32A ou 16A).
• le contrôleur domotique (Domoticz, Home Assistant, OpenHAB, ...) peut recevoir du module DomBusEVSE les télémétries suivantes pour un affichage en temps réel et pour afficher de jolis graphiques :
  - puissance/énergie de charge , qui est différenciée selon les deux tableaux suivants
  - alimentation en énergie solaire (photovoltaïque ou autre source renouvelable)
  - puissance de charge/énergie du réseau électrique
  - tension de charge et facteur de puissance (ce dernier est utile pour détecter la puissance minimale afin d'obtenir une efficacité élevée du chargeur embarqué)
  - puissance/énergie totale du réseau
  - tension du réseau, facteur de puissance et fréquence
• LED RVB affichant l'état actuel de l'EV :
  VE débranché/déconnecté : 1 flash vert (tension CP = 12 V)
  VE branché/connecté : 2 flashs verts (tension CP = 9 V)
  Le VE est branché/connecté et l'EVSE veut commencer à charger : 3 flashs verts (tension CP = PWM +/- 9 V)
  Charge VE : la led bleue clignote 1 ou plusieurs fois, indiquant la puissance actuelle (1 flash bleu => moins de 1 kW, 2 flashs bleus => moins de 2 kW, ...) (tension CP = PWM +/- 6 V)
  Erreur EV : 1 flash rouge => Le chargeur embarqué nécessite une ventilation externe, 2 flashs rouges => aucune alimentation secteur détectée par le module EVSE (l'entrée d'alimentation EV doit être connectée à la sortie 230 V du contacteur), 3 flashs rouges => alimentation secteur détectée lorsque le contacteur est OFF : contact soudé ?
  Lorsqu'un nouveau mode EV est sélectionné (depuis un smartphone ou à l'aide du bouton HAUT/BAS), la LED RVB affiche le mode actuel pendant 1 seconde.
• Faible consommation d'énergie : 100 mW en veille, 400 mW en charge
• Borniers pour connecter un double bouton-poussoir externe Haut/Bas , si nécessaire, qui fonctionne avec la même fonction que le bouton interne Haut/Bas (réglage du mode EV).
• Taille : rail DIN, largeur 3 modules, 53x89x65mm
• Connexion : RS485 (protocoles DomBus ou Modbus), via un câble d'alarme commun (4x0,22 mm² ou 2x0,22 mm²+2x0,5 mm²) ; longueur de connexion maximale : 200 m

Remarque : les boutons E/S ne sont pas utilisés.

Comment fonctionne une borne de recharge (wallbox) ?

Bien que ce produit soit entièrement testé et certifié CE, il ne peut être utilisé par des ingénieurs qu'à des fins de développement ou de démonstration. Creasol décline toute responsabilité en cas de dommages matériels ou corporels.

Le câble EV comporte 2 ou 4 fils pour l'alimentation secteur (230 V monophasé, 400 V triphasé) qui seront connectés à un contacteur 2P ou 4P (relais) pour garantir qu'aucune alimentation n'est appliquée lorsque la session de charge est désactivée, et le fil pilote de contrôle + fil PE (jaune/vert) qui sont connectés au module EVSE : le pilote de contrôle est protégé par un dispositif de suppression de tension transitoire.
Veuillez noter que le fil PE doit être connecté à la fois à la terre du bâtiment (potentiel zéro) et au bornier de terre DomBusEVSE.
Un module EVSE intelligent :

1. surveille l'alimentation secteur via un compteur d'énergie/de puissance
2. surveille l'alimentation de charge , via un autre compteur d'énergie/puissance
3. surveille le pilote de contrôle pour vérifier l'état du véhicule (déconnecté, connecté, charge demandée, ventilation demandée, alarme)
4. envoie à la voiture un signal PWM de 1 kHz pour spécifier le courant maximal disponible pour la charge
5. active l'alimentation secteur via un contacteur
6. enregistre toutes les mesures pour fournir de jolis graphiques permettant d'obtenir des statistiques sur la consommation des voitures électriques

Avec Domoticz, Home Assistant et d'autres contrôleurs open source, il est également possible de connecter le cloud du véhicule (pour les véhicules connectés) pour obtenir d'autres informations sur l'état de charge de la batterie, le compteur kilométrique, la localisation, la vitesse, ...

La session de charge commence lorsque

• le véhicule est branché,
• Le mode EV est solaire, 25 %, 50 %, 75 % ou 100 % (le mode géré n'est pas pris en compte pour le moment), et
• GridPower + EVSTARTPOWER < puissance définie par EVMode : par exemple, en définissant le mode Solaire et EVSTARTPOWER=1200W, la session de charge démarre uniquement si GridPower < -1200W (plus de 1200W disponibles à partir du photovoltaïque, de l'éolien, ...).

La session de charge se termine si

• EVMode est réglé sur Off,
• GridPower > puissance définie par EVMode pendant plus de EVSTOPTIME secondes (et EVCurrent=6A qui est la valeur minimale pour le courant de charge), ou
• Le véhicule arrête de charger (peut-être parce que le SoC a atteint le niveau maximum).

Pendant la charge, la valeur EVCurrent est mise à jour régulièrement afin de maintenir la puissance du réseau à la valeur définie par EVMode . Si un compteur d'énergie est connecté au bus A2/B2 du DomBusEVSE, la puissance du réseau est relevée toutes les 3 secondes. Si vous utilisez un compteur d'énergie existant connecté à votre système domotique, il est recommandé de mettre à jour la puissance du réseau toutes les 5 secondes maximum. Veuillez noter que lorsque l'énergie est exportée vers le réseau (le photovoltaïque produit plus que la consommation domestique), la valeur GridPower fournie au module EVSE doit être négative. Il est conseillé de mesurer et d'alimenter le module EVSE toutes les 5 à 6 secondes : si l'intervalle est plus long, veuillez définir EVWAITTIME sur la valeur d'intervalle + 1.
Le chargeur embarqué dans la voiture dispose de 6 secondes pour réduire sa consommation de courant (ampère) à la valeur définie par le module EVSE.

DomBusEVSE fonctionne même sans compteur d'électricité !

La plupart des utilisateurs disposent déjà d'un compteur d'énergie mesurant les échanges d'énergie avec le réseau. D'autres disposent d'un onduleur solaire hybride connecté à la fois au photovoltaïque et à l'accumulateur , fournissant l'énergie échangée avec le réseau et la batterie. Dans ce cas, il n'est pas nécessaire d'ajouter un autre compteur d'énergie au réseau , mais il suffit de créer une automatisation simple pour informer la borne de recharge de la quantité d'énergie consommée. Appelons maintenant :
Grid_Power_Meter = puissance (en Watt) du réseau électrique (négative en cas d'électricité exportée vers le réseau)
Battery_Power_Meter = puissance (en Watt) de l'accumulateur (négative lorsque la batterie est en charge)
Puissance du réseau = appareil virtuel EVSE qui doit être mis à jour par l'automatisation pour connaître la puissance utilisée

L'automatisation doit envoyer au module EVSE, toutes les 6 secondes ou moins (mieux toutes les 3-4 secondes) la somme Grid_Power_Meter + Battery_Power_Meter

Exemple 1 : production photovoltaïque avec batterie, borne de recharge en mode solaire (utiliser uniquement l'énergie solaire)

En mode solaire, l'onduleur charge la batterie à 3 000 W ( compteur de puissance de la batterie = -3 000) et envoie 1 500 W au réseau (compteur de puissance du réseau = -1 500). L'automatisme doit envoyer la valeur -4 500 au dispositif d'alimentation réseau de l'EVSE : si (-4 500 + EVSTARTPOWER < 0) et que l'état de charge de la batterie du VE n'est pas plein, la charge commence à consommer les 4 500 W disponibles (l'EVSE maintient la puissance du réseau à 0, en mode solaire).
Après 6 secondes de démarrage, il vérifie le dispositif Grid Power (écrit par l'automatisation) : si Grid Power > 0, il réduit le courant de charge pour obtenir Grid Power <= 0, tandis que si Grid Power < 0 et qu'une puissance suffisante est disponible pour maintenir Grid Power < 0, il augmente le courant (Ampère) et attend encore 6 secondes avant de mettre à jour à nouveau le courant.
Le temps de 6 s (norme SAE1772) correspond au temps maximum que l'OBC peut utiliser pour modifier la puissance consommée conformément à ce qui est établi par le module EVSE, et peut être modifié à l'aide du paramètre EVWAITTIME.

Exemple 2 : production photovoltaïque, pas de batterie, EVSE en mode 100 % (utiliser toute l'énergie disponible du solaire et du réseau pour charger à la vitesse maximale)

Dans ce cas, il suffit d'avoir un automatisme qui, lorsque Grid_Power_meter change, configure le périphérique virtuel Grid Power avec cette valeur. Supposons que EVMAXPOWER soit de 11 000 (puissance contractuelle = 11 kW) et EVMAXCURRENT de 32 A (22 kW max. en triphasé).

Si Grid_Power_Meter = -3500 (3500 W d'énergie solaire exportée vers le réseau), cette valeur doit être envoyée à Grid Power afin que, lorsque EVMode passe de Off à 100 % (ou lorsque EVMode = 100 % et que le véhicule est branché), la session de charge démarre avec la valeur de puissance
( EVMAXPOWER *100%) - Compteur de puissance réseau = 11 000 - (-3 500) = 14 500 W
Bien entendu, l'EVSE vérifie toujours de ne pas dépasser EVMAXCURRENT , et le chargeur embarqué fait de même (une résistance à l'intérieur du câble EV définit le courant maximum autorisé).

Exemple 3 : recharge en utilisant la puissance maximale absolue du réseau

En Italie, il est possible de drainer toujours 10% de plus que la puissance contractuelle, et 27% de plus avec un cycle de service max 50% et un temps maximum de 90 minutes.

Si la puissance contractuelle est de 4 500 W, par exemple, il est possible de définir EVMAXPOWER = 4 500 x 1,10 = 4 950, EVMAXPOWER2 = 4 500 x 1,27 = 5 715, EVMAXTIME = 900, EVMAXTIME2 = 900. Dans ce cas, l'EVSE, lorsque EVMode = 100 %, définira le courant de charge pour qu'il soit prélevé sur le réseau à 5 715 W pendant 15 minutes (900 s), puis à 4 950 W pendant 15 minutes, puis à 5 715 W pendant 15 minutes supplémentaires, et ainsi de suite.

Wallbox intelligent monophasé fait maison 230 V 7,3 kW max (32 A)

• Module EVSE Creasol DomBusEVSE
  
• Disjoncteur différentiel de type B 2P 40A capable de détecter les courants différentiels protégeant le circuit même si les courants sont en courant continu.
• Un compteur d'énergie DDS238-2 ZN/S (version Modbus) pour comptabiliser l'énergie fournie au véhicule , la puissance de charge, etc. Ce compteur d'énergie de classe 1 est très précis. Il n'est pas obligatoire : il est possible de s'en passer pour des raisons de place et d'économie, mais vous perdriez les statistiques et graphiques relatifs à la puissance et à l'énergie utilisées pour la recharge du véhicule.
• Un contacteur 2P 40A pour activer/supprimer l'alimentation secteur du véhicule, déconnectant le véhicule si le processus de charge est désactivé.
• Un compteur d'énergie DDS238-2 ZN/S connecté au réseau électrique permet de mesurer la puissance importée/exportée et de comptabiliser l'énergie, la tension, le facteur de puissance et la fréquence. Il permet également de mesurer la puissance et l'énergie consommées par le bâtiment et d'obtenir des graphiques illustrant ces paramètres au fil des ans.
  Dans le cas d'un système domotique avec un compteur de puissance réseau déjà existant , fournissant une valeur de puissance avec un intervalle maximum de 10 s, il est possible de l'utiliser en envoyant la valeur de puissance à DomBusEVSE par une simple automatisation qui définit un appareil virtuel Grid Power sur DomBusEVSE lorsque la puissance change ; la valeur de puissance doit être négative au cas où la puissance serait exportée vers le réseau.
• Câble de type 2 ou de type 1 pour connecter le véhicule, et bien sûr quelques fils pour relier tous les composants entre eux. Le câble de recharge monophasé pour véhicule électrique comporte quatre fils : phase, neutre, PE et pilote de contrôle.
• Si l'alimentation 13,6 Vdc est manquante, un bloc d'alimentation 13,6 V 15 W est nécessaire.
• Le bornier DomBusEVSE GND doit être connecté au PE (fil jaune/vert)

Le module DomBusEVSE fonctionne aussi bien en mode autonome (sans contrôleur domotique) qu'avec un contrôleur domotique tel que Home Assistant, Node-RED, Domoticz, etc. Dans ce dernier cas, un adaptateur USB/RS485 est nécessaire pour connecter le contrôleur domotique au module DomBusEVSE. Veuillez noter que le bus RS485 nécessite deux résistances de terminaison (100-150 ohms, connectées entre les borniers A et B) aux extrémités du bus : si nécessaire, il est possible d'ouvrir le module EVSE (en dévissant les 4 vis) et de court-circuiter, à l'aide d'un fer à souder, les deux pastilles Rb du circuit imprimé. La version Modbus du DomBusEVSE intègre déjà une résistance de terminaison.

Configuration

Effectuez tous les câblages comme indiqué dans le schéma ci-dessus (cliquez pour obtenir le schéma PDF avec une résolution plus élevée ), mais connectez uniquement le compteur d'énergie qui mesure l'énergie du VE au véhicule électrique.

Nous vous suggérons d' installer les modules wallbox dans un coffret électrique intérieur , idéalement près du lieu de stationnement du véhicule, mais aussi près du coffret électrique principal ou de l'onduleur solaire, s'il existe, afin de minimiser la longueur des câbles : utilisez des câbles de 6 mm² (ou 10 mm²) pour l'alimentation secteur. Placez ensuite un petit boîtier de 10 x 10 cm à l'endroit où la voiture électrique est garée , à l'intérieur ou à l'extérieur, connecté par 3 fils de 6 mm² (ou 10 mm²) (L, N, PE) et un câble blindé de 2 x 0,22 mm² (câble standard pour les systèmes d'alarme) : un fil est connecté au bornier CP (pilote de commande), et l'autre fil + blindage est connecté à PE/GND. Le câble de type 2 ou de type 1 (avec uniquement un connecteur pour le véhicule) sera connecté au petit boîtier.

Dans le cas où l'appareil est utilisé de manière autonome, non connecté à un contrôleur domotique, les compteurs d'énergie doivent déjà être configurés avec l'adresse Modbus = 2 (vers EV) et l'adresse = 3 (vers le réseau) : ils peuvent être achetés auprès de Creasol Store en demandant d'obtenir l'adresse déjà programmée.

Enfin, DomBusEVSE dispose d'un support supplémentaire pour :
* Sortie relais SPST RL2, avec une capacité de 250 V 5 A, qui peut être utilisée à n'importe quelle fin

* jusqu'à 4 compteurs d'énergie, donc 2 compteurs d'énergie supplémentaires (avec adresse=4 et 5) peuvent être connectés pour obtenir des statistiques de puissance pour la pompe à chaleur, la cuisine, ....

Toutes les pièces devraient être disponibles dans la boutique Creasol

Configuration avec Domoticz

Les instructions suivantes sont relatives au contrôleur Domoticz , un contrôleur domotique open-source gratuit qui permet un contrôle complet de la wallbox et est fortement recommandé : il fonctionne sur du matériel bon marché comme le Rock PI-S ou le Raspberry PI4 , ainsi que sur les ordinateurs Linux, Windows et Mac.

Il est recommandé d'installer Domoticz Beta, qui est à jour, Python Plugin Manager (non disponible sous Windows), puis il est possible d'installer le plugin Creasol DomBus depuis Python Plugin Manager : de cette façon, il est possible de recevoir des notifications sur les futures mises à jour du plugin DomBus, et une mise à niveau automatique.

Le DomBusEVSE peut être connecté au contrôleur domotique / PC via un adaptateur USB/RS485 : un appareil sera automatiquement ajouté au panneau Domoticz -> Interrupteurs, avec l'adresse par défaut ffe3.1. Cliquez sur le bouton « Modifier » et ajoutez à la description , HWADDR=0x0001 ou une autre adresse unique, puis cliquez sur le bouton « Enregistrer ». Cliquez sur « Tableau de bord », puis à nouveau sur « Interrupteurs » pour afficher, en bas, les appareils EVSE : EVSE On, RL2, EVSE Supply, EVSE Mode, EVSE State, EVSE Current. Cliquez sur « Mode EVSE », modifiez les paramètres EVMAXPOWER et EVMAXCURRENT, puis enregistrez.

Créez une nouvelle salle pour regrouper tous les équipements EVSE : Configuration > Options supplémentaires > Plans > Plan de salle, ajoutez une Wallbox ou autre salle, puis ajoutez tous les appareils dont l'adresse correspond à l'adresse HWADDR définie précédemment. Cliquez ensuite sur Tableau de bord et sélectionnez la salle Wallbox .

Les compteurs d'énergie étant programmés en usine avec l'adresse Modbus 1, connectez d'abord le compteur entre le disjoncteur différentiel de type B et le contacteur, puis attribuez l'adresse 2 de la manière suivante : sélectionnez Domoticz -> Utility -> M1 Addr device, cliquez sur le bouton « Modifier » et saisissez « ADDR = 2 » dans le champ « Description », puis enregistrez. Connectez ensuite le compteur d'énergie principal (qui mesure la puissance échangée avec le réseau) et attribuez l'adresse 3 : sélectionnez Domoticz -> Utility -> M1 Addr device, cliquez sur le bouton « Modifier » et saisissez « ADDR = 3 » dans le champ « Description », puis enregistrez.

Si un compteur d'énergie connecté au réseau électrique est déjà disponible, il suffit d'installer un script simple qui, lorsque la puissance du réseau change, met à jour la valeur du « périphérique virtuel » Grid Power qui est automatiquement créé.

Configuration du module DomBusEVSE pour faire fonctionner une wallbox avec Home Assistant

Veuillez consulter la page Home Assistant .

Configuration du module DomBusEVSE pour faire fonctionner une wallbox avec Node-RED

Veuillez consulter la page Node-RED

Configuration du module DomBusEVSE pour rendre une wallbox compatible avec OpenHAB

FAIRE

Configuration du module DomBusEVSE pour faire fonctionner une wallbox avec Loxone

FAIRE

Wallbox intelligent triphasé fait maison 400V 11kW ou 22kW max (32A)

• Module EVSE Creasol DomBusEVSE
  
• Disjoncteur différentiel de type B 4P 25 ou 40A capable de détecter les courants différentiels protégeant le circuit même si les courants sont en courant continu.
• Un compteur d'énergie triphasé DTS238-4 ZN/S (version Modbus) pour comptabiliser l'énergie consommée par le véhicule électrique , la puissance de charge, etc. Ce compteur d'énergie de classe 1 est très précis. Il n'est pas obligatoire : il est possible de s'en passer pour des raisons de place et d'économie, mais vous perdriez les statistiques et graphiques relatifs à la puissance et à l'énergie utilisées pour la recharge du véhicule.
• Un contacteur 4P 25A ou 40A pour activer/supprimer l'alimentation secteur 400V du véhicule, déconnectant le véhicule si le processus de charge est désactivé.
• Un compteur d'énergie triphasé DTS238-4 ZN/S connecté au réseau électrique détecte les importations et exportations de puissance et enregistre les données d'énergie, de tension, de facteur de puissance et de fréquence. Il permet également de mesurer la puissance et l'énergie consommées par le bâtiment et d'obtenir des graphiques illustrant ces paramètres au fil des ans. Ce compteur n'est pas nécessaire si vous utilisez le module EVSE dans un système domotique avec un compteur d'énergie réseau existant , fournissant la valeur de puissance avec un intervalle maximal de 10 secondes. Vous pouvez ajouter une automatisation simple qui active l'appareil virtuel Grid Power sur DomBusEVSE lors des variations de tension ; la valeur de puissance doit être négative en cas d'exportation d'énergie vers le réseau.
• Câble de type 2 ou de type 1 pour connecter le véhicule, et bien sûr quelques fils pour relier tous les composants entre eux. Le câble de recharge monophasé pour véhicule électrique comporte quatre fils : phase, neutre, PE et pilote de contrôle.
• Si l'alimentation 13,6 Vdc est manquante, un bloc d'alimentation 13,6 V 15 W est nécessaire.
• Le bornier DomBusEVSE GND doit être connecté au PE (fil jaune/vert).

Le module DomBusEVSE fonctionne à la fois de manière autonome (sans contrôleur domotique) et avec un contrôleur domotique comme Home Assistant, Node-RED, Domoticz, ... Dans ce cas, un adaptateur USB/RS485 est nécessaire pour interfacer le contrôleur domotique avec le module DomBuseEVSE.

Configuration de DomBusEVSE pour fonctionner avec une alimentation électrique triphasée

Il est obligatoire de définir le paramètre EVMETERTYPE=1 même si aucun compteur d'énergie n'est directement connecté au module EVSE : cela est nécessaire pour informer le module EVSE qu'une source d'alimentation triphasée est utilisée, en régulant le courant de charge en conséquence.

Certains paramètres peuvent être configurés, comme :
EVMETERTYPE=1 (utiliser une source d'alimentation triphasée)
EVMAXPOWER=9000 (puissance maximale pouvant être extraite du réseau)
EVSTARTPOWER=4200 (puissance minimale disponible pour démarrer la session de charge)

Veuillez lire les sections ci-dessus pour savoir comment gérer le module DomBusEVSE avec Domoticz, Home Assistant, NodeRED, Loxone, ...

Wallbox intelligente faite maison qui peut basculer entre la charge monophasée et triphasée

Les chargeurs embarqués pour véhicules électriques nécessitent un courant minimum de 6 A pour démarrer , ce qui correspond à environ 1 000 W en monophasé et 3 600 W en triphasé.
Ceux qui ont un système photovoltaïque sur le toit et une maison triphasée souhaitent généralement charger le véhicule en utilisant uniquement l'énergie solaire (fonctionnant en monophasé pour charger la voiture jusqu'à 1000-1200 W ) et parfois, lorsqu'une session de charge rapide est nécessaire, charger à pleine puissance en utilisant l'énergie du réseau électrique (triphasé).
DomBusEVSE , depuis la Rev. 02i7, est capable de piloter deux contacteurs 2P :

• un contacteur 2P (40A), piloté par la sortie RL1, pour connecter L1 et N au câble EV (monophasé)
• un autre contacteur 2P (25A ou 40A), pour connecter également L2 et L3 (triphasé) au câble EV

Dans ce cas, il est nécessaire de configurer l'appareil RL2 comme EV3PSELECT (EVSE avec firmware DomBus : ajout de ,EV3PSELECT à la description de l'appareil RL2 ; EVSE avec firmware Modbus : définition du registre 513 avec la valeur 254).

Lorsque RL2 est configuré comme EV3PSELECT, il est possible de
1. Arrêtez la charge (EVMode=Off) et attendez que EVState=Connected (pas de charge)
2. activer le périphérique RL2
3. démarrer la charge (EVMode=Solaire ou 25% ou plus) : le module EVSE activera les deux contacteurs simultanément, permettant une charge triphasée (charge rapide, jusqu'à 22 000 W).

1. Arrêtez la charge (EVMode=Off) et attendez que EVState=Connected (pas de charge)
2. désactiver le périphérique RL2
3. démarrer la charge (EVMode=Solaire ou 25% ou plus) : le module EVSE activera uniquement le contacteur piloté par EV On, permettant une charge monophasée (charge lente, jusqu'à 1000W).

Application:

1. au petit matin, lorsque la puissance solaire photovoltaïque est faible, commencez à charger le véhicule en monophasé.
2. plus tard, lorsque la puissance solaire photovoltaïque augmente au-dessus de 4 kW, arrêtez la session de charge monophasée, réglez RL2, puis redémarrez la session en utilisant le triphasé. Les relais RL1 et RL2 à l'intérieur du module EVSE seront activés simultanément pour activer les deux contacteurs.

Cette opération peut être effectuée manuellement ou via un automatisme qui interrompt la session de recharge et la redémarre en triphasé ou monophasé selon les besoins. La borne de recharge ne commute pas automatiquement entre monophasé et triphasé, ou inversement.

Regardez la vidéo ci-dessous !

Schéma de connexion des connecteurs 2x 2P

Utilisation de DomBusEVSE pour de longues sessions de charge juste pour maintenir la tension en dessous de 253 V / 440 V

Surtout pendant le week-end, lorsque le photovoltaïque produit beaucoup avec une faible consommation d'énergie, il peut arriver que la tension monte au-dessus de 253V / 440V provoquant une réduction de la puissance ou un arrêt de l'onduleur (protection contre les surtensions).
Pour éviter ce problème, il est possible de charger le véhicule électrique : dans le cas où la batterie du VE est presque pleine, au lieu de charger à pleine puissance, il est possible de configurer le paramètre EVMINVOLTAGE sur 248V ou 430V (ou des valeurs similaires en fonction de votre système électrique) et d'activer la session de charge en mode solaire : de cette façon, l' EVSE alimente le véhicule avec le courant minimum nécessaire pour maintenir la tension autour de 248/432V, évitant ainsi l'arrêt ou le déclassement de l'onduleur .

Domoticz et DomBusEVSE

L'image suivante montre l'intégration dans Domoticz du VE (voiture Kia Niro, en utilisant le plugin disponible avec Python Plugin Manager) et du module DomBusEVSE ; elle montre un voyage au lac de Garde, au nord de l'Italie, avec une courte session de charge dans une station de 11 kW , puis une longue session de charge en utilisant la wallbox DomBusEVSE en mode SOLAIRE (uniquement l'énergie photovoltaïque).

Lors de la recharge à domicile, en mode SOLAIRE, le lave-linge et le four étaient allumés : dans ce cas, le module EVSE a réduit le courant de charge au minimum et a interrompu la recharge au bout de 90 secondes jusqu'à ce que la puissance disponible soit à nouveau supérieure au paramètre EVSTARTPOWER. Comme le montrent les graphiques ci-dessous, le module garantit l'absence d'alimentation du réseau en mode SOLAIRE.

Tableau de bord Domoticz + Grafana

Fonctionnalités Modbus RTU du DomBusEVSE (pour la version Modbus)

A la mise sous tension, le module affiche sur la LED rouge l'adresse esclave Modbus actuelle (adresse du registre = 8192) au format décimal, sur la LED verte le débit en bauds série (reg. 8193), et enfin sur la LED rouge la parité série (reg. 8194).
Si une valeur est nulle, un long flash est émis.

Par exemple, si reg(8192)=227, reg(8193)=0, reg(8194)=0, à la mise sous tension, les clignotements LED suivants seront affichés :
2 clignotements rouges, pause, 2 clignotements rouges, 7 clignotements rouges (adresse esclave = 0xe3 = 227 en décimal), pause, 1 long clignotement vert (reg(8193)=0 => débit en bauds=115200bps), pause, 1 long clignotement rouge (reg(8194)=0 => parité=Aucune).

L'appareil ne sera opérationnel que lorsque les paramètres d'adresse/débit en bauds/parité auront été affichés : le module acceptera alors les commandes de Modbus RTU et affichera périodiquement l'état de sortie de tous les ports, de 1 au port max : un clignotement vert signifie que l'état du port est désactivé, un clignotement rouge signifie que le port est activé.

Adresse esclave par défaut : 227 (0xe3)

Il est possible d'activer une ou plusieurs sorties pendant une durée déterminée (sortie monostable/temporisée), comme indiqué dans le tableau. Le paramètre correspondant à la durée requise peut être calculé selon les règles suivantes :

De 0 à 60 s => résolution de 31,25 ms 2 = 62,5 ms, 3 = 93,75 ms, ... 1920 = 60 s => valeur = temps_en_millisecondes/31,5
De 1m à 1h avec une résolution de 1s 1921=61s, 3540+1920=5460=1h => valeur=(time_in_seconds-60)+1920
De 1h à 1j avec une résolution de 1m 5461=1h+1m, 1380+5460=6840=24h => valeur=(time_in_minutes-60)+5460
De 1j à 1500 jours avec une résolution de 1h 6841=25h, 6842=26h, et ainsi de suite => valeur=(time_in_hours-24)+6840

Les tableaux suivants présentent quelques exemples de commandes Modbus.

Le protocole Modbus peut être testé facilement à l'aide d'un programme Modbus, comme mbpoll pour Linux :

mbpoll -v -m rtu -0 -1 -a 1 -b 115200 -P aucun -r 0 /dev/ttyUSB0 32 0 64 128 0 0 0 65280

pour activer RL1 pendant 1s, R3 pendant 2s, RL4 pendant 4s et RL8 pour toujours.

mbpoll -v -m rtu -0 -1 -a 1 -b 115200 -P aucun -r 255 -c 1 /dev/ttyUSB0

pour lire tous les états du port.

Logiciels DomBusEVSE et DomBusGateway, pour fonctionner avec HomeAssistant, OpenHAB et d'autres systèmes prenant en charge MQTT-AutoDiscovery

Pour Home Assistant, OpenHAB et autres systèmes prenant en charge la découverte automatique MQTT, il est possible d'utiliser DomBusEVSE équipé du firmware DomBus et du logiciel Python DomBusGateway , qui agit comme passerelle DomBus2MQTT-AD . Veuillez consulter la page GitHub de DomBusGateway .
Il est également possible d'utiliser le firmware Modbus avec intégration Modbus native. Plus d'informations sur la page dédiée à Home Assistant .

Borne murale DomBusEVSE en mode géré

Lorsque le module DomBusEVSE est configuré en mode géré , le contrôleur domotique est responsable de la définition du courant de charge souhaité. Bien entendu, toutes les protections concernant le courant maximal, le courant minimal et les alarmes du véhicule sont correctement gérées par le module EVSE. Ce mode de fonctionnement n'est utile que dans certains cas, lorsque de nombreuses bornes de recharge sont utilisées et que le courant de charge doit être entièrement contrôlé par le système domotique du bâtiment. D'autres modes de fonctionnement (solaire, 25 % à 100 %) sont généralement recommandés.

Cliquez pour voir une vidéo de DomBusEVSE fonctionnant en mode géré, contrôlé par un script Domoticz

Pour démarrer une session de charge en mode « Géré », le paramètre EVMode doit être réglé sur MANAGED (6) et le courant EVCurrent sur 6 (ampères) ou plus. Si le véhicule est branché, la LED clignotera en vert 3 fois (signal PWM envoyé au véhicule). Lorsque le véhicule accepte la charge, le contacteur sera activé et la LED commencera à clignoter en bleu N fois (N indiquant la puissance de charge en kW-1 ; par exemple, N = 1 signifie que la puissance de charge est inférieure à 1 kW, N = 2 si la puissance de charge est comprise entre 1 et 2 kW, etc.). Si la batterie du véhicule est déjà pleine, l'EVSE continue de clignoter en vert 3 fois pendant 16 secondes (envoyant un signal PWM à la voiture pour démarrer la charge), puis arrête d'envoyer le signal PWM pendant 16 secondes (la LED clignote en vert 2 fois), puis redémarre en envoyant à nouveau le signal PWM pendant 16 secondes, et ainsi de suite. Tant que la batterie est pleine, le véhicule ne demande pas de charge ; l'état du véhicule reste donc « Connecté ».

Recharge d'une voiture électrique lorsqu'une batterie stationnaire est disponible

Dans le cas où un accumulateur stationnaire est installé dans le bâtiment, deux cas sont possibles :
1. Le compteur d'énergie du réseau DomBusEVSE est installé avant le capteur d'accumulateur/onduleur stationnaire (alimentation secteur -> compteur d'énergie DomBusEVSE -> capteur de batterie)

2. Le compteur d'énergie du réseau DomBusEVSE est installé après le capteur d'accumulateur/onduleur stationnaire (alimentation secteur -> capteur de batterie -> compteur d'énergie DomBusEVSE)

Pour expliquer ces deux cas, supposons que le photovoltaïque produit 3 kW, que la maison consomme 1 kW, que la puissance maximale de la batterie est de 5 kW et que la puissance maximale du réseau est de 6 kW.

Évidemment, un paramètre définit le courant max supporté par le câble, qui est généralement de 32A, donc la puissance de charge est limitée à 7-8kW en monophasé.

Instructions

Première activation et avertissements

1. Assurez-vous que le matériel est correctement assemblé, que la taille des fils est choisie correctement et que les connexions sont bien faites : veuillez noter que la dissipation de puissance dépend de I² et que 32A est un courant énorme pour une session de charge longue durée (plusieurs heures) !
2. Réglez le paramètre EVMAXCURRENT sur 16 ou 32 ampères, selon le câble utilisé pour connecter le véhicule
3. Réglez le paramètre EVMAXPOWER sur la puissance maximale disponible sur le réseau électrique (3000, 6000, 6600, ...)
4. définir EVMETERTYPE = 1 en cas de triphasé
5. D'autres paramètres peuvent être définis ultérieurement, si nécessaire.
6. Suivez les instructions ci-dessous pour démarrer une session de charge : la première fois que la session de charge est démarrée en utilisant toute la puissance disponible, veuillez terminer la session après 5 à 10 minutes pour vérifier la température sur toutes les connexions et tous les fils !

Démarrer et arrêter les sessions de charge

1. Branchez le connecteur de type 2 sur le véhicule : la LED DomBusEVSE commence à clignoter en vert deux fois (véhicule branché) ou trois fois (véhicule branché, envoi de la valeur de courant disponible pour lancer la session de charge)
2. À l'aide du bouton Haut/Bas ou du contrôleur domotique, veuillez régler EVMode sur Solaire, 25 %, 50 %, 75 % ou 100 % : si le niveau de la batterie du VE est faible, la charge démarre et la LED bleue du DomBusEVSE clignotera N fois, indiquant la puissance de charge actuelle en kW ; par exemple, si la LED bleue clignote 5 fois, le courant de charge est désormais compris entre 4 et 5 kW.
3. Pour arrêter la charge, appuyez sur le bouton Bas pendant 1 seconde.
4. Si le paramètre EVAUTOSTART = 1 , la prochaine fois que le véhicule sera branché, la session de recharge démarrera automatiquement avec le même mode EVMode que lors de la dernière session. Si EVAUTOSTART = 2 , à chaque fois que le véhicule sera débranché, le mode EVMode sera désactivé et, une fois le véhicule branché, il conservera cette valeur (utile lorsque la borne murale est placée dans un espace commun et que la recharge doit être lancée par une commande sur le smartphone, l'interface web ou le bouton UP).

Onduleur solaire, V>=253V en été et limitation/déconnexion de puissance

Lorsque l'onduleur solaire alimente le réseau électrique avec une puissance (courant) élevée, la tension atteint une valeur élevée. Les onduleurs solaires sont généralement programmés pour couper ou limiter leur puissance de sortie afin d'éviter une tension de sortie supérieure à 253 V (230 V + 10 %) ou 440 V (400 V + 10 %).

Pour éviter ce problème, lorsqu'un véhicule est à la maison, chargez-le simplement ; si le SoC de la voiture est presque plein, pour avoir une session de charge plus longue, réglez DomBusEVSE en mode solaire (utilisez uniquement l'énergie de l'onduleur solaire) et réglez EVMAXCURRENT sur une valeur basse (dans la plage 6-32A, par exemple 12A) pour maintenir la tension secteur en dessous de 253V/440V.

Alternativement, réglez EVMINVOLTAGE sur 248V ou 432V et activez la charge solaire : dans ce cas, le module DomBusEVSE alimentera un faible courant au véhicule juste pour maintenir la tension à la valeur sélectionnée .
Le résultat est une session de charge plus longue, pour couvrir les heures centrales de la journée, utile lorsque le niveau de la batterie du VE est déjà élevé, évitant ainsi le déclassement ou l'arrêt de l'onduleur (gaspillage d'énergie).