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Smart IP43 Charger

5. Installation

In diesem Abschnitt:

5.1. Montage

Die Smart IP43 Charger-Produktreihe ist für die dauerhafte Montage mit den in den Kühlkörper integrierten Montageflanschen ausgelegt.

Vor der Montage sollten Sie die folgenden Aspekte bei der Auswahl eines geeigneten und sicheren Standorts berücksichtigen:

  1. Stellen Sie das Ladegerät an einem Ort mit guter natürlicher Luftzirkulation/Belüftung auf; falls die Luftzirkulation eingeschränkt ist, sollten Sie einen Ventilator hinzufügen.

  2. Stellen Sie sicher, dass um das Ladegerät herum ausreichend Platz vorhanden ist; oberhalb und unterhalb des Geräts wird ein Mindestabstand von 100 mm empfohlen.

  3. Platzieren Sie das Ladegerät auf einem nicht brennbaren Untergrund und stellen Sie sicher, dass sich keine hitzeempfindlichen Gegenstände in unmittelbarer Nähe befinden. Es ist normal, dass das Ladegerät während des Betriebs heiß wird.

  4. Stellen Sie das Ladegerät an einem Ort auf, an dem es vor Umwelteinflüssen wie Wasser, hoher Luftfeuchtigkeit und Staub geschützt ist und nicht in der Nähe von brennbaren Flüssigkeiten oder Gasen steht.

  5. Installieren oder betreiben Sie das Ladegerät nicht auf der Batterie, direkt über der Batterie oder in einem abgedichteten Fach mit der Batterie, da Batterien explosive Gase freisetzen können.

  6. Decken Sie das Ladegerät nicht ab und legen Sie keine Gegenstände darauf.

Befestigen Sie das Smart IP43 Charger vertikal mit den Klemmen nach unten und sichern Sie es mit geeigneten Schrauben durch die Befestigungsbohrungen/-schlitze.

Verwenden Sie Schrauben mit einem Flach-/Flanschkopf (keine Schrauben mit einem Senkkopf/Kegelkopf) und einem Außendurchmesser des Schraubengewindes, der gut zum Innendurchmesser der Befestigungsbohrung/des Schlitzes passt (max. Außendurchmesser von ~5mm für eine Spielpassung).

Zur Vereinfachung der Installation wird empfohlen, das Gerät mit den 2 oberen Schrauben „aufzuhängen“ (lassen Sie die Schraubenköpfe ca. 3 mm von der Oberfläche entfernt) und dann die 2 oberen Schrauben anzubringen, bevor Sie alle 4 Schrauben festziehen.

Die Montagemaße entnehmen Sie bitte der untenstehenden Zeichnung:

Drawing_-_Installation_-_PSC.png

5.2. Verkabelung

  1. Schließen Sie geeignete Gleichstromkabel an die Batterieanschlüsse des Smart IP43 Charger an.

    1. Verwenden Sie ein flexibles, mehrlitziges Kupfergleichstromkabel mit ausreichendem Querschnitt in Verbindung mit einer geeigneten Sicherung oder einem Stromkreisunterbrecher. Weitere Informationen finden Sie in den Abschnitten „Installation > Verkabelung > Gleichstromkabel“ und „Installation > Verkabelung > Überstromschutz“.

    2. Achten Sie auf die richtige Polarität der Verkabelung; schließen Sie das positive Gleichstromkabel (rote Isolierung) an die positive (+) Klemme und das negative Gleichstromkabel (schwarze Isolierung) an die negative (-) Klemme an.

    3. Ziehen Sie die Schrauben der Klemmen mit einem kleinen Drehmomentschlüssel und einem geeigneten Schraubendrehereinsatz mit 2,4 Nm an.

  2. Schließen Sie das Gleichstromkabel an die Batterie(n) oder den Verteilerbus des Gleichstromsystems an – befolgen Sie die Anweisungen für den jeweiligen Installationstyp.

    1. Für feste Installationen oder wenn eine Batterie außerhalb eines Fahrzeugs / einer Installation aufgeladen wird:

      1. Stellen Sie sicher, dass das Gleichstromsystem abgeschaltet ist (alle Gleichstromlasten und Ladequellen ausgeschaltet/isoliert), bevor Sie die bestehende Batterieverkabelung / Verteilerbus des Gleichstromsystems trennen und das Ladegerät an die Batterieklemmen / Verteilerbus des Gleichstromsystems anschließen.

      2. Achten Sie auf die richtige Polarität der Verkabelung; schließen Sie das positive Gleichstromkabel (rote Isolierung) an die positive (+) Klemme und das negative Gleichstromkabel (schwarze Isolierung) an die negative (-) Klemme an.

      3. Ziehen Sie alle Klemmen der Verkabelung gemäß den technischen Daten des Herstellers mit einem geeigneten Drehmomentschlüssel und einem Steckschlüssel/Schraubendrehereinsatz fest.

    2. Für temporäre Installationen, bei denen eine in einem Fahrzeug installierte Batterie aufgeladen wird und der negative (-) Batterieanschluss mit dem Fahrzeuggehäuse geerdet ist (konventionell):

      1. Schließen Sie das positive Gleichstromkabel / die Batterieklemme (rote Isolierung) zuerst direkt an den positiven (+) Batterieanschluss an.

      2. Verbinden Sie dann das negative Gleichstromkabel / die Batterieklemme (schwarze Isolierung) mit einem geeigneten Erdungspunkt am Fahrzeuggehäuse (nicht direkt mit dem negativen Batterieanschluss).

      3. Wenn Sie das Ladegerät abtrennen, trennen Sie die Gleichstromkabel/Batterieklemmen in umgekehrter Reihenfolge des Anschlusses.

    3. Für temporäre Installationen, bei denen eine in einem Fahrzeug installierte Batterie aufgeladen wird und der positive (+) Batterieanschluss mit dem Fahrzeuggehäuse geerdet ist (unkonventionell):

      1. Schließen Sie das negative Gleichstromkabel / die Batterieklemme (schwarze Isolierung) zuerst direkt an den negativen (-) Batterieanschluss an.

      2. Verbinden Sie dann das positive Gleichstromkabel / die Batterieklemme (rote Isolierung) mit einem geeigneten Erdungspunkt am Fahrzeuggehäuse (nicht direkt mit dem positiven Batterieanschluss).

      3. Wenn Sie das Ladegerät abtrennen, trennen Sie die Gleichstromkabel/Batterieklemmen in umgekehrter Reihenfolge des Anschlusses.

  3. Schließen Sie das VE.Direct-Kommunikationskabel (zwischen dem VE.Direct-Anschluss am Ladegerät und dem Venus-Gerät) und/oder die Steuerverkabelung (Fernsteuerung zum Ein-/Ausschalten und/oder programmierbares Relais) an, wie es für die Installation Voraussetzung ist.

  4. Schließen Sie das Wechselstromkabel an eine Netzsteckdose an. Alle LEDs leuchten kurz auf, wenn das Ladegerät eingeschaltet ist, und dann leichten die LEDs zur Anzeige des aktuellen Lademodus und des Ladezustands.

    Image_-_LED_charge_state_-_PSC.png

Hinweis

Beispiele für Schaltbilder, die die gängigsten Installationskonfigurationen darstellen, werden ebenfalls als Referenz bereitgestellt. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt „Installation > Schaltbilder“.

5.2.1. Gleichstromkabel

Um einen zuverlässigen und sicheren Betrieb zu gewährleisten, ist es wichtig, ein Gleichstromkabel mit geeigneter Nennleistung zwischen dem Smart IP43 Charger und der Batterie bzw. den Batterien auszuwählen und zu installieren.

Bei der Auswahl des Kabeltyps bzw. der Spezifikation sind folgende Aspekte zu berücksichtigen:

  1. Leitermaterial und Querschnittsfläche

    Das Leitermaterial und die Querschnittsfläche haben Auswirkungen auf den Widerstand eines Kabels pro Längeneinheit und bestimmen dementsprechend die maximale Stromstärke bzw. den Nennstrom sowie die Verlustleistung bzw. den Spannungsabfall über die gesamte Kabellänge.

    1. Zur Vermeidung einer Überhitzung des Kabels und/oder der angeschlossenen Geräte sollten Sie ein hochwertiges Stromkabel mit Kupferleitern und einem für die Anwendung angemessenen Querschnitt wählen.

      Der maximale Nennstrom des Kabelherstellers für das Kabel (nach Anwendung aller für die Installation geltenden Herabstufungsfaktoren) muss den maximal möglichen Betriebsstrom innerhalb des Systems übersteigen, und das Kabel muss auch in der Lage sein, dem Fehlerstrom sicher standzuhalten, der zum Auslösen der Sicherung / des Stromkreisunterbrechers erforderlich ist.

    2. Um hohe Leistungsverluste und Betriebsprobleme aufgrund von übermäßigem Spannungsabfall zu vermeiden, sollten Sie das System so auslegen, dass die Kabellängen so kurz wie möglich sind, und bei Bedarf die Querschnittsfläche der Leiter vergrößern, um den Spannungsabfall auf ein akzeptables Niveau zu reduzieren.

      Bei Bedarf empfiehlt es sich, die Querschnittsfläche des Leiters zu vergrößern, so dass der Spannungsabfall über die gesamte Kabellänge unter ~0,5 V und ~3 % bei maximalem Strom liegt.

    Image_-_Conductor_area.PNG

  2. Durchmesser der Litze

    Der Durchmesser der Litze wirkt sich auf die Kontaktfläche / den Widerstand aus und bestimmt dementsprechend die Wärmeentwicklung an den Klemmen sowie die Flexibilitätsfähigkeit / den Nennwert des Kabels.

    1. Zur Vermeidung einer Überhitzung des Kabels und/oder der Schnittstellengeräte in der Nähe der Klemmen wählen Sie ein hochwertiges Stromkabel mit feinen, mehrdrähtigen Kupferleitern.

      Um die Kontaktfläche zu maximieren und den Widerstand an den Klemmen zu minimieren, darf der Durchmesser jeder einzelnen Kupferlitze 0,4 mm (0,016 Zoll) oder eine Fläche von 0,125 mm² (AWG26) nicht überschreiten.

      Bei Verwendung von Kabeln mit einem dickeren Litzendurchmesser ist die Kontaktfläche an der Schnittstelle zwischen den Leiterlitzen und der Klemme nicht ausreichend und verursacht einen übermäßigen Widerstand. Ein elektrischer Anschluss mit hohem Widerstand erzeugt bei Betrieb unter Last erhebliche Hitze und kann zu starker Überhitzung oder möglicherweise zu einem Brand führen.

    2. Für eine einfache Kabelführung mit engen Biegungen und zur Vermeidung von Ausfällen des Kabels und/oder der Schnittstellengeräte aufgrund von übermäßiger Kraft/Belastung an den Klemmen und/oder zyklischer Ermüdung sollten Sie ein hochwertiges Stromkabel wählen, das speziell für Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Flexibilität entwickelt wurde.

      Es wird empfohlen, ein hochwertiges Stromkabel mit einer Flexibilitätsklasse von 5 oder höher zu verwenden (gemäß VDE 0295, IEC 60228 und BS6360).

    Image_-_Strand_diameter.PNG

  3. Art der Isolierung

    Die Art der Isolierung wirkt sich auf die maximale Temperaturfähigkeit bzw. den maximalen Temperaturwert und dementsprechend auf die maximale Stromfähigkeit bzw. den maximalen Stromwert sowie auf die maximale Spannungsisolationsfähigkeit bzw. den maximalen Spannungswert eines Kabels aus.

    1. Um eine Überhitzung der Kabelisolierung zu vermeiden, wählen Sie ein hochwertiges Stromkabel mit einer für die Installation geeigneten Isolierungstemperatur.

      Die vom Kabelhersteller angegebene Isolierungstemperatur muss die für die Installation vorgesehene Höchsttemperatur übersteigen, wenn man die Kombination aus der maximal möglichen Umgebungstemperatur und dem Temperaturanstieg durch die vom Kabel selbst unter maximaler Last erzeugte Wärme berücksichtigt.

      Es wird empfohlen, ein hochwertiges Stromkabel mit einer maximalen Nennleistung von mindestens 90 °C zu verwenden.

    2. Zur Gewährleistung einer robusten elektrischen Isolierung sollten Sie ein hochwertiges Stromkabel mit einer für die maximale Betriebsspannung des Systems geeigneten Isolationsspannung wählen.

      Es wird empfohlen, ein hochwertiges Stromkabel mit einer maximalen Nennleistung von 0,6/1 kV zu verwenden.

In der nachstehenden Tabelle finden Sie den empfohlenen Mindestquerschnitt des Kabels im Verhältnis zur Kabellänge (Einweglänge zwischen Ladegerät und Batterie):

5.2.2. Ferngesteuerte Ein-/Aus-Schaltung

Der Smart IP43 Charger ist mit Anschlüssen zum ferngesteuerten Ein- und Ausschalten ausgestattet. Mit diesen Anschlüssen kann der Ladevorgang abhängig von ihrem Zustand ein- oder ausgeschaltet werden.

Zum Einschalten des Smart IP43 Charger über die Anschlüsse zur Fernbedienung stehen Ihnen 3 Optionen zur Verfügung:

  1. Verbinden Sie die Anschlüsse L und H miteinander / schließen Sie sie kurz (werkseitig ist eine Kurzschlussverbindung zwischen L und H eingestellt). Die Anschlüsse L und H können über einen Schalter, ein Relais oder ein anderes externes Gerät, wie z. B. ein Batterie-Management-System (BMS), miteinander verbunden / kurzgeschlossen werden.

  2. Bringen Sie den Anschluss H auf einen Hochspannungspegel; wenn die Spannung am Anschluss H über 2,9 V liegt (z. B. an den Pluspol der Batterie angeschlossen), schaltet sich das Ladegerät ein. Der Anschluss H kann über einen Schalter, ein Relais oder ein anderes externes Gerät, wie z. B. ein Batterie-Management-System (BMS), an einen Hochspannungspegel angeschlossen werden.

  3. Bringen Sie den Anschluss L auf einen Niederspannungspegel. Wenn die Spannung am Anschluss L unter 3,5 V liegt (z. B. an den Minuspol der Batterie angeschlossen), schaltet sich das Ladegerät aus. Der Anschluss L kann über einen Schalter, ein Relais oder ein anderes externes Gerät, wie z. B. ein Batterie-Management-System (BMS), mit einem Niederspannungspegel verbunden werden.

Um den Smart IP43 Charger über die Anschlüsse zum ferngesteuerten Ein- und Ausschalten auszuschalten, müssen beide Anschlüsse einen offenen Stromkreis zueinander haben und potentialfrei sein (keine Verbindung zu einem Hoch- oder Niederspannungspegel).

5.2.3. Programmierbares Relais

Der Smart IP43 Charger ist mit einem programmierbaren Relais ausgestattet. Das Relais kann je nach gewähltem Relaismodus (Alarm, Fernsteuerung oder Laden) und Betriebsbedingungen für die externe Steuerung verwendet werden.

Es gibt 3 programmierbare Relaisanschlüsse:

  1. NO (Normal offen – Schließer)

  2. C (Common - Mittelkontakt)

  3. NC (Normal geschlossen – Öffner)

Schematic - Relay.png

Wenn das Relais ausgeschaltet ist, besteht ein geschlossener Stromkreis zwischen C und NC und ein offener Stromkreis zwischen C und NO.

Wenn das Relais eingeschaltet ist, besteht ein offener Stromkreis zwischen C und NC und ein geschlossener Stromkreis zwischen C und NO.

Verkabeln Sie die Anschlüsse des Relais nach Bedarf mit einem externen Gerät, um das gewünschte Signal / die gewünschte Steuerung zu erreichen.

Hinweis

Hinweis: Die programmierbare Relaisfunktion funktioniert nur, wenn der Wechselstromeingang verfügbar und das Laden aktiviert ist. Wenn das Laden auf irgendeine Weise deaktiviert wird (über die Schalter zum ferngesteuerten Ein- und Ausschalten, über VictronConnect oder ein GX-Gerät), wird auch die Funktion des programmierbaren Relais deaktiviert.

5.3. Schaltbilder

5.3.1. Grundlegende Installation

5.3.2. VE.Smart Networking