Dynamické řízení zátěže pro wallbox: Co to je a proč je to důležité

Typický večer: Elektroauto je připojeno k wallboxu, tepelné čerpadlo vytápí dům, pračka běží. To, co v moderní domácnosti zní jako normální stav, může rychle dosáhnout hranic domovního připojení. Většina německých obytných domů má domovní připojení od 15 do 25 kilowattů. Samotný wallbox spotřebovává již 11 kW, tepelné čerpadlo dalších 4 kW. Pokud běží obě zařízení současně, často je dosaženo hranice.

Řešením není drahá expanze sítě, ale inteligentní systém: dynamické řízení zátěže.

Dynamické řízení zátěže je automatizovaný systém, který v reálném čase sleduje celkovou spotřebu energie budovy a odpovídajícím způsobem přizpůsobuje výkon nabíjení wallboxu.

Jádrem je systém řízení energie (EMS) nebo energetický měřič, který je nainstalován na domovním připojení. Měří každou sekundu, kolik elektřiny celkově spotřebovává budova. Jakmile se celková spotřeba blíží maximálnímu připojovacímu výkonu, systém automaticky snižuje výkon nabíjení wallboxu. Jakmile se jiné spotřebiče vypnou, systém opět uvolní plný výkon nabíjení.

V každodenním životě si většina uživatelů tohoto regulačního procesu nevšimne. Auto se přes noc plně nabije, dům zůstává teplý a jistič se nevypíná.

U řízení zátěže existují dva zásadně odlišné přístupy.

Statické řízení zatížení stanoví pevný maximální výkon nabíjení, bez ohledu na to, kolik energie domácnost právě spotřebovává. Pokud je horní hranice nastavena na 6 kW, nabíjí Wallbox vždy maximálně 6 kW, ať už v noci neběží žádné jiné zařízení, nebo jsou během dne současně aktivní sporák a pračka. Snadno realizovatelné, ale často neefektivní: dostupný potenciál domovního připojení není plně využit.

Dynamické řízení zátěže neustále přizpůsobuje nabíjecí výkon skutečné spotřebě. V noci, když je v domě spotřeba elektřiny minimální, nabíjí wallbox plným výkonem. Když během dne běží více zařízení současně, nabíjecí výkon se automaticky snižuje. Výsledek: maximální rychlost nabíjení při současném bezpečném provozu domovního připojení.

Ne každá domácnost nutně potřebuje dynamický systém řízení zátěže. To se stává obzvlášť relevantním, když nastanou následující situace:

Více velkých spotřebičů v domě. Kdo kromě wallboxu také provozuje tepelné čerpadlo, průtokový ohřívač nebo jiná energeticky náročná zařízení, rychle narazí na limity domovního připojení při současném provozu. Dynamické řízení zátěže zabraňuje vypínání pojistek.

Nabíjení několika elektromobilů současně. Pokud je v budově nainstalováno několik wallboxů, dynamické řízení zátěže zajišťuje, že je dostupný výkon inteligentně rozdělen mezi všechny nabíjecí body. Všechna vozidla se nabíjejí, aniž by došlo k přetížení sítě.

Kombinace s fotovoltaickou elektrárnou. Kdo vyrábí solární energii, může kombinovat dynamické řízení zátěže s nabíjením přebytku PV. Systém rozpozná, kdy je k dispozici přebytečná solární energie, a upřednostňuje nabíjení auta tímto způsobem. Tím se maximalizuje vlastní spotřeba a náklady na nabíjení se výrazně snižují.

Vícebytové domy a podzemní garáže. V obytných komplexech je systém řízení zátěže často dokonce podmínkou pro instalaci několika wallboxů. Bez inteligentního řízení by společné domovní připojení při současném nabíjení rychle přetížilo.

Nejsilnější aplikace dynamického řízení zátěže vzniká v kombinaci s fotovoltaickou elektrárnou. Systém zná v každém okamžiku tři hodnoty: kolik energie právě vyrábí fotovoltaická elektrárna, kolik domácnost spotřebovává a kolik z toho zbývá pro wallbox.

Na základě těchto údajů v reálném čase řídí wallbox nabíjecí výkon každou sekundu. Pokud silně svítí slunce a spotřeba domácnosti je nízká, auto se nabíjí maximálním výkonem ze solární energie. Když se objeví mrak, wallbox sníží nabíjecí výkon a tím se vyhne nutnosti nakupovat drahou síťovou energii.

Výsledkem jsou náklady na nabíjení, které jsou částečně pod 2 eura na 100 kilometrů, ve srovnání s více než 14 eury u benzínového vozu při aktuálních cenách paliva.

V2C Trydan se přímo a bezdrátově připojuje ke všem běžným střídačům, včetně Fronius, SMA, SolarEdge, Huawei, Kostal, GoodWe a Victron, a plně automaticky převádí dynamické řízení zátěže prostřednictvím aplikace V2C Cloud.

Náklady závisí na tom, zda má wallbox již integrované řízení zátěže, nebo zda je nutné dodatečně nainstalovat externí řešení.

Wallboxy s integrovaným dynamickým řízením zátěže se obvykle pohybují mezi 700 a 1.200 eury. K tomu se přidávají náklady na energetický měřič a instalaci odborníkem, které se podle náročnosti pohybují mezi 200 a 600 eury.

Ve srovnání s tím obvykle stojí rozšíření domovního připojení od provozovatele sítě několik tisíc eur. Dynamické řízení zátěže je tedy nejen technicky smysluplné, ale také ekonomicky výrazně atraktivnější než alternativní řešení.

Od roku 2024 platí v Německu povinnost registrovat regulovatelné spotřebiče, jako jsou wallboxy, u provozovatele sítě. Na oplátku obdrží provozovatelé snížené poplatky za síť. Úspora ve výši 110 až 190 eur ročně je podle aktuálních výpočtů realistická.

Wallboxy s dynamickým řízením zátěže splňují tuto požadavek a jsou tím pádem automaticky kvalifikovány také pro snížení síťových poplatků podle §14a EnWG.

Často kladené otázky

Jaký je rozdíl mezi dynamickým a statickým řízením zátěže? Statické řízení zátěže omezuje nabíjecí výkon na pevnou hodnotu, bez ohledu na aktuální spotřebu domácnosti. Dynamické řízení zátěže přizpůsobuje nabíjecí výkon v reálném čase, optimálně využívá dostupné kapacity a zabraňuje přetížení bez pevných horních limitů.

Potřebuji dynamické řízení zátěže pro jednu wallbox v rodinném domě? Není to nutné, ale doporučuje se, pokud v domácnosti fungují další velké spotřebiče, jako je tepelná čerpadlo nebo průtokový ohřívač. Při současném provozu více velkých spotřebičů chrání řízení zátěže spolehlivě domovní přípojku před přetížením.

Funguje dynamické řízení zátěže také s fotovoltaickým systémem? Ano. Kombinace je obzvlášť efektivní: Systém v reálném čase rozpoznává, kolik solární energie je k dispozici, a tuto preferenčně využívá k nabíjení. Tím se maximalizuje vlastní spotřeba a náklady na nabíjení se výrazně snižují.

Je možné dodatečně nainstalovat dynamické řízení zátěže? Ano, v mnoha případech je dodatečná instalace možná. K tomu se na domovním připojení nainstaluje externí energetický měřič, který poskytuje wallboxu data v reálném čase. Přesné možnosti závisí na modelu wallboxu.

Je dynamické řízení zátěže povinné? Ne nutně. V bytových domech a při skupinových instalacích s více wallboxy často požadují provozovatelé sítí systém řízení zátěže jako podmínku pro instalaci. V rodinném domě je to technicky doporučeno, ale není to zákonem předepsáno.

Krátce řečeno

Dynamické řízení zátěže není luxusní funkcí, ale rozumnou investicí pro každou domácnost s wallboxem a dalšími velkými spotřebiči. Chrání domovní přípojku, maximalizuje využití solární energie a činí nákladné rozšíření sítě zbytečnými.

Více o možnostech integrace V2C Trydan s dynamickým řízením zátěže a fotovoltaickou instalací naleznete v přehledu produktů a v technické podpoře.