Elektromobilitet: Hur säker kör du med elbilar? Hur kontrolleras säkerheten för elbilarna?

Testning av elfordon med PROFITEST – Bild: Gossen Metrawatt GmbH

Elektromobilitet är nyckeln till klimatvänlig mobilitet världen över. Att köra elfordon, särskilt när de drivs av förnybar energi, producerar betydligt mindre koldioxid.

Laddinfrastrukturen har en betydande inverkan på tillförlitlig laddning av ett elfordon. Genom att iaktta några viktiga säkerhetsaspekter elektromobilitet enkel och problemfri för alla användare. Elfordon drar mycket hög eleffekt under hela laddningsprocessen – som kan ta flera timmar. Följaktligen måste laddningsinfrastrukturen utformas och testas i enlighet därmed.

För närvarande finns 36 894 standardladdstationer och 6 099 snabbladdstationer installerade i Tyskland (Federal Network Agency, per den 1 maj 2021). Det kombinerade CCS-laddningssystemet säkerställer både laddning vid standardladdstationer med växelström (AC-laddstationer) och snabbladdning med likström (DC-laddstationer).

Förutom att testa laddningsinfrastrukturens skyddsåtgärder och elektriska säkerhet måste även laddstationens funktionalitet testas. För detta ändamål simuleras fordonet som är anslutet till stationen och laddningskabelns kodning med hjälp av adaptrar (enligt DIN EN 61851 / VDE 0122 / DIN SPEC 70121-1 och ISO 15118-1).

Alla komponenter i laddningsinfrastrukturen för AC (normal) och DC (snabbladdning) kan testas omfattande och enligt gällande standarder Gossen Metrawatt

• Simulering av alla laddningstillstånd med ProType-testadaptrar
• Testning av laddningsinfrastruktur med PROFITEST MXTRA/PRIME och testadapter
• Diagnos av fel i PROFITEST H+E BASE/XTRA laddningsinfrastruktur
• Testa laddningskablar med SECUTEST ST och PROFITEST MXTRA
• Analysera fel i laddningsprocessen med MAVOWATT PQ
• Testning av högspänningsteknik i elfordon med METRAHIT IM-XTRA/E-DRIVE

År 2020 stod förnybar energi (RE) tillsammans för mer än 50 % av nettoelproduktionen i Tyskland för första gången. Solceller, baserat på förbrukningssiffror från föregående år [BDEW3], genererade cirka 10,5 % av nettoelproduktionen, vilket uppgick till 51,42 TWh (enligt Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE).

PV SUN 1500 testfall för mätning av PV-moduler – Bild: Gossen Metrawatt GmbH

Solen är en outtömlig energikälla som finns tillgänglig överallt och är en av jordens naturliga energikällor. Denna energi regenereras ständigt av solens kraft.

Tack vare en patenterad process kan PROFITEST PV testa de installerade PV-modulerna direkt på installationsplatsen med bara en mätning och utan att specificera moduldata:

• Toppeffekt
• Seriell intern resistans
• Parallell inre resistans
• isolering
• polaritet
• Jordfel
• skyddsledare

PROFITEST PVSUN och PROFITEST PVSUN MEMO möjliggör enkel, säker och i enlighet med DIN EN 62446 utförande av alla nödvändiga elektriska säkerhetstester på solcellssystem, och möjliggör registrering av modulkarakteristikkurvor. Dessa testinstrument är lämpliga för testning av solcellsmoduler och strängar upp till maximalt 1 500 V / 20 A.

Lämplig:

• Photovoltaic (PV): Med Solar ett öppet utrymme eller PV -freiland -system - Solar Park System Advice with Xpert.Solar
• PV-system 750 kWp och mer – markmonterat system / fritt fältsystem

Människor har alltid utnyttjat vindens kraft. Vare sig det är i väderkvarnar eller segelfartyg har denna energi använts i århundraden. Med de senaste tekniska framstegen blir det alltmer möjligt att bättre utnyttja denna enorma potential.

Vindkraft var återigen den viktigaste energikällan under 2020 och stod för 27 procent av elproduktionen. Den tyska marknaden för havsbaserad vindkraft stod dock still under andra halvåret 2020. Jämfört med föregående år minskade produktionen av nyligen driftsatta havsbaserade vindkraftverk med cirka 80 procent under 2020.

Driftsäkerheten hos vindkraftverk är dock av yttersta vikt. Professionell testteknik måste säkerställa att de höga investeringarna i utbyggnaden av denna teknik lönar sig och att den tillförlitlighet som försäkringsbolagen kräver bibehålls under hela livslängden.

PROFITEST PRIME, en testanordning för skyddsåtgärder i växelströmsnät upp till 690 V och likströmsnät upp till 800 V, används som en godkänd testanordning enligt DIN EN 61557/VDE 0413 för provning av vindkraftverk för:

• Nätverks- och felslingimpedans
• Lågt motstånd
• RCD-test
• isolering
• Läckage och differentialströmmar
• Dielektrisk styrka
• skyddsledare

Batterilagringssystem används inte bara som UPS-system (avbrottsfri strömförsörjning) i datacenter, sjukhus eller andra kritiska installationer.

Den förväntade ökningen av elfordon på vägarna kommer att leda till toppbelastningar för alla elkunder, beroende på tid på dygnet. Batteridrivna energilagringssystem kan minska dessa toppar och potentiellt eliminera dem nästan helt. I kombination med solceller kommer batterilagring att möjliggöra privat installation av väggboxar för laddning av elfordon. Genom att integrera ett lämpligt hemmalagringssystem kan andelen egenproducerad solcell ökas avsevärt.

METRACELL BT PRO används för testning:

• Intern resistans i batterilagringssystem
• Mätning av elektrisk resistans (Rel)
• Mätning av elektrokemisk (laddningsöverförings) resistans (Rct)
• Mätning av blockspänningar
• Mätning av totalspänningar upp till 600 V
• Mätning av laddnings- och urladdningsströmmar
• Mätning av blocktemperaturer
• Mätning av syratätheter

Inom alla områden är det av största vikt att skydda användaren mot skador orsakade av elektrisk ström. Dessutom testas funktionen och prestandan hos de använda komponenterna. Alla utförda tester måste dokumenteras och upprepas med jämna mellanrum. Dessa intervall bestäms av lagkrav, standarder eller tillverkarens specifikationer.
Testaren måste ha den expertis och specialistkunskap som krävs för att utföra mätningar och tester. Denna expertis kan förvärvas genom grundutbildning eller fortbildning och bör regelbundet uppdateras.

Lämplig för detta:

• Planering och byggnation av en solcellscarport med batterilagring som solcellsladdstation för elbilar
• Landsomfattande solskyldighet i Tyskland?

Metrawatt International GmbH är moderbolag till Gossen-Metrawatt Group, en globalt verksam leverantör av elektroniska kapitalvaror med säte i Nürnberg, Tyskland. Bland dess dotterbolag finns Gossen Metrawatt GmbH, Nürnberg, en världsledande leverantör av mät- och testutrustning; Camille Bauer Metrawatt AG, Wohlen, Schweiz, specialiserat på industriell mät- och styrteknik; och Global Power Technology Inc., med sina operativa bolag Dranetz, Daytronic och Electrotek Concepts i USA, som fokuserar på elkvalitet och analys. I koncernen ingår även Gossen Photo- und Lichtmesstechnik GmbH, en tillverkare av industriell ljusmätningsteknik. År 2014 förvärvades den brittiska Seaward Group, en tillverkare av elektrisk mät- och testutrustning för säkerhetsrelaterad testning av utrustning, testning av medicintekniska produkter och testning av förnybar energi, följt 2016 av Kurth Elektronik GmbH, en mätteknikspecialist inom telekommunikation, datateknik och elinstallationer.

Produktionen sker i Nürnberg, Wohlen och, sedan förvärvet av Dranetz, även i USA. Dessutom har företaget egna försäljningsdotterbolag i Italien, Nederländerna, Tjeckien, Schweiz, Österrike, Frankrike och Spanien.