Vragen en antwoorden over het laden van een EV met een EVSE

Op deze pagina hebben we veel vragen die een relatie hebben met het laden van een EV verzameld, mis je een vraag? Stuur dan je suggestie per bericht naar ons.

Gebruikte afkortingen

• EV: electric vehicle, elektrisch voertuig, elektrische auto
• EVSE: laadpunt, zoals wandlader en laadpaal. Meer informatie over de EVSE.
• CP: Control Pilot, een pin/draad in de laadkabel die samen met de PP pin/draad de communicatie tussen EVSE en EV mogelijk maakt.
• OBC: On Board Charger, de "acculader" die accu van de EV laad als gebruik wordt gemaakt van AC-laden (dit is niet de lader die de 12 Volt accu laad)
• OCPP: Open Charge Point Protocol
• PP: Proximity Pilot, zie CP.

Algemeen

Wat is het verschil tussen kW en kWh?

Een metafoor helpt wellicht. Vergelijk een kW met "de snelheid" en kWh met "de afgelegde weg". Hoe hoger de snelheid, hoe meer kilometer je in een uur kan afleggen.

De snelheid van laden, het "laadvermogen" wordt uitgedrukt in kW (kilowatt), hoe hoger die kW waarde, hoe sneller je de EV laad.

Hoeveel energie geladen is in de accu van de EV (de toename van de lading in de accu) wordt uitgedrukt in kWh (kilowattuur).

Als je met 11 kW gedurende twee uur een EV laad, dan heb je 11 kW x 4 uur = 44 kWh in de accu geladen. Is de laadsnelheid 22 kW dan kan je dezelfde lading van 44 kWh in twee uur bereiken, immers 22 kW x 2 uur = 44 kWh.

Laadvermogen of laadsnelheid wordt uitgedrukt in kW, de hoeveelheid lading die je geladen hebt, of de accucapaciteit, wordt uitgedrukt in kWh (soms ook als kWu geschreven).

Wat voor voordeel kan een 1 fase laadkabel hebben bij een 3 fase EVSE (laadpunt)?

Wanneer je een 1-fase laadkabel gebruikt bij een 3-fase EVSE, dan zal het laden op maar één fase plaatsvinden. Normaal gesproken vindt je dat niet leuk, want dan is de laadsnelheid drie keer zo laag. Maar als je de EV met zonne-energie wil laden, dan is laden met één fase juist (doorgaans) heel erg gewenst. Door die kabel te gebruiken forceer je dat het laden over maar één fase kan plaatsvinden. Lees hier meer over in het artikel over laden met zonne-energie.

Toegegeven, het is wat vergezocht, omdat je een EVSE meestal kan instellen op 1-fase of 3-fase laden. En vaak zal een EVSE die in de "zonne-laad modus" is gezet, automatisch al met één fase laden. Maar bij een domme EVSE zou dit een mogelijk voordeel kunnen opleveren.

Wat is het verschil tussen een grannycharger en een wandlader/laadpaal?

In het artikel over de verschillende typen EVSE's (laadpunten) met hun voor- en nadelen, hebben we dit haarfijn uitgelegd.

Is het verstandig om met een grannycharger op 16 Ampère te laden?

Nee, dat is onverstandig. Waarom hebben we in het artikel over de grannycharger uit de doeken gedaan.

Wat is het verschil tussen een 11 kW en 22 kW laadpaal en welke heb je nodig?

Lees het artikel over de keuze van het laadvermogen van een EVSE (laadpunt) waarbij we dit tot in detail hebben uitgelegd.

Wat is het voordeel van een 20A, 25A of 32A automaat boven een 16A automaat ondanks dat je maar 3x25A aansluiting hebt?

Wanneer je puur op zonne-energie wil laden, dan heeft een 20A, 25A of 32A automaat duidelijk de voorkeur boven een 16A automaat. Daar zitten wel een aantal mitsen en maren aan. Verdiep je in de complexe materie van het zonne-laden in dit artikel en over de keuze voor een 11 kW of 22 kW (16A of 32A) EVSE in dit artikel en je begrijpt de voorkeur die we hiervoor aangeven ook.

Is het slim om een driefase laadpaal te kopen ook al heb je een EV die op één fase laad?

Wij vinden het wel slim. Hoewel de EV op dit moment nog geen driefase laden ondersteund, zal een mogelijke toekomstige EV dit wel ondersteunen. In dat geval hoef je geen andere laadpaal te kopen. Daarnaast, mocht bezoek komen en die heeft een EV die wel op driefase kan laden, dan gaat het lekker snel.

Wie of wat bepaalt de laadstroom?

De laadstroom naar de EV is een samenspel van meerdere partijen: jij, de EVSE, de laadkabel tussen de EVSE en de OBC van de EV (en meer).

Jij heb invloed op de laadstroom, op de EVSE of in de app waarmee je de EVSE bedient (of op de EVSE met knopjes), kan je de maximale laadstroom instellen. Groter dan dat zal de stroom niet worden.

De EVSE is technisch gezien "een stopcontact met een klein computertje die communiceert met de EV". Het wordt een semantische discussie, maar de EVSE, het is een blijft een simpel stopcontact, kan de stroomsterkte niet beïnvloeden. Wat de EVSE wél doet is dat hij via de CP-pin / draad van de laadkabel een signaal stuurt naar de EV en daarmee vertelt hoe groot de laadstroom mag zijn. Je zou dit kunnen zien als een "gesuggereerde laadstroom", dat klinkt vrijblijvend, maar de on board charger (OBC) van de EV zal dit advies normaal gesproken altijd overnemen.

Dus de EVSE communiceert naar de EV: ga laden met 11 Ampère, en in principe zal de OBC van de EV dat doen. Zuiver technisch gezien wordt de laadstroomsterkte door de OBC in de EV bepaald, maar die zal normaal gesproken, altijd het laadstroomadvies opvolgen. Wat we duidelijk willen maken, de EVSE heeft zelf technisch geen middelen om de laadstroom te beperken. Het is maar een simpel stopcontact.

Maar let op, de laadkabel speelt ook een (kleine) rol in dit proces. Ter bescherming van de laadkabel, dat niet een té grote stroom door de kabel zal vloeien, zal de kabel via de PP pin/draad aangeven wat de maximale laadstroom mag zijn die door de kabel mag vloeien. Dat wordt gedaan door een simpel weerstandje. De weerstandswaarde bepaald dan de maximale laadstroom. Hierdoor kan de EVSE herkennen dat de kabel bijvoorbeeld maximaal 16A of 32A laadstroom ondersteund.

Als je een 16A laadkabel aansluit op een 32A EVSE, zal de maximale laadstroom beperkt blijven tot 16 Ampère. Andersom, een 32A laadkabel die je in een 16A EVSE steekt, zal niet zorgen voor een laadstroom van maximaal 32A, de EVSE ondersteund maar stromen tot 16A, dus groter dan 16A zal de laadstroom dan niet worden.

Naast het bovenstaande zijn nog een paar partijen die invloed hebben op de laadstroom. Dat is de loadbalancing functie, de zonne-stroom laadfunctie, prijs-laden, maar ook kan een opdracht binnen komen via OCPP die de laadstroom beïnvloed. En om maar compleet te zijn, sommige EVSE's kunnen via een API of MODBUS aangestuurd worden en die kan ook invloed hebben op het laadproces en de laadstroom.

Kan je een EV laden met een héle kleine laadstroom?

Nee, een EV heeft een minimale laadstroom nodig van 6 Ampère, daaronder zal hij niet starten met laden. Sommige modellen EV's starten zelfs pas bij 8 Ampère. Wanneer tijdens het laden de laadstroom (op verzoek van de EVSE) onder de 6 Ampère daalt (rekening houdend met een hysterese) zal het laden stoppen.

Kan de laadstroom per fase verschillen?

Nee, als je met drie fasen laad, zal de OBC (de "lader" in de EV) altijd de laadstroom over alle drie de fasen gelijk houden. Het is dus niet mogelijk om, als voorbeeld, op fase 1 met 6 Ampère te laden en fase 2 en 3 op 10 Ampère.

Hoe groot zijn de laadverliezen en zijn die altijd even groot?

Heel kort door de bocht, de laadverliezen zullen een waarde hebben van zo'n 10%. Is tijdens de laadsessie 40 kWh naar de EV gestuurd, dan is 40 x 0,9 = 36 kWh in de accu gekomen en 4 kWh is het laadverlies (die als warmte beschikbaar komt). De laadverliezen zijn over het algemeen groter bij kleinere laadstromen dan bij grotere laadstromen.

Kan je met een 32 Ampère EVSE een EV laden die maximaal 16 Ampère ondersteund?

Ja, een EV die een maximale laadstroom ondersteund van 16 Ampère kan met een 32A EVSE geladen worden. De EVSE zal in dat geval de laadstroom maximaliseren op 16 Ampère.

Kan je met een 16 Ampère EVSE een EV laden die maximaal 32 Ampère ondersteund?

Ja, een EV die een maximale laadstroom ondersteund van 32 Ampère kan met een 16A EVSE geladen worden. De EVSE zal in dat geval de laadstroom leveren van 16 Ampère. De EV zou op 32 Ampère geladen kunnen worden, maar dat gebeurt nu dan op halve kracht. Geen enkel probleem. Het laden gaat dan natuurlijk wel twee keer zo traag.

Kan je met een 3-fase EVSE een 1-fase EV laden?

Ja, als de EV laden op maar één fase ondersteund kan je deze met een EVSE laden die 3-fasen ondersteund. De EVSE zal in dat geval werken met één fase, de andere twee fases zijn dan inactief.

Kan je met een 1-fase EVSE een 3-fase EV laden?

Ja, als de EV laden op drie fases ondersteund, kan je deze laden met een EVSE die maar op één fase kan laden. De OBC van de EV zal in dat geval maar op één fase gaan laden. Dat gaat natuurlijk drie keer zo traag als laden met drie fases.

Installatie aspecten EVSE

Moet de EVSE aangesloten worden op een installatieautomaat, aardlekschakelaar of aardlekautomaat?

De kabel naar de EVSE moet in de groepenkast beveiligd zijn met een aardlekschakelaar. Tevens moet die kabel beveiligd worden met een installatieautomaat (zekering). Slimmer is om deze twee zaken in één te integreren. Gebruik een aardlekautomaat, dat is een aardlekschakelaar en automaat in één.

Moet de EVSE aangesloten worden op een type A of type B aardlekschakelaar?

Verwar dit niet met de afschakelkarakteristiek van de vraag hieronder. De vraag is of de aardlekschakelaar een "normale" versie, "type A" gebruikt kan worden, of dat een "speciale" dat is "type B" gebruikt moet worden. Die laatste is overigens héél veel duurder. Die vraag komt voor omdat in het verleden EVSE's werden geleverd zonder DC-beveiliging en was destijds het "type B" verplicht.

Het antwoord is: dat ligt er aan. Heeft de EVSE een DC 6 mA stroom beveiliging, en dat hebben de meeste tegenwoordig, dan is een normale aardlekschakelaar, dus type A geschikt. Heeft de EVSE niet deze DC (gelijkstroom) detectie, dan is een aardlekschakelaar type B vereist.

Wat moet de karakteristiek van de installatieautomaat of aardlekautomaat zijn van de groep van de EVSE?

De elektriciteitsgroep die de EVSE van spanning voorziet moet voorzien zijn van "type-B" karakteristiek automaten. Een type-C is niet noodzakelijk en eigenlijk ongewenst vanwege een eventuele kleine selectiviteit naar de hoofdzekering/automaat die wel een type-C is. Gebruik dus een B16, B20, B25 of B32 installatieautomaat of aardlekautomaat.

Wat moet de nominale stroom (zekeringwaarde) zijn van de installatieautomaat of aardlekautomaat?

Het antwoord is formeel, dat is afhankelijk van de kabel tussen de groepenkast en de EVSE. Want een zekering / automaat beschermd de kabel. Dus de kabel moet de stroom "aankunnen" van die de automaat maximaal zal doorlaten.

Heb je een EVSE die maximaal 16 Ampère laadstroom gebruikt, dan lijkt het logisch om een B16 automaat te kiezen. Heb je een EVSE die maximaal 32 Ampère laadstroom ondersteund (en je wil ook tot dat maximum gaan, want je kan ook bij een 32A EVSE kiezen voor een lagere laadstroom zoals 25A of 20A), dan lijkt een B32 automaat een logische keuze.

Nogmaals, gebruik je een B16 automaat, dan moet de kabel ook minimaal 16A "aankunnen", gebruik je een B32 automaat, dan moet de kabel geschikt zijn voor stromen tot 32 Ampère.

Je kan overwegen om een automaat te kopen met een hogere nominale stroom waarde, het idee is dat de automaat dan minder zwaar belast wordt maar vooral dat hij minder warm wordt. Een B16 automaat wordt bij een stroom van 16A warmer dan een B20 (of B25, of B32) automaat waar dezelfde hoeveelheid van 16 Ampère door heen gaat. Minder warm, altijd prettig en minder verlies. Bij een 32A EVSE zou je dan kunnen kiezen voor bijvoorbeeld een B40 automaat. Nogmaals, als je een "grotere automaat" kiest, dan moet de kabel deze maximale stroom wel ondersteunen.

Als je kiest voor een B20 automaat (als voorbeeld) bij een 16A EVSE, dan zal de EVSE zorgen dat de stroom nooit hoger wordt dan 16A.

Het klopt, kiezen voor een "hogere zekeringwaarde dan strikt noodzakelijk" kan er toe leiden dat bij een kortsluiting de automaat niet tript omdat de kortsluitstroom mogelijk te laag is. Voor een kortsluiting tussen fase en aarde is dit geen probleem omdat de aardlekschakelaar ingrijpt. Lees in dit kader het artikel waarom de aardlekschakelaar / aardlekautomaat steeds vaker de taak van de automaat overneemt.

Welke diameter draad van groepenkast naar EVSE?

De draaddikte in de kabel van groepenkast naar EVSE bepaalt twee dingen: het elektrische verlies en de spanningsval. Hoe dikker de draaddikte, hoe lager de verliezen en spanningsval is. De lengte speelt hierin ook een rol, hoe langer de kabel, hoe hoger de verliezen en spanningsval is. Uiteindelijk speelt het geld ook een rol: hoe dikker de draden, hoe duurder.

De draaddiktes die hier van toepassing zijn hebben de volgende waarden: 2,5 mm², 4 mm², 6 mm² en 10 mm².

Uiteindelijk is het welk verlies en spanningsval je acceptabel acht, in relatie tot de prijs, die bepaalt welke draaddikte je zal gebruiken.

Tijdens het laden zal de kabel tussen groepenkast en EVSE warm worden. Die warmte ontstaat door de weerstand van de draden waar de stroom door loopt. Dit is uit te rekenen met de formule: P = I² x R.

Je kan dus uitrekenen hoeveel Watt de kabel verliest in de vorm van warmte en als je dat vermenigvuldigt met de laadtijd, dan weet je het energieverlies. Dat verlies kost je kWu die je moet betalen als de laadstroom uit het net komt. Bij laden met zonne-energie speelt dit een iets mindere rol.

Je kan uitrekenen hoeveel energie je in 15 jaar kwijt bent geraakt als je kiest voor bijvoorbeeld een 2,5 mm² of een 4 mm². Dat verlies in kWh vermenigvuldigd met de kWh prijs levert je de financiële verliezen op. Die kan je afzetten tegen de investering in een dikker kabel om te kijken of dit, financieel gezien, loont.

Hieronder tref je een aantal aanbevelingen, maar bedenk dat dit onze mening betreft.

Bij een laadstroom van maximaal 16 Ampère is 2,5 mm² de minimale draaddiameter. Dat is voor een kabel met een hele korte lengte, zeg vijf meter, acceptabel, maar velen zullen liever 4 mm² kiezen. Voor lengtes tot en met circa 25 meter is 4 mm² bij 16A laadstroom een goede keuze. Bij grotere afstanden heeft 6 mm² de voorkeur (bij maximaal 16A laadstroom).

Ga je laden met maximaal 32A, dan is voor een lengte tot 5 meter 4 mm² acceptabel, tot 25 meter heeft 6 mm² de sterke voorkeur. Bij grotere lengtes is 10 mm² te overwegen.

Wanneer bij jouw netaansluiting de netspanning vaak aan de lage kant is, dan kan de spanningsval zorgen dat de spanning onder de 207 Volt komt, dat is de minimale spanning, daaronder schakelt de EVSE zich uit. Kies in zo'n situatie liever voor een wat dikkere kabel.

1- of 3-fase EVSE kiezen bij een 1-fase netaansluiting

Heb je een 1-fase netaansluiting, dan lijkt een 1-fase EVSE de meest logische keuze. Maar je kan ook kiezen voor een 3-fase EVSE, die kan prima overweg met een 1-fase netaansluiting. Zo'n 3-fase EVSE is niet veel duurder en mocht je op termijn overstappen naar een 3-fase netwerkaansluiting, dan hoef je geen nieuwe EVSE te kopen.