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Wallbox domestica: perché sceglierla col power management

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Wallbox domestica, val la pena di sceglierla “intelligente”, col power management? I consigli a chi ha la possibilità di ricaricare a casa da un esperto che collabora con la società bergamasca Daze Technology.                              

                               di Paolo Pasinetti*

wallbox domesticaSpesso chi acquista la prima auto elettrica si accorge presto che la potenza contrattuale del contatore domestico non è sufficiente a caricare l’auto e, al contempo, alimentare gli elettrodomestici. Il motivo è semplice: le auto elettriche durante la ricarica possono impegnare anche potenze molto elevate, se paragonate a quelle tipiche di un contatore da casa. Basti pensare che, solitamente, un appartamento impegna 3 kW. Mentre un veicolo elettrico può richiederne fino a un massimo di 22 per la tipica ricarica in corrente alternata: più di 7 volte tanto. 

Wallbox domestica: i limiti degli impianti da 3 kW

Questo, però, non significa che un’auto elettrica non si possa caricare a casa.Utilizzando una wallbox tradizionale, ovvero una stazione di ricarica domestica a muro, si può scegliere a priori quanta potenza dedicare al proprio veicolo. Le wallbox tradizionali, infatti, permettono di stabilire un tetto massimo ai consumi dell’auto durante la ricarica. Per esempio, se si ha un limite contrattuale di 3 kW si può impostare la wallbox tradizionale per caricare al massimo a 2 kW, rispettando i limiti del proprio contratto e tenendo libero 1 kW per utilizzare altri elettrodomestici. wallbox domesticaFare una scelta tradizionale come quella illustrata, però, risulterà limitante nell’utilizzo degli elettrodomestici di casa. E, al contempo, svantaggioso per quanto riguarda i tempi di ricarica del veicolo. Basterebbe accendere un qualsiasi elettrodomestico energivoro, come una lavatrice o un asciugacapelli (entrambi con potenza minima di 1,8 kW), per consumare più del consentito (3 kW nell’esempio). Provocando così lo scatto del contatore. C’è poi una ragione inerente al margine di potenza tenuto libero per la casa (1 kW nell’esempio). Questo, quando inutilizzato, non potrà essere sfruttato dalla ricarica per velocizzarla. A maggiori potenze dedicate alla ricarica, infatti, corrispondono minori tempi di attesa.

Wallbox domestica: l’importanza di poter programmare

wallbox domesticaUna wallbox di nuova concezione, come la DazeBox di DazeTechnology, viene incontro agli utenti domestici ovviando a questi problemi. La funzione di ​Dynamic Power Management​, o bilanciamento carichi, permette, infatti, di modulare dinamicamente la potenza dedicata alla ricarica del veicolo in base alla potenza rimasta disponibile. Non sarà più necessario stabilire a priori una quota fissa di potenza da dedicare alla ricarica. DazeBox misura con un sensore i consumi della casa a valle del contatore, calcola in tempo reale quanta potenza rimane inutilizzata e la dedica alla ricarica del veicolo. Nel caso non vi siano almeno 1,4 kW disponibili (soglia minima da normativa), impone la sospensione della carica fino a quando non si avrà di nuovo sufficiente potenza disponibile.

Un esempio reale, quando rientri a casa la sera

Gli scenari di utilizzo tipici, come il classico avvio della ricarica al rientro a casa serale, traggono enorme beneficio dalla allocazione dinamica della potenza. Una wallbox con tale capacità permette di avviare la carica e, al contempo, far funzionare di notte un elettrodomestico energivoro come una lavatrice. Il tutto senza provocare il distacco del contatore.La funzione di Power Management si occupa, dunque, di effettuare una sottrazione. La corrente di carica erogata al veicolo viene ciclicamente calcolata come la differenza tra il limite imposto dalla potenza contrattuale e la corrente consumata dalla casa (wallbox esclusa). Intorno a questa sottrazione agiscono alcuni accorgimenti che concorrono al buon funzionamento della wallbox. Ecco un esempio reale, ottenuto da misurazioni effettuate durante una ricarica con DazeBox installata presso un’abitazione con contratto di 6 kW.

Minimizzare i tempi evitando distacchi della corrente

Nel grafico che trovate sotto, potete vedere tre serie di misure nel tempo:

  •  In rosso la corrente consumata dagli elettrodomestici della casa (wallbox esclusa)
  • ●  In blu la corrente prelevata da DazeBox per caricare il veicolo
  •  In giallo la corrente prelevata al contatore, nonché somma delle due misure.
  • wallbox domesticaObiettivo della funzione di Power Management è, dunque, mantenere quest’ultimo valore vicino al limite imposto contrattualmente (tratteggio grigio nel grafico). Senza superarlo, nell’ottica appunto di minimizzare i tempi di ricarica, evitando, al contempo, il distacco.

Un margine di sicurezza tra prelievi e limite massimo

wallbox domesticaGli attuali contatori elettronici calcolano la corrente istantanea prelevata dalla rete facendone una media ogni due minuti. DazeBox misura la stessa corrente effettuando una media ogni 5 secondi, con tempi di reazione, quindi, 24 volte più rapidi. Essendo molto più reattiva del contatore, la wallbox non si preoccupa di eventuali picchi di consumo che superano il limite, purché questi siano sufficientemente brevi. Inoltre, DazeBox cerca di mantenere un margine di sicurezza tra la corrente prelevata dalla rete e il limite. In modo da attutire eventuali picchi improvvisi di consumo provenienti dalla casa. DazeBox è ora in grado di bilanciare carichi su impianti monofase: la tipologia più diffusa, nonché quella su cui è stato effettuato il test riportato nell’ultimo esempio. Molto presto questa funzionalità verrà estesa a DazeBox trifase e impianti fotovoltaici, espandendo il ventaglio di scenari gestiti in automatico.

 *Paolo Pasinetti, sviluppatore Software e Ingegnere Informatico, collabora con la società bergamasca Daze Technology.

 

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22 COMMENTI

  1. articolo e prodotto interessante in considerazione di un prossimo acquisto di una ZOE e in seguito di installazione di Fotovoltaico con accumulatore da 7 kw, lasciando il contatore Enel a 3 kw. Si parla di una versione che può scambiare in automatico tra FV e Enel ma sembra sia solo per versione Trifase, e anche sul sito non parla di questa opzione di scambio, per cui è insita in me sempre la grande incertezza su quale Wall Box acquistare per usare contemporaneamente con commutatore automatico FV e Enel, ed evitando altresì il sovraccarico contatore.
    Sarei grato riceve info in merito.
    PS: come è possibile riconoscere il tipo di batteria di una Zoe (batteria a noleggio) visto che chi la vende di 2a mano cita solo potenza motore (Kw e CV e non KWh)? Al 90% la Zoe sarà nel mio garage entro quest’anno, molto probabilmente con FV+accumulatore 7 kw in quanto intendo usufruire del bonus 50 (0 65%) senza Cessione del credito (si correrebbe il serio rischio che tale opzione sarebbe in seguito non accettata e dmi vedrei addebitati interessi e penali).

  2. Ora capisco i diversi punti di forza della wallbox. Penso che sia un problema comprare una wallbox più forte se in realtà si ha bisogno solo di una tensione più bassa della wallbox? Sto solo ipotizzando che in futuro vorrei usare la wallbox per le auto elettriche più recenti e cambiare quindi la vettura attuale.

  3. Scusate, quindi se in casa si dispone di contatore 4,5 kw + fotovoltaico con potenza di picco da 6 Kw, nel mese di giugno, a mezzogiorno, con queste wallbox “intelligenti”, si potrebbero sommare le due potenze e per assurdo arrivare a caricare 10 kw in un’ora? Credevo che non fosse possibile e che la potenzialità massima da sfruttare fosse comunque in funzione della potenza max del contatore.

    • In teoria sì, però ricordiamoci che esiste il limite di 7,4 kW come velocità massima di ricarica in monofase di praticamente tutti i veicoli elettrici. Di conseguenza anche le wallbox sono limitate a non superare mai quella potenza di ricarica in monofase. Quindi, con il power management si può sommare potenza del contatore più potenza del fotovoltaico ma sempre con il limite in monofase di 7,4 kW.

      • Buongiorno, sono nelle stesse condizioni del signore che ha posto la domanda; in questo caso la wallbox come viene collegata all’impianto se esistono due contatori quelli dell’impianto fotovoltaico è quello tradizionale. Grazie

    • Come anticipato in un commento precedente, a breve verrà aggiornata la funzione di Power Management di DazeBox per sfruttare anche la potenza offerta dal fotovoltaico monofase e, quindi, caricare più velocemente. Come sottolineato dall’Ing. Meis, resta il limite di ricarica a 32A per fase, corrispondene a 7,4 kW: se si vuole superarlo bisogna disporre di contatore e auto entrambi trifase (in tal caso si possono raggiungere i 22 kW massimi)

  4. La wallbox per un impianto domestico è una soluzione pulita ma a mio avviso costosa. Io ho ottenuto le stesse caratteristiche con un un impianto forse artigianale ma senz’altro a un prezzo inferiore. Al posto del caricabatterie di serie della mia Leaf, che carica a 2,3kW fissi, ho comprato su AliExpress un caricabatterie cinese in cui è possibile impostare una corrente di ricarica programmabile da 6 a 16A, quindi fino a 3.6kW circa. Costo: 136 euro. Ho poi installato subito a valle del contatore un modulo controllo carichi della Vemer, reperibile su Amazon a circa 70 euro. Questo modulo svolge le funzioni descritte nell’articolo per la wallbox intelligente: se il carico totale dell’impianto supera il massimo (io ho 4.5kW e il limite l’ho impostato a 4.9kW), il modulo sconnette la presa cui è collegato il caricabatterie dell’auto per due minuti, poi ci riprova. Il sistema funziona benissimo e in un anno ho sempre ricaricato la Leaf senza problemi e il contatore non è mai saltato per sovraccarichi. Esiste anche un modulo controllo carichi, sempre della Vemer, con connessione via radio tra controllore e relé associato alla presa, in modo da non dover avere dei cavi dedicati fino al contatore. Costa un po’ più carco, circa 160 euro su amazon con i moduli remoti per i due carichi. Per rispondere alla domanda di Marco: un sistema come questo con i moduli remoti potrebbe essere installato anche a livello box condominiale, perché ammette fino a 8 moduli remoti diversi. C’è solo un problema di priorità, vengono staccati a turno i carichi in caso di sovraccarico sempre nella stessa sequenza.

    • Klaus, il tuo sistema è simile al mio, solo che non ho usato un carichino cinese, ma quello di serie dell’auto da 10A, spendendo in tutto 70 euro (presa Schuko wifi Meross + Shelly EM). Lo Shelly EM misura sempre i carichi domestici e stacca diverse utenze a seconda della priorità di utilizzo che ho impostato (ho 4 boiler, 4 split, 1 auto elettrica, piano induzione, ecc). Ovviamente carico di notte tra mezzanotte e mezza e le 5, quando boiler, split ecc sono spenti: questo sistema l’ho concepito per evitare i distacchi se ho bisogno di fare un rabbocco di giorno.
      Quando avrò il fotovoltaico lo Shelly avrà già la doppia lettura (doppia pinza) e potrà gestire anche la produzione da fotovoltaico sommandola a quella della rete.

      La wallbox descritta però è più elegante e completa perché modula continuamente l’assorbimento, cosa che né il tuo carichino cinese né il mio carichino originale Peugeot possono fare.

      Per dare merito a Daze, ricordiamoci che sono i fornitori di FCA con la loro Easy Wallbox…

  5. Domanda interessata: nei condomini recenti, come il mio, l’impianto elettrico dei box è collegato al condominiale e quindi sia io sia altri condomini abbiamo fatto installare un contascatti per ciascun box. Io proprio con lo scopo di avere un’auto elettrica, prima o poi.
    Ovviamente una wallbox è necessaria ma, mi chiedo, quali sono i limiti dell’impianto condominiale? Quali problemi ci possono essere a collegare l’auto tramite wallbox?

    • Non ci risulta che un impianto condominiale come quello da lei descritto richieda particolari accortezze, diverse rispetto a quelle di un impianto domestico standard. Bisogna solo tenere presente che può funzionare una sola DazeBox con power management a valle di un contatore (si possono installare altre wallbox ma senza power management attivo). L’installazione non prevede accorgimenti diversi da quelli previsti dalle normative, descritti nel manuale: cavi adeguati, protezioni (magnetotermico + differenziale) e installazione del sensore amperometrico per leggere i consumi dell’intero impianto. Un elettricista qualificato dovrebbe essere perfettamente in grado di aiutarla

  6. Introdurre il supporto per il fotovoltaico sarebbe una bella svolta, perché in un bel pomeriggio di sole avendo 3-4kW installati + 2kW prelevati dall’Enel si raggiunge quasi la potenza erogata da una colonnina senza dover aumentare la potenza contrattuale e minimizzando comunque i tempi ricarica.
    Anche senza prelevare energia dall’Enel sarebbe utile modulare la potenza di ricarica in base alla potenza istantanea dei pannelli in modo da massimizzare l’autoconsumo (cosa che forse interessa di piu a chi ha il PV). Sarebbero soluzioni limitate alle ore di picco ma fidatevi che chi ha il fotovoltaico è ben preparato su come programmare i consumi ed è anche molto ben predisposto verso gli EV dato che con un po’ di attenzione circolerebbe quasi gratis.

    • Nessuno spottone, fin dall’inizio abbiamo dichiarato che questo portale vuole essere anche una vetrina per le migliori start-up italiane. E continueremo a farlo.

      • Mah, a me sembra sicuramente uno spot, o come dite voi “una vetrina”, di un’azienda che voi avete selezionato fra “le migliori start-up italiane”. Non discuto la validità dell’oggetto.

    • Sul mercato ho trovato (e acquistato) il Prism della Cartender, che gestisce il mio impianto fotovoltaico per caricare la macchina ogni volta che l’energia prodotta è maggiore di quella che sto consumando in casa. In pratica carico gratis :-), tanto oramai a cedere energia alla rete non ti danno niente.

      • Il problema si Prism di Cartender è il canale di vendita praticamente inesistente, ho scritto 3 volte tramite il from sul loro sito per avere un preventivo e non ho mai avuto risposte. Alla fine ho acquistato Dazebox.

    • Io per la mia Zoe uso da quasi un anno una Pulsar plus di Wallbox ( https://wallbox.com/it_it/pulsar ) che misura il carico sulla rete e rende disponibile all’auto solo il rimanente.
      Ne sono molto soddisfatto: si configura e comanda da smartphone, mette a disposizione le statistiche di ricarica, è semplice.

    • C’è la Zappi molto intelligentee indicata x chi ha l impianto fotovoltaico…decide se prelevare dal impianto o dalla rete..io installeró questa consigliatami da chi mi ha fatto l impianto fotovoltaico nel 2009.

  7. Come si comporta la DAZE BOX in presenza di un impianto FV domestico in grado di erogare 1,5 kW di potenza massima? E’ programmabile nel senso di ottimizzare lo sfruttamento del solare?
    Grazie!

    • Al momento stiamo estendendo la compatibilità della funzione di Power Management ad impianti fotovoltaici monofase: ciò vuol dire che, nel calcolare il bilanciamento dei carichi, il limite contrattuale verrà maggiorato con la potenza offerta dal fotovoltaico, istante per istante. Pensiamo di rilasciare questa funzionalità già nelle DazeBox che verranno vendute nei prossimi mesi. In una fase successiva integreremo anche una funzionalità in grado di massimizzare l’autoconsumo

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