Una stazione di ricarica è un impianto progettato per caricare i veicoli elettrici a norma IEC 61851, costituito da diversi elementi: si possono raggruppare e identificare semplicemente con un connettore, la protezione del conduttore, un interruttore differenziale, un interruttore e un dispositivo di comunicazione di sicurezza. A seconda del luogo di utilizzo, possono essere aggiunti altri moduli funzionali, come la connessione alla rete elettrica e i sistemi di misurazione.
Le stazioni di ricarica devono supportare diverse combinazioni di funzioni e requisiti a prescindere dal luogo di installazione e le possibili modalità di carica: Flusso di Energia, Controllo, Sicurezza, Comunicazione.
Una stazione di ricarica per i veicoli elettrici è paragonabile ad un impianto elettrico, che però funziona in condizioni particolari per via delle situazioni in cui opera (all’aperto, a contatto con l’ambiente, manipolata da parsone più disparate, ecc.). A fronte della complessità di situazioni le Norme che regolano il mondo delle stazioni di ricarica sono tante e molto complesse. Al fine della valutazione della sicurezza elettrica di ogni stazione di ricarica e forte della oramai affermata esperienza, la società Gossen Metrawatt ha creato una serie di strumenti in grado di rilevare e verificare la sicurezza e la funzionalità delle stazioni di ricarica.
L’insieme viene chiamato E-Mobility, un pacchetto di strumenti specifici che permettono ai tecnici incaricati la verifica dei punti di ricarica, sia pubblici che privati o semi privati. Per la verifica della sicurezza elettrica, lo strumento di base utilizzato è il noto Profitest Master, apparecchio completo già impiegato nella verifica degli impianti elettrici in bassa tensione: abbinato a degli adattatori che si attestano al cavo di ricarica che andrebbe collegato al veicolo elettrico.
Questi adattatori, PRO-TYP1 e PRO-TYP2, sono differenziati in funzione della tipologia del cavo stesso, oltre a consentire alle verifiche di sicurezza consentono di simulare lo stato veicolo elettrico nelle diverse situazioni di funzionamento secondo la Norma IEC 61851.
Questa verifica comporta la valutazione dei seguenti stati del veicolo:
- Stato A: Cavo di ricarica collegato solamente alla stazione di ricarica
- Stato B: Cavo di ricarica collegato sia alla stazione di ricarica e al veicolo elettrico
- Stato C: Veicolo collegato e pronto per la ricarica, ambiente di ricarica non necessariamente ventilato
- Stato D: Veicolo collegato e pronto per la ricarica, ambiente di ricarica ventilato
- Stato E: Stato di errore
Per la verifica della sicurezza elettrica, grazie all’uso di una speciale procedura inserita nel Profitest M-Extra e in abbinamento agli adattatori PRO-TYP1 e PRO-TYP2, devono essere svolte le seguenti misure:
- Continuità del conduttore
- Resistenza Isolamento
- Resistenza di Terra
- Verifica Interruttori Differenziali
- Verifica resistenza anello di guasto, resistenza interna del sistema
- Sequenza delle fasi (sistemi trifase)
A complicare ulteriormente il settore della ricarica dei veicoli elettrici sono i tipi di connettori utilizzati nei vari continenti (America, Europa, Giappone) e le modalità di ricarica. Le norme internazionali si stanno muovendo nella direzione di uniformare il più possibile queste componenti affinché si semplifichi tutto il settore della ricarica dei vicoli elettrici.
Durante il processo di ricarica avviene uno scambio d’informazioni tra veicolo elettrico e stazione di ricarica. La correttezza delle informazioni scambiate è un altro elemento importante di verifica che deve essere monitorato. Gossen-Metrawatt ha sviluppato due apparecchiature che s’inseriscono tra veicolo e stazione di ricarica al fine di monitorare e verificare il corretto interscambio delle informazioni: il Profitest H+E BASE e il Profitest H+E TECH.
Il Profitest H+E BASE consente di esaminare le prestazioni di ricarica per connettori di Tipo 2 e modalità di ricarica Modo 3: viene innestato direttamente alla colonna di ricarica; con esso si controlla gli stati del veicolo, le condizioni dei conduttori, gli stati d’errore, la valutazione del segnale PWM e la sequenza delle fasi. Inoltre simula il corto circuito del diodo sul circuito del veicolo, un guasto tra CP e PE e la verifica dell’interruttore differenziale (RCD).
Il Profitest H+E TECH consente si esaminare il corretto scambio d’informazioni tra il veicolo e la colonna di ricarica per connettori di Tipo 2 e modalità di ricarica Modo 3: viene inserito, appunto, tra veicolo elettrico e colonna di ricarica e consente di svolgere, oltre alle funzioni del Profitest H+E BASE, anche la simulazione del veicolo per la diagnosi della comunicazione.
Con la serie E-Mobility la società Gossen Metrawatt offre una ampia gamma di soluzioni per la verifica e il controllo della stazioni di ricarica dei veicoli elettrici, strumenti semplici e pratici da utilizzare che ogni tecnico può utilizzare senza alcuna difficoltà.
