Wallbox w domu — jak przygotować instalację elektryczną

Trzy rzeczy do sprawdzenia przed zakupem wallboxa

Co naprawdę oznacza 3,7, 7,4, 11 i 22 kW

Te wartości opisują typowe warianty zasilania ładowarki AC. Nie są obietnicą, że samochód zawsze będzie ładował się z taką mocą.

Rzeczywistą moc ogranicza najsłabszy element: wallbox, instalacja, ustawiony limit prądu albo ładowarka pokładowa samochodu. Dochodzą do tego temperatura baterii, poziom jej naładowania i sterowanie pojazdu.

Wariant 11 kW bywa rozsądnym punktem wyjścia w domu z instalacją trójfazową, ale tylko wtedy, gdy samochód go wykorzysta, a budynek ma odpowiednią rezerwę mocy. Montaż wallboxa 22 kW bez sprawdzenia tych danych może dać wyłącznie droższy obwód i częste wyłączenia zabezpieczenia głównego.

Wallbox potrzebuje własnego obwodu

Stała ładowarka ścienna powinna być zasilana wydzielonym obwodem prowadzonym od rozdzielnicy do punktu ładowania. Nie należy dopinać jej do obwodu gniazd garażowych, oświetlenia ani przypadkowego przewodu, który akurat znajduje się w pobliżu.

Wydzielony obwód pozwala prawidłowo dobrać przewód, zabezpieczenie nadprądowe, ochronę różnicowoprądową i sposób odłączenia. Ułatwia również późniejszą diagnostykę — wiadomo, które elementy należą do punktu ładowania i jakie nastawy zostały przyjęte.

Przewodu nie dobiera się z jednej tabelki

Sam prąd znamionowy wallboxa nie wystarcza do wyboru przekroju. Elektryk powinien uwzględnić długość trasy, dopuszczalny spadek napięcia, sposób ułożenia, temperaturę, grupowanie z innymi przewodami, warunki zwarciowe i wymaganą ochronę przed porażeniem.

Ten sam przewód może mieć inne obciążenie dopuszczalne, gdy jest prowadzony swobodnie po ścianie, a inne, gdy przechodzi przez izolację cieplną, nagrzany strych albo wspólne koryto z wieloma obwodami. Dlatego gotowe hasło „do 11 kW zawsze taki przekrój” jest błędnym skrótem.

• Przewód ma być dobrany do prądu i zabezpieczenia konkretnego obwodu.
• Trzeba sprawdzić spadek napięcia na całej trasie.
• Przewód ochronny PE musi być zachowany i poprawnie przyłączony.
• Na zewnątrz i w garażu trzeba uwzględnić wilgoć, promieniowanie UV oraz uszkodzenia mechaniczne.
• Trasę warto sfotografować przed zakryciem i przekazać właścicielowi.

Jeżeli garaż jest wolnostojący, dochodzi dobór kabla do ułożenia w ziemi, sposób jego ochrony, przejścia do budynków i ocena całej linii zasilającej garaż. Sam fakt, że w garażu jest już „siła”, nie potwierdza, że istniejący obwód nadaje się do wielogodzinnego ładowania.

Zabezpieczenia dobiera się do urządzenia i instalacji

Nie ma jednego gotowego zestawu aparatów dla każdego wallboxa. Trzeba połączyć wymagania instrukcji konkretnego modelu z parametrami obwodu i istniejącej rozdzielnicy.

Zabezpieczenie nadprądowe

Chroni przewód przed przeciążeniem i skutkami zwarcia. Jego prąd znamionowy, charakterystyka oraz zdolność zwarciowa nie mogą być wybierane wyłącznie na podstawie mocy podanej w reklamie urządzenia.

Ochrona różnicowoprądowa i prąd stały DC

Obwód punktu ładowania wymaga indywidualnej ochrony różnicowoprądowej o znamionowym prądzie różnicowym nie większym niż 30 mA. Dodatkowo trzeba uwzględnić możliwość pojawienia się gładkiego prądu różnicowego DC, który może wpłynąć na działanie zwykłego RCD typu A.

W praktyce stosuje się rozwiązanie wskazane w instrukcji wallboxa i projekcie: odpowiedni RCD typu B albo RCD typu A lub F współpracujący z urządzeniem wykrywającym prąd DC 6 mA. Takie wykrywanie może być wbudowane w wallbox albo wykonane jako osobny aparat.

Ochrona przepięciowa i rozdzielnica

Ograniczniki przepięć ocenia się w kontekście całej instalacji budynku, sposobu zasilania, instalacji odgromowej i istniejącego układu ochrony. Trzeba też sprawdzić miejsce w rozdzielnicy, obciążalność jej elementów, stan połączeń oraz możliwość bezpiecznego odłączenia obwodu.

Dynamiczne zarządzanie mocą może być ważniejsze niż 22 kW

Dom nie pobiera cały czas tej samej mocy. Wieczorem mogą jednocześnie pracować płyta indukcyjna, piekarnik, pompa ciepła, bojler i ładowarka samochodu. Nawet poprawnie wykonany wallbox może wtedy powodować zadziałanie zabezpieczenia głównego, jeśli instalacja nie ma wystarczającej rezerwy.

System dynamicznego zarządzania mocą mierzy obciążenie budynku i zmniejsza prąd ładowania samochodu, gdy pozostałe odbiorniki potrzebują więcej energii. Gdy ich pobór spada, wallbox może ponownie zwiększyć moc.

To rozwiązanie nie zwiększa mocy przyłączeniowej i nie naprawia zbyt słabej instalacji. Może jednak pozwolić lepiej wykorzystać istniejące przyłącze bez niepotrzebnego zamawiania maksymalnej mocy wallboxa na stałe.

Miejsce montażu ma znaczenie

Przed wierceniem trzeba sprawdzić nie tylko wolny fragment ściany. Producent określa dopuszczalne miejsce pracy, stopień ochrony obudowy, zakres temperatur, wymagane odstępy i sposób montażu.

• Gniazdo lub przewód wallboxa powinny wygodnie sięgać do portu ładowania auta.
• Przewód nie powinien być zgniatany przez bramę, najeżdżany ani tworzyć pętli na przejściu.
• Urządzenie montowane na zewnątrz musi być do tego przeznaczone i zabezpieczone przed zalaniem oraz uszkodzeniem.
• Podłoże musi utrzymać urządzenie i umożliwiać solidne zamocowanie.
• Powinien pozostać dostęp do obsługi, przeglądu i bezpiecznego odłączenia.

Jeżeli miejsce parkingowe jest wspólne, znajduje się w garażu wielostanowiskowym albo ma służyć kilku użytkownikom, dochodzą kwestie zarządzania dostępem, rozliczania energii, zabezpieczenia przewodu i formalności zarządcy budynku. Tego nie należy traktować jak zwykłego montażu w prywatnym garażu.

Po montażu potrzebne są pomiary i próba działania

Sam komunikat „ładuje” nie potwierdza bezpieczeństwa obwodu. Nowy lub zmieniony fragment instalacji powinien zostać sprawdzony oględzinami i pomiarami, a wynik udokumentowany.

Zakres dobiera osoba wykonująca sprawdzenie do układu sieci, zastosowanej ochrony i instrukcji urządzenia. W typowej realizacji obejmuje on między innymi:

• ciągłość przewodu ochronnego i połączeń ochronnych,
• rezystancję izolacji obwodu,
• skuteczność ochrony przez samoczynne wyłączenie zasilania,
• sprawdzenie działania zastosowanego RCD odpowiednim miernikiem,
• kolejność faz, jeżeli ma znaczenie dla urządzenia,
• kontrolę nastaw, ograniczenia prądu i funkcji zarządzania mocą,
• próbne ładowanie oraz sprawdzenie komunikatów wallboxa i samochodu.

Czy wallbox trzeba zgłosić do operatora?

Nie ma ogólnej zasady, według której każdy domowy wallbox o mocy większej niż 3,7 kW trzeba automatycznie zgłosić operatorowi sieci. Taki zapis wprowadzałby w błąd.

Jeżeli istniejąca moc przyłączeniowa i warunki zasilania są wystarczające, montaż prywatnego wallboxa w instalacji odbiorczej nie oznacza sam w sobie uniwersalnego zgłoszenia „od określonej mocy”. Jeżeli jednak potrzebne jest zwiększenie mocy przyłączeniowej, zmiana zabezpieczenia przedlicznikowego albo przebudowa przyłącza, trzeba przejść procedurę właściwego operatora.

Osobne wymagania mogą dotyczyć stacji ogólnodostępnych, miejsc w budynkach wielorodzinnych, działalności gospodarczej lub punktów rozliczających energię. Dlatego formalności ocenia się dla konkretnego obiektu, a nie na podstawie jednego progu mocy znalezionego w internecie.

Najczęstsze błędy przy montażu wallboxa

Co przygotować dla elektryka

• Dokładny model samochodu i jego maksymalną moc ładowania AC.
• Wybrany model wallboxa wraz z instrukcją instalacji, nie tylko kartą sklepu.
• Informację o mocy przyłączeniowej lub umownej i zabezpieczeniu przedlicznikowym.
• Listę dużych odbiorników, które mogą pracować w czasie ładowania.
• Planowane miejsce parkowania i położenie portu ładowania w samochodzie.
• Przybliżoną trasę od rozdzielnicy do wallboxa oraz informację, gdzie można prowadzić przewód.
• Decyzję, czy potrzebne jest dynamiczne zarządzanie mocą, sterowanie z PV albo rozliczanie energii.

Najważniejszy wniosek

Wallbox jest tylko końcowym elementem całego układu. O bezpieczeństwie decydują również zasilanie budynku, wydzielony obwód, prawidłowo dobrany przewód, ochrona różnicowoprądowa, stan rozdzielnicy, uziemienie, pomiary i właściwa konfiguracja.

Najdroższy błąd to kupić urządzenie na podstawie samej mocy, a dopiero później szukać sposobu, żeby podłączyć je do istniejącej instalacji. Najpierw trzeba sprawdzić warunki, a dopiero potem wybrać wallbox, który rzeczywiście będzie pasował do samochodu i domu.

Powiązane materiały