Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität
Errichten von Niederspannungsanlagen im Zeitalter von E-Mobility unter Berücksichtigung von DIN VDE 0100-722, DIN VDE 0100-802, DIN EN IEC 61851-1 (VDE 0122-1), DIN EN IEC 61439-7 (VDE 0660-600-7), DIN 18015-1, VDI 2166 Blatt 2, VdS 3471 sowie den VDE-An
Rolf Rüdiger Cichowski
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Rolf Rüdiger Cichowski, Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität (2023), VDE Verlag, Berlin, ISBN: 9783800760800
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Descripción / Abstract
Der Ausbau der Elektromobilität wird in naher Zukunft eine große Bedeutung erhalten, denn er ist politisch gewollt und wird finanziell gefördert. Ladeinfrastruktur benötigt im Hintergrund eine gut errichtete Elektroinstallation, die auch in der Lage ist, den angeschlossenen Elektrofahrzeugen vom Netz Energie in die Akkus zu speisen. Das Buch soll kein Wegbereiter für die eine oder andere technisch-wissenschaftliche Tendenz sein, vielmehr werden der Elektrofachkraft viele Informationen über technische und normative Sachverhalte zum Thema Elektromobilität und Ladeinfrastruktur vermittelt, um bei der Arbeit in der Praxis eine Unterstützung zu bieten. Die freundliche Aufnahme des Buches macht eine weitere Auflage nötig. Neben kleineren Korrekturen wurde dem dynamischen Normungsgeschehen Rechnung getragen.
• Grundlagen der Elektromobilität und Ladetechnik,
• unter besonderer Berücksichtigung der passenden DIN-VDE-Normen, VDE-Anwendungsregeln, VDI- und VdS-Richtlinien,
• eigenes Kapitel zur optimalen Planung der Elektroinstallation.
Um dem Leser einen Einstieg zu bieten, werden zunächst wesentliche Fragen zu Hauptargumenten für die Elektromobilität beantwortet. Das umfassende Kapitel „Normen" gibt der Elektrofachkraft einen Überblick über die zurzeit wichtigen Normen bzw. Hinweise auf deren Inhalte und unter „Begriffe" sind wichtige Definitionen enthalten, die eine schnelle Orientierung ermöglichen. Das Kapitel „Planung" zeigt mehrere Aspekte auf, die zu einer optimalen Planung der Elektroinstallation gehören, die wiederum als Grundlage für die Ladeinfrastruktur gilt. Weitere Kapitel beschäftigen sich mit dem Elektrofahrzeug, seinen Ausführungsformen, Funktionsweisen und den wichtigsten Bestandteilen, wie dem Akku bzw. der Leistungselektronik. Es werden die Ladeinfrastruktur ausführlich behandelt, verschiedene Ladekonzepte beschrieben, Ladebetriebsarten erläutert, Steckvorrichtungen, Ladekabel, Ladepunkte und Kommunikation zwischen der Ladeeinrichtung und dem Elektrofahrzeug angesprochen. Dem Thema Elektroinstallation wurde ein eigenes Kapitel gewidmet, ebenso dem Thema „Sicherheit", wie Überspannungen, thermische Auswirkungen (also Brandschutz), Arbeitssicherheit und Prüfungen.
• Grundlagen der Elektromobilität und Ladetechnik,
• unter besonderer Berücksichtigung der passenden DIN-VDE-Normen, VDE-Anwendungsregeln, VDI- und VdS-Richtlinien,
• eigenes Kapitel zur optimalen Planung der Elektroinstallation.
Um dem Leser einen Einstieg zu bieten, werden zunächst wesentliche Fragen zu Hauptargumenten für die Elektromobilität beantwortet. Das umfassende Kapitel „Normen" gibt der Elektrofachkraft einen Überblick über die zurzeit wichtigen Normen bzw. Hinweise auf deren Inhalte und unter „Begriffe" sind wichtige Definitionen enthalten, die eine schnelle Orientierung ermöglichen. Das Kapitel „Planung" zeigt mehrere Aspekte auf, die zu einer optimalen Planung der Elektroinstallation gehören, die wiederum als Grundlage für die Ladeinfrastruktur gilt. Weitere Kapitel beschäftigen sich mit dem Elektrofahrzeug, seinen Ausführungsformen, Funktionsweisen und den wichtigsten Bestandteilen, wie dem Akku bzw. der Leistungselektronik. Es werden die Ladeinfrastruktur ausführlich behandelt, verschiedene Ladekonzepte beschrieben, Ladebetriebsarten erläutert, Steckvorrichtungen, Ladekabel, Ladepunkte und Kommunikation zwischen der Ladeeinrichtung und dem Elektrofahrzeug angesprochen. Dem Thema Elektroinstallation wurde ein eigenes Kapitel gewidmet, ebenso dem Thema „Sicherheit", wie Überspannungen, thermische Auswirkungen (also Brandschutz), Arbeitssicherheit und Prüfungen.
Extracto
Índice
- Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität
- Ihre Meinung zählt!
- Zum Autor
- Impressum
- Vorwort
- Inhalt
- 1 Die Grundlagen zur Elektromobilität und zur zugehörigen Ladeinfrastruktur
- 1.1 Zum Einstieg etwas Geschichtliches
- 1.2 Die Entwicklung der Elektromobilität
- 1.3 Vor- und Nachteile der Elektromobilität
- 1.4 Ohne Akku dreht sich kein Rad
- 1.5 Die geringe Reichweite wird oft überschätzt
- 1.6 Ladeinfrastruktur: von der Schuko-Steckdose über die Wallbox bis hin zu Schnellladestationen
- 1.7 Die Steckvorrichtungen sind normiert
- 1.8 Die Fahrzeugelektronik und die Kommunikation zwischen Auto und Ladesäule
- 1.9 Preise für das Stromtanken
- 1.10 Die elektrische Sicherheit für den elektrotechnischen Laien wird großgeschrieben
- 1.11 Steigende Anforderungen an die Elektrofachkraft für die Elektromobilität und die zugehörige Infrastruktur
- 1.12 Nutzung der Elektroautos für Elektrofachkräfte
- 1.13 Unfälle mit und Erste Hilfe bei Elektrofahrzeugen
- 1.14 Die freie Wahl des Anwenders: Es kann ein Fahrzeug rein elektrisch (BEV) oder mit Verbrennerunterstützung (Plug-in-Hybrid) sein
- 1.15 Die Brennstoffzelle – Risiko oder Chance?
- 1.16 Das Verteilungsnetz, das Rückgrat der Ladeinfrastruktur
- 2 Normen
- 2.1 DIN VDE 0100-722 Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 7-722: Anforderungen für Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art – Stromversorgung von Elektrofahrzeugen
- 2.2 VDE-Anwendungsregel VDE-AR-N 4100 Technische Regeln für den Anschluss von Kundenanlagen an das Niederspannungsnetz und deren Betrieb (TAR Niederspannung)
- 2.3 VDE-Anwendungsregel VDE-AR-N 4110 Technische Regeln für den Anschluss von Kundenanlagen an das Mittelspannungsnetz und deren Betrieb (TAR Mittelspannung)
- 2.4 VDE-Anwendungsregel VDE-AR-N 4105 Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz – Technische Mindestanforderungen für Anschluss und Parallelbetrieb von Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz
- 2.5 DIN EN 61439-7 (VDE 0660-600-7) Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen – Teil 7: Schaltgerätekombinationen für bestimmte Anwendungen wie Marinas, Campingplätze, Marktplätze, Ladestationen für Elektrofahrzeuge
- 2.6 DIN IEC 60364-8-2 (VDE 0100-802) Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 8-2: Kombinierte Erzeugungs-/Verbrauchsanlagen
- 2.7 DIN 18015-1 Elektrische Anlagen in Wohngebäuden – Teil 1: Planungsgrundlagen
- 2.8 VDI-Richtlinie VDI 2166 Blatt 2 Planung elektrischer Anlagen in Gebäuden, Hinweise für die Elektromobilität
- 2.9 DIN EN ISO 17409 „Elektrisch angetriebene Straßenfahrzeuge – Kabelgebundene Energieübertragung – Sicherheitsanforderungen“
- 2.10 DIN EN IEC 61851-1 (VDE 0122-1) Konduktive Ladesysteme für Elektrofahrzeuge – Teil 1: Allgemeine Anforderungen
- 2.11 DIN EN 62196-1 (VDE 0623-5-1) Stecker, Steckdosen, Fahrzeugkupplungen und Fahrzeugstecker – Konduktives Laden von Elektrofahrzeugen – Teil 1: Allgemeine Anforderungen
- 2.12 DIN EN 62196-2 (VDE 0623-5-2) Stecker, Steckdosen, Fahrzeugkupplungen und Fahrzeugstecker – Konduktives Laden von Elektrofahrzeugen – Teil 2: Anforderungen und Hauptmaße für die Kompatibilität und Austauschbarkeit von Stiftund Buchsensteckvorrichtun
- 2.13 DIN EN 62196-3 (VDE 0623-5-3) Stecker, Steckdosen, Fahrzeugkupplungen und Fahrzeugstecker – Konduktives Laden von Elektrofahrzeugen – Teil 3: Anforderungen an und Hauptmaße für Stifte und Buchsen für die Austauschbarkeit vor Fahrzeugsteckvorrichtung
- 2.14 DIN EN 62752 (VDE 0666-10) Ladeleitungsintegrierte Steuer- und Schutzeinrichtung für die Ladebetriebsart 2 von Elektrofahrzeugen (IC-CPD)
- 2.15 DIN EN 50620 (VDE 0285-620) Kabel und Leitungen – Ladeleitungen für Elektrofahrzeuge
- 2.16 VdS 3471 Ladestationen für Elektrostraßenfahrzuge
- 2.17 DIN EN IEC 63057 (VDE 0510-57) Sekundärzellen und -batterien mit alkalischen oder anderen nicht säurehaltigen Elektrolyten – Sicherheitsanforderungen für sekundäre Lithium-Batterien zur Verwendung in Straßenfahrzeugen mit Ausnahme des Antriebs
- 2.18 VDE-AR-E 2510-2 Stationäre elektrische Energiespeichersysteme vorgesehen zum Anschluss an das Niederspannungsnetz
- 3 Begriffe, die im Zusammenhang mit der Elektromobilität und der Ladeinfrastruktur stehen
- 4 Die Planung
- 5 Die Elektrofahrzeuge
- 5.1 Ausführungsformen von Elektrofahrzeugen
- 5.2 Funktionsweise der Motoren für Elektrofahrzeuge
- 5.3 Der Akku/die Batterie
- 5.4 Die Reichweiten
- 5.5 Die Ladezeiten
- 5.6 Leistungselektronik
- 5.7 Anforderungen an die elektrische Sicherheit
- 6 Die Ladeinfrastruktur
- 6.1 Die Grundlagen und der Einstieg von der Laderate bis hin zur Kapazität des Akkus
- 6.2 Ladekonzepte
- 6.3 Das Laden
- 6.4 Die Kommunikation zwischen Ladeeinrichtung und Elektrofahrzeug
- 7 Elektroinstallation
- 8 Sicherheit
- 8.1 Blitz- und Überspannungsschutz
- 8.2 Brandschutz, Schutz gegen thermische Auswirkungen
- 8.3 Arbeitssicherheit
- 8.4 Prüfungen, Erstprüfungen und wiederkehrende Prüfungen
- 9 Die Verteilungsnetze – das Rückgrat der Ladeinfrastruktur
- 10 Informationssplitter
- 11 Der Ausblick
- 12 Literatur
- 13 Abkürzungen
- Zum Inhalt