HEM2 / DLM PRO

Dokumentation

Finden Sie nachstehend weitere Informationen.

Download und Installation

App Funktionen

Hier finden Sie unsere App:
Charging Manager App für Android
Charging Manager App für iOS
Charging Manager App für Windows

Die App hat folgende Funktionen:

HEM2 / DLM Pro Wallbox ins WLAN einbuchen

Die App findet das aktuelle WLAN, in dem Ihr Handy eingebucht ist (hierfür wird die Erlaubnis benötigt, dass sie auf die geolocation Ihres Handys zugreifen darf). Nachdem Sie das WLAN Passwort eingeben haben, versucht die App die Wallbox (mittels IP broadcasts) in dieses WLAN einzubuchen.
Öffnen Sie das Menu und klicken auf „Mit WLAN Verbinden“. Hierzu muss Ihr PC per WLAN mit Ihrem Router verbunden sein. Geben Sie das WLAN Passwort in das „Passwort“ Feld ein. Die Empfänger-Geräte ID wird zu einem späteren Zeitpunkt genutzt. Schalten Sie alle HEM2 / DLM Pro ein, die Sie mit dem WLAN verbinden möchten.
Wenn Sie nun auf „Sende SSID und Passwort“ klicken, wird Ihr WLAN Passwort an alle Wallboxen gesendet, die sich daraufhin mit dem WLAN verbinden (es sei denn, sie sind schon mit einem WLAN verbunden).

Hinweis: Das WLAN Passwort wird mittels eines allgemeinen Schlüssels verschlüsselt. Theoretisch ist es denkbar, dass jemand diesen allgemeinen Schlüssel kennt und Ihr WLAN abhört und damit das WLAN Passwort ermitteln kann. Wenn Sie hier Sicherheitsbedenken haben, sollten Sie die Konfiguration des HEM2 / DLM Pros lieber von Hand durchführen, indem Sie sich auf seinen Access Point einloggen. Zu einem späteren Zeitpunkt kann man optional eine „Empfänger-Geräte ID“ eingeben, so dass das Passwort mit dieser abhörsicher verschlüsselt wird. Nachteil ist allerdings, dass Sie dann immer nur ein HEM2 / DLM Pro pro Durchlauf in Ihr WLAN einbuchen können.

Geräte im LAN finden

Nachdem Ihre Geräte im Netzwerk eingebucht sind, kann die App diese finden. Dann können Sie jedem Gerät eine Rolle (Master oder Slave) zuweisen und Wallbox und Zähler einrichten lassen.

Geben Sie hierzu das Admin Passwort der Geräte ein (Standard bei Auslieferung ist ein leeres Passwort). Klicken Sie auf „Geräte finden“. Es erscheinen alle im Heimnetz eingebuchten Geräte. Für jedes Gerät wählen Sie nun, ob dieses Master, Slave oder ignoriert werden soll. Für alle Wallboxen können Sie nun noch anhaken, ob die interne Wallbox und S0 Zähler 1 und 2 benutzt werden sollen.

Dann sollten Sie ein neues Passwort für alle Geräte wählen. Dieses kann als Admin Passwort und auch als Passwort für die Access Points der HEM2 / DLM Pro Wallboxen verwendet werden.

Wenn Sie die Option „Zu Anlagen hinzufügen“ auswählen, wird die aktuelle Master/Slave Anlage in der HEM2 / DLM Pro App als Anlage hinzugefügt und Sie können später im Menü das Benutzer Interface leicht anwählen.

Wallboxen und Anlagen verwalten

Hier können Sie die IP Adresse von Wallboxen oder HEM2 / DLM Pro Anlagen manuell hinzufügen, das Admin Passwort oder eine PIN, sowie Benachrichtigungsoptionen setzen. Dann erscheint in den den Anlagen die jeweilige Benutzeroberfläche und Sie können diese wie gewohnt verwalten.

Sie können die Anlagen derzeit verwalten, solange Ihr Handy in dem Netz eingebucht ist, in dem sich auch die Anlage befindet. Wir arbeiten gerade an Cloud Support, so dass Sie in Zukunft Ihre Anlage auch von unterwegs verwalten können. Wenn Sie darauf nicht warten wollen, können Sie sich eine dynamische IP Adresse einrichten und in Ihrem Router eine Portweiterleitung konfigurieren. Dann tragen Sie als IP Adresse das domain Ihrer dynamischen IP Adresse ein und können schon jetzt die Anlage von unterwegs aus bedienen.

Android und iOS: Wenn Sie für den Benutzer ein gültige PIN eingeben, stehen Ihnen für verschiedene Ereignisse Benachrichtigungs-Optionen zur Auswahl. Um (auch) als Administrator Benachrichtigungen zu empfangen, aktivieren Sie die Option „Admin“, geben das Administrator Passwort ein und setzen die gewünschten Benachrichtigungs-Optionen.

Push Nachrichten

Android und iOS: Mit der App können Sie vom HEM2 / DLM Pro und der HEM2 / DLM Pro Wallbox Push Nachrichten empfangen. Die App speichert die letzten 200 Benachrichtigungen in einer eigenen Seite. Sie können sich z.B. mittels Push Nachricht über den Start des Ladens informieren lassen und den Ladevorgang ggf. mittels vorher festgelegter PIN autorisieren.

Hinweis: Die App läuft ab HEM2 / DLM Pro und HEM2 / DLM Pro Controller Firmware Version 1.8.

What’s new?
—————————————————————————

Legend:

* New feature
+ Improvement
! Software change requires modification of your configuration
x Bugfix
– Information only

Revision history:
—————————————————————————

=== HEM2 / DLMpro 2.1.2-alpha — 12-Apr-2024

+ Added global (readable and writable) Variable CM._max_total_current_prc.
It contains the percentage of the max. total available charging current.
This allows you to control the max. current by expressions in meter
definitions.

+ Specifying a tmp=1 query parameter with the set_cm_vars API call now
prevents writing the changed variable(s) to flash.

x Fixed a bug where MQTT would crash if a slighty too short topic would
used by the broker. Thanks to Daniel U. for the report.

x Our MQTT could not handle empty messages. Fixed. Thanks again to
Daniel U.

=== HEM2 / DLMpro 2.1.1-alpha — 29-Mar-2024

* Added Finnish language to our UI. Suuret kiitokset suomalaisille
asiakkaillemme kiinnostuksesta cFos Power Brain Wallboxia kohtaan. 🙂

* Added modbus support for Hypercharger 400.

+ Added HEM2 / DLMpro Variables for storage home / all maximum and
current capacity. Meters with role „Storage Home“ or „Storage All“ now
have an optional field to specifiy the max. capacity in Wh.

+ Charging rules for EVSEs can now return -1 to indicate. This allows surplus
rules to delegate to normal rule charging.

+ Added device option to keep TCP connections to EVSE or meter alive.

– Workaround for a spurious problem with Compleo EVSEs.

– Removed combined handling of surplus and non-surplus charging rules for
a single EVSE. You can handle these cases as additional surplus rules.

– Added experimental support for Webasto Next

– Reduced memory consumption in various areas.

– Performance improvements for OCPP communication

x Fixed crash if a non-numeric baud rate or 0 is specified for a COM port.

x Fixed charging might be enabled for an EVSE for a short time when
starting the Charging Manager

x Fixed a bug where COM errors of devices would not be reset if an
attached meter had a COM error.

x Fixed inaccuracies for distribution of current with rotated phases.

x EVSE OCPP: serialize requests to the same client.

x HTTP server: always read a request body completely.

x Fixed a bug where MQTT resources would not be released in some rare
cases.

– OCPP clients now issue a StatusNotification request at least every hour.

=== HEM2 / DLMpro 2.0.4 — 15-Mar-2024

OCPP gateway: report state of charge (SoC) to the backend, if available.
+ EVSE Easee: revoke rule, to set charging current, only if we’re charging.

=== HEM2 / DLMpro 2.0.3 — 01-Mar-2024

+ EVSE Easee: only set charging current, if we’re charging.

+ EVSE OCPP: assume a transaction to be stopped, if the status is
‚Available‘ for more than one minute.

+ EVSE OCPP: trigger status notifications every ten minutes, if an EV
is present.

x EVSE OCPP: accept StopTransaction requests after a ‚faulted‘
StatusNotification request.

x OCPP Gateway: fixed crash when using a user defined meter attached to the
internal EVSE.

– EVSE Easee: removed phase switching, because it doesn’t work correctly.

=== HEM2 / DLMpro — 22-Feb-2024

+ EVSE Easee: disable and re-enable a device after phase switching.

+ EVSE OCPP and OCPP gateway: handle SecurityEventNotification requests.

x EVSE Easee & EVSE Chargepoint: fixed crash after configuration changed
with just one device. Thanks to Manuel G.

x Allow attached meters for heatpumps again.

x Don’t report conflict when using both COM1 and COM2 on Power Brain.

=== HEM2 / DLMpro 2.0.1 — 14-Feb-2024

x Fixed invisible settings and maximize/minimize buttons in light mode.

=== HEM2 / DLMpro 2.0.0 — 13-Feb-2024

* devices can now create a WiFi mesh for extended WLAN range. See

* the device discovery dialog has been replaced with a device list, adding support
for operations on multiple devices.

* Added support for Schneider EVlink Pro AC.

* Added support for the Lovato DMED341MID7[E] meters. If you attach a
DMED341MID7E meter to any EVSE and set „Save externally signed meter values“,
the HEM2 / DLMpro will use the DMED341MID7E to obtain and save
signed meter values at the beginning and the end of every transaction.
It can also transfer these values to an external OCPP backend via our
OCPP gateway. This allows you to create „Eichrecht-conform“ invoices for
0 such EVSEs.

* For OCPP EVSEs you can now use Charge Point Operator functions. Switch
to the single device view by clicking in the icon in the top right
corner of the EVSE tile and scroll down.
* Added OCPP support for Wallbox Commander 2. Thanks to Adrian O.

* Added OCPP support for StarCharge Athena 60. Thanks to Kanak R.

* Added OCPP support for Walther-Werke SmartEVO Duo+. Thanks to Adrian O.

* Added a device type for EVSEs with limited OCPP capabilities.
USE AT YOUR OWN RISK!

* Added / Updated more Shelly devices. Thanks to Stefan B. for his work.

* Added support for SMA Tripower SE Battery. Thanks again to Stefan B.

* For HEM2 / DLMpro EVSEs slaves connected via TCP/IP you can
now specify # plus serial number (e.g. #W12-3456), instead of an IP
address. This triggers automatic device discovery and use of the current
IP address of the HEM2 / DLMpro EVSE. In case DHCP shuffles addresses
you now have a nice way to identify your EVSE in the network. This also
allows deployment of config.json files without knowing the IP addresses
in advance.

* OCPP gateway: if a public key for signed meter values is know to the
gateway, it can be requested with the configuration key MeterXPublicKey,
with X being the connector id. This works also, if the OCPP client
presents its public key through a different method. Thanks to
Faheem B. for the idea.

* Added support for HomeWizard P1 Meter.

* Added OCPP support for Autel MaxiCharger AC Wallbox.

+ Added experimental support for Schneider EVlink Pro AC.

+ Added experimental support for Pluon DC Fast Charger.

+ Added experimental support for Eaton Green Motion.

+ Added an additional meter definition for SunGrow Inverter. Thanks to
Bernhard S.

+ Added support for Voltoplus Surplus regulator. Thanks to Wilfried S.

+ More UI changes: The overview now always shows the graph including grid demand.
Most options of the overview tile are moved into a popup menu, shown values
are added to the pie chart legend. Device maximize button moved into the tile.
User login button moved into the navigation bar.

+ Expressions now allow using undefined identifiers in sub expressions
if they are only evaluated if „exists(identifier)“ holds, i.e. with ?:, &&
and ||.

+ OCPP gateway: workaround to avoid chargecloud bug with signed meter
values.

+ Added input support for most of our shipped Shelly devices. Thanks to
Stephan B. for the overhaul of the meter definitions.

+ EVSE easee: limit requests of RFID and session energy to not exceed
the API quota.

+ Rework the UI to improve layout. Move meter test to meter setup.
Modbus Test now remembers last parameters in many cases.

+ State of inputs and outputs (Variables named „output1..n“) are now
displayed in the advanced device info.

+ EVSE OCPP: transaction IDs will now increase with each new transaction.

+ EVSE OCPP: workaround for bug in firmware v3.131.0-1.0.138.0
of Vestel EVC04.

+ To prevent failsafe of some Modbus EVSEs, the charging current is
now set at least once every minute.

+ Added reactive power (VAr) to Models 213 of SunSpec server.

+ Added phase switching support for Easee chargers.

+ The second relay can now be configured to be controlled via modbus to be
used for other purposes

+ Always set charging profiles in Amps for Autel MaxiChargerAC, even if
its OCPP configuration requests otherwise.

+ Automatically enable acceptance of charging profiles in Alpitronic
Hyperchargers.

+ Modbus TCP servers now support multiple connections and several
commands per packet.

+ Added SML meter HTTP: You can request binary SML data to get meter
values. This can be used with Tibber Pulse meters. Thanks to
Stephan B. for the inspiration.

+ Charging transactions (transaction logging) can now start with the
actual charging state, instead of plug-in / plug-out. You can
change this behavior in the Transactions UI.

+ EVSE OCPP: only change the availability automatically to operative
on client boot, if we are not a gateway. Thanks to Mukund W.

+ EVSE OCPP: request the meter public key for ABL chargers via DataTransfer
request.

+ If EVSE current is higher than offered, it will be added to error power.

+ Optimized device write operations in case of communication errors.

+ Added meter definition for Wago 879 30xx meters. Thanks to Adrian O. from
energielenker.

+ Improved Alpitronic Hypercharger initialization.

+ Budgets can now be energy or time budgets. As time budgets the time with
state „charging“ is counted

+ OCPP gateway: improved forwarding of signed meter values to Lisy backend.

– Override current (from the override UI) now overrides currents set
by charging rules.

– Added device „Switchable consumer (VE)“, which is currently the same as
„Heatpump SG Ready (VE)“, but may differ in the future. It can be used
to control other devices, like electrical heatings or plugs to charge e-bikes.
Minimum charging current is always set to maximum charging current for
your convenience. Thanks again to Stephan B. for the idea.

– EVSE OCPP: charging profiles will not be included in
RemoteStartTransaction requests if the limited EVSE OCPP profile has
been selected.

– if SNTP is configured, the HEM2 / DLMpro will now wait for the time
to be received before starting.

– if the internal modbus meter is enabled but unresponsive, the cFos Power Brain
will now produce an error beep.

– devices can now use their own IP address to connect to themselves (used to
work with ‚localhost‘ only)

– various memory optimizations

– DC sensor test is now run whenever the charging cable is plugged in

x cFos Booster: Fixed restrictive number of allowed connections for OCPP
EVSEs.

x Fixed using „Enter“ to submit an RFID/ID in authorization fields.

x Fixed a crash while determining the charging current of a group.

x SML Meter COM Port now in device list again. Thanks to Stephan B.

x Heatpump SGR can now be used without specifying an address.

x Fixed an MQTT deadlock. Thanks to Daniel U.

x EVSE OCPP: ignore meter values for connector 0. Thanks to Jan B.

x EVSE OCPP: fixed failed authorization for EVSEs with several
connectors. Thanks to Adrian O.

x EVSE OCPP: fixed authorization prematurely assigned to first connector
for EVSEs with several connectors.

x EVSE OCPP: fixed connection could not be reestablished for secondary
connectors after connection loss. Thanks to Jens-Uwe K.

x EVSE OCPP: fixed setting meter values sample interval with a present
value of 0.

x Fixed scaling of charging power for Hesotec. Thanks to Eddi B.

x Fixed a bug where a lost MQTT connection would not be re-established.
Thanks to Daniel U. for the report.

x Fix EVSE OCPP uninitialized variables.

x Meter attachment was reset, if not present in device setup values Fixed.

x For battery rules SOC limits were not saved. Fixed, thanks to Jakob B.

=== HEM2/DLMpro 1.25.8-beta (release candidate) — 08-Feb-2024

+ EVSE OCPP: also execute operations for unassigned RFIDs.

=== HEM2/DLMPro 1.25.8-beta — 05-Feb-2024

+ Added support for the OCPP „Unlock Connector“ command for the
cFos Power Brain Wallbox Plug-In.

x Evaluate awattar prices in small chunks to avoid out-of-memory on
Power Brain.

x Fixed a crash in EVSE Easee.

x EVSE OCPP: fixed connection failure to a multi connector device, if all
but one connector have been deactivated.

x EVSE OCPP: fixed COM error message of one device displayed at another
device.

x Fixed stack overflow when the log needs to be split while it is downloaded.

=== HEM2/DLMPro 1.25.7-beta (consolidated history) — 01-Feb-2024

* HEM2/DLMPro devices can now create a WiFi mesh for extended WLAN range.
* the device discovery dialog has been replaced with a device list, adding support
for operations on multiple devices.
* Added support for Schneider EVlink Pro AC.
* Added support for the Lovato DMED341MID7[E] meters. If you attach a
DMED341MID7E meter to any EVSE and set „Save externally signed meter values“,
the HEM2/DLMPro will use the DMED341MID7E to obtain and save
signed meter values at the beginning and the end of every transaction.
It can also transfer these values to an external OCPP backend via our
OCPP gateway. This allows you to create „Eichrecht-conform“ invoices for
such EVSEs.

* For OCPP EVSEs you can now use Charge Point Operator functions. Switch
to the single device view by clicking in the icon in the top right
corner of the EVSE tile and scroll down.

* Added OCPP support for Wallbox Commander 2. Thanks to Adrian O.

* Added OCPP support for StarCharge Athena 60. Thanks to Kanak R.

* Added OCPP support for Walther-Werke SmartEVO Duo+. Thanks to Adrian O.

* Added a device type for EVSEs with limited OCPP capabilities.
USE AT YOUR OWN RISK!

* Added / Updated more Shelly devices. Thanks to Stefan B. for his
work.

* Added support for SMA Tripower SE Battery. Thanks again to Stefan B.

* For HEM2/DLMPro EVSEs slaves connected via TCP/IP you can
now specify # plus serial number (e.g. #W12-3456), instead of an IP
address. This triggers automatic device discovery and use of the current
IP address of the HEM2/DLMPro EVSE. In case DHCP shuffles addresses
you now have a nice way to identify your EVSE in the network. This also
allows deployment of config.json files without knowing the IP addresses
in advance.

* OCPP gateway: if a public key for signed meter values is know to the
gateway, it can be requested with the configuration key MeterXPublicKey,
with X being the connector id. This works also, if the OCPP client
presents its public key through a different method. Thanks to
Faheem B. for the idea.

* Added support for HomeWizard P1 Meter.

* Added OCPP support for Autel MaxiCharger AC Wallbox.

+ Added experimental support for Schneider EVlink Pro AC.

+ Added experimental support for Pluon DC Fast Charger.

+ Added experimental support for Eaton Green Motion.

+ Added an additional meter definition for SunGrow Inverter. Thanks to
Bernhard S.

+ Added support for Voltoplus Surplus regulator. Thanks to Wilfried S.

+ More UI changes: The overview now always shows the graph including grid demand.
Most options of the overview tile are moved into a popup menu, shown values
are added to the pie chart legend. Device maximize button moved into the tile.
User login button moved into the navigation bar.

+ Expressions now allow using undefined identifiers in sub expressions
if they are only evaluated if „exists(identifier)“ holds, i.e. with ?:, &&
and ||.

+ OCPP gateway: workaround to avoid chargecloud bug with signed meter
values.

+ Added input support for most of our shipped Shelly devices. Thanks to
Stephan B. for the overhaul of the meter definitions.

+ EVSE easee: limit requests of RFID and session energy to not exceed
the API quota.

+ Rework the UI to improve layout. Move meter test to meter setup.
Modbus Test now remembers last parameters in many cases.

+ State of inputs and outputs (Variables named „output1..n“) are now
displayed in the advanced device info.

+ EVSE OCPP: transaction IDs will now increase with each new transaction.

+ EVSE OCPP: workaround for bug in firmware v3.131.0-1.0.138.0
of Vestel EVC04.

+ To prevent failsafe of some Modbus EVSEs, the charging current is
now set at least once every minute.

+ Added reactive power (VAr) to Models 213 of SunSpec server.

+ Added phase switching support for Easee chargers.

+ The second relay can now be configured to be controlled via modbus to be
used for other purposes

+ Always set charging profiles in Amps for Autel MaxiChargerAC, even if
its OCPP configuration requests otherwise.

+ Automatically enable acceptance of charging profiles in Alpitronic
Hyperchargers.

+ Modbus TCP servers now support multiple connections and several
commands per packet.

+ Added SML meter HTTP: You can request binary SML data to get meter
values. This can be used with Tibber Pulse meters. Thanks to
Stephan B. for the inspiration.

+ Charging transactions (transaction logging) can now start with the
actual charging state, instead of plug-in / plug-out. You can
change this behavior in the Transactions UI.

+ EVSE OCPP: only change the availability automatically to operative
on client boot, if we are not a gateway. Thanks to Mukund W.

+ EVSE OCPP: request the meter public key for ABL chargers via DataTransfer
request.

+ If EVSE current is higher than offered, it will be added to error power.

+ Optimized device write operations in case of communication errors.

+ Added meter definition for Wago 879 30xx meters. Thanks to Adrian O. from
energielenker.

+ Improved Alpitronic Hypercharger initialization.

+ Budgets can now be energy or time budgets. As time budgets the time with
state „charging“ is counted
+ OCPP gateway: improved forwarding of signed meter values to Lisy backend.

+ Added a user EVSE variable to set reactive power for devices, which support
this, incl. OCPP EVSEs.
You can use this variable to comply with regulations of your energy provider.

– Override current (from the override UI) now overrides currents set
by charging rules.

– Added device „Switchable consumer (VE)“, which is currently the same as
„Heatpump SG Ready (VE)“, but may differ in the future. It can be used
to control other devices, like electrical heatings or plugs to charge e-bikes.
Minimum charging current is always set to maximum charging current for
your convenience. Thanks again to Stephan B. for the idea.

– EVSE OCPP: charging profiles will not be included in
RemoteStartTransaction requests if the limited EVSE OCPP profile has
been selected.

– if SNTP is configured, the cFos Charging Manager will now wait for the time
to be received before starting.

– if the internal modbus meter is enabled but unresponsive, the cFos Power Brain
will now produce an error beep.

– HEM2/DLMPro devices can now use their own IP address to connect to themselves (used to
work with ‚localhost‘ only)

– various memory optimizations

– DC sensor test is now run whenever the charging cable is plugged in

x Evaluate awattar prices in small pieces to avoid memory outage on
Power Brain.

x Fixed a crash in EVSE Easee.

x EVSE OCPP: fixed connection failed to a multi connector device, if all
but one connector have been deactivated.

x EVSE OCPP: fixed COM error message of one device displayed at another
device.

x Booster: Fixed restrictive number of allowed connections for OCPP
EVSEs.

x Fixed using „Enter“ to submit an RFID/ID in authorization fields.

x Fixed a crash while determining the charging current of a group.

x SML Meter COM Port now in device list again. Thanks to Stephan B.

x Heatpump SGR can now be used without specifying an address.

x Fixed an MQTT deadlock. Thanks to Daniel U.

x EVSE OCPP: ignore meter values for connector 0. Thanks to Jan B.

x EVSE OCPP: fixed failed authorization for EVSEs with several
connectors. Thanks to Adrian O.

x EVSE OCPP: fixed authorization prematurely assigned to first connector
for EVSEs with several connectors.

x EVSE OCPP: fixed connection could not be reestablished for secondary
connectors after connection loss. Thanks to Jens-Uwe K.

x EVSE OCPP: fixed setting meter values sample interval with a present
value of 0.

x Fixed scaling of charging power for Hesotec. Thanks to Eddi B.

x Fixed a bug where a lost MQTT connection would not be re-established.
Thanks to Daniel U. for the report.

x Fix EVSE OCPP uninitialized variables.

x Meter attachment was reset, if not present in device setup values Fixed.

x For battery rules SOC limits were not saved. Fixed, thanks to Jakob B.

=== HEM2/DLMPro 1.24.4 — 02-Jan-2024

x Fixed a bug where a lost MQTT connection would not be re-established.
Thanks to Daniel U. for the report.

x HTTP Client: close connection if parsing a HTTP response fails or
times out.

=== HEM2/DLMpro 1.24.3 — 13-Nov-2023

* Added OCPP support for Elexon sxHPC80. The default charging power MUST
be set to 1kW in the chargers configuration UI. The charger will always
charge with at least 250W.
x Always set charging current to 0 for OCPP and cloud devices, if charging
is disabled.
– Converted total energy setting and retrieval errors into warnings.

=== HEM2 / DLMpro 1.24.2 — 02-Nov-2023

x Fixed several bugs in code for resetting a meter. Thanks to Rainer Z.
for the help.

=== HEM2 / DLMpro 1.24.1 — 25-Oct-2023


+ if system parameters are changed avoid restarting MQTT if it
is not affected
x allowing phase switching while a vehicle is plugged in was not
saved across a restart.

=== HEM2 / DLMpro 1.24.0 — 21-Oct-2023


* Added support for automatic phase switching with cFos
HEM2 EVSEs. You need to allow phase switching while
a car is plugged in and activate the option in the
EVSE setup. It will be used for surplus charging and can also be
used for normal charging in certain cases where not enough power is
available.

You can override 1-phase/3-phase charging in the override UI.
If you use a user defined value „E1.switch_phases“, set to 1 or
3 you can also override 1-phase/3-phase charging by using
Charging Manager variables. Override UI takes precedence over
Charging Manager variables.

* Added OCPP support for ABB Terra DC. Thanks to Andreas S.

* Added EVSE „heatpump SG Ready“. The virtual EVSE is intended to control
your heatpump with regard to charging your car(s).

* Added new energy provider (select in the general HEM2 / DLMpro settings),
call „Charging Manager“. You can set the HEM2 / DLMpro Variables
CM._set_price (in Euros) and CM._set_price_level (-2 most expensive to -6 cheapest),
to inform the HEM2 / DLMpro of current pricing.
* Added a sample „meter definition“ used to get current electricity prices
from spot-hinta.fi. Use https://api.spot-hinta.fi as address for this
„meter“.

+ Added global object MG to allow reading all internal HEM2 / DLMpro
meters via formulas.

+ Allowed changing the AP password by supplying the admin password as authentication

+ Added support for SMA battery storage as SunSpec inverter model

+ Circular group configurations are now detected and the circularity removed

+ Added a field for project specific data (to make notes or use by UI extensions)

+ Added option to delay commands in Modbus API / Modbus test UI.

+ Added OCPP support for EN+ with firmware 1.3.234 and full failsafe
capabilities.

+ Added support for newer Amperfied models.

+ Added check for circular group assignment. One of the involved
groups will be assigned to main group, if a circle is detected.

+ Override current (orange gear settings) now limits the charging current
but also limits the current according to charging rules. If you want to
increase the charging current, you also need to disable the charging
rules in the orange gear settings UI. Thanks to Manuel G. for the
inspiration.

+ Added a charging current offset to the EVSE settings. Use this in case
your EVSE or car always charges less than offered. This can avoid
priority reversal in situations where all available charging power is
used. Thanks to Jan B. for the inspiration.

+ In the general HEM2 / DLMpro settings, you can now store project
related extra info as text. Thanks to Kevin D. for the idea.
+ HEM2 / DLMpro variables can now be set by defining them as user variables
in user-defined meters. If global HEM2 / DLMpro variables begin with a
device ID, the variables in the device is set. In short: global variables
can be set by meter definitions and meter variables can be set by global
definitions.

+ Added Fronius HTTP meter definition for home consumption. Thanks to
Michael S.

+ The simulation now regards EVSE phase rotation.

+ Overdraft checking is skipped for 4 cycles if the max. total current is
decreased, e.g. by setting a configuration parameter.

+ Reworked groups:
– surplus and consumption is now propagated through groups
– phase prediction / phase use is now tracked in situations where
surplus and normal charging is used
– improved evaluation of available charging power
– improved priority handling
– additional charging power is now distributed among all charging
cars, regardless of group membership

+ transaction log: The serial number (if present) of the device is
now added to the device ID.

+ Meters with role „grid demand“ now display the phase imbalance
and an average in the additional information.

+ If your Raspberry PI shuffles COM ports / USB ports, you can now
use the USB device number for COM port mapping, e.g. if your USB
serial device is „usb 1-1.4.3.4“ use „usb 1-1.4.3.4“ for COM1 in the
COM port mapping. At startup the HEM2 / DLMpro reads the output of
dmesg to see as which device it is attached at the COM port mapping
then uses this device name for the USB device number.

x Fixed phase imbalance check.

x log: time stamp could appear twice for some messages

x Modbus slave: fixed spurious crash when flooded with data targeted at other devices

x Fixed SOC limit in battery rule UI

x Fixed surplus and charging current limitation for EVSE Charging Manager
Slave.

x Fixed several bugs in the EVSE „Charging Manager Slave“.

x Fixed SunSpec server return value of max total current percentage. It
is now a value vom 0% to 100%.

x Fixed a bug in MQTT when used with TLS. Also several minor improvements.
Thanks to Edvart B.

x Fixed used budget display. Thanks to Matthias S.

x When a parameter is set by a JSON object, try to preserve the values of
other parameters.

– One cycle overdraft is now tolerated

– Reduced some memory requirements

– Updated to ESP-IDF 5.1

– You can now set less than 6A as minimum charging current. This can
be useful for DC chargers. Thanks to Jan B. for the advice.

– The tiles now display the charged kWh of the current transaction
(from plug-in until plug-out).

=== cFos Charging Manager 1.22.2 — 19-Sep-2023

x fixed spurious crash if there are too many or ancient notifications
pending to be sent

x fixed possible crash if no S0-meter devices created

=== cFos Charging Manager 1.22.1 — 13-Sep-2023

+ Improved OCPP communication with DC charger BERGER DM30.

* Added OCPP support for Wallbox Copper SB (firmware 5.17.73 and above).

x fixed crash if there are way too many signed meter files to cleanup

=== HEM2/DLMpro 1.22.0 — 17-Aug-2023

* Power Brain: one/three phase switching can now be allowed to happen
without unplugging the cable. Please confirm having understood the
consequences in the hardware section of the configuration page.

Next up: Automatic phase switching controlled by HEM2/DLMpro.

Zähler-Test

  1. Laden Sie die aktuelle Release oder Beta Version des HEM2 / DLM Pro herunter und installieren sie.
  2. Sorgen Sie dafür, dass Ihr Wechselrichter oder Zähler im Heimnetz ereichbar ist und Sie die IP Adresse und Port kennen. Für Modbus TCP brauchen Sie noch die Slave ID.
  3. Öffnen Sie im Browser die Webseite des HEM2 / DLM Pro, indem Sie z.B. localhost:4712 eingeben. Öffnen Sie dann die Seite „System Konfiguration“ und aktivieren dort Zähler Test. Als Geräte-Typ geben Sie z.B. SunSpec oder SMA Inverter ein. Als Adresse und ID, die mit der Sie Ihren Wechselrichter oder Zähler erreichen.

Wir wären sehr interessiert, welchen Output der HEM2 / DLM Pro liefert.

Übrigens: Viele Zusatzgeräte, wie z.B. Solare Energie-Manager oder Speicher arbeiten auch mit der SunSpec, so dass diese eventuell auch mit dem HEM2 / DLM Pro laufen. Gerne können Sie uns auch den Output von solchen Geräten senden.

Statt „SunSpec Solar Inverter“ können Sie z.B. auch folgende Geräte-Typen probieren:

  • E3/DC Solar Device (Simple Mode)
  • SMA Inverter
  • SMA Homemanager
  • Solar Log
  • Powerfox
  • Shelly 3EM
  • Sonnen… (diverse)

Dann sehen Sie, ob der HEM2 / DLM Pro mit dem Ihrem Wechselrichter kompatibel ist.

Vielen Dank fürs Ausprobieren!
Sie helfen damit uns und anderen Besitzern von Solaranlagen und Energiespeichern.

Erfolgreich getestete Wechselrichter / Zähler

Hinweis: Die Wallboxen bzw. Zähler wurden mit dem in den Tabellen angegebenen Software-Stand des jeweiligen Hersteller getestet. Wir übernehmen keine Gewährleistung dafür, dass der Hersteller durch ein Software-Update oder Modell-Update die Funktionalität so ändert, dass die Interoperabilität zum HEM2 / DLM Pro nicht mehr gegeben ist. Sie können beim jeweiligen Hersteller nachfragen, ob die Funktionalität noch dem in unserer Tabelle angegebenen Stand entspricht.

Wechselrichter Software-Stand
Wechselrichter können als Erzeugungszähler mit eingebunden werden. Viele Wechselrichter unterstützen SunSpec, d.h. Sie können als Zählertyp SunSpec Solar Inverter / Meter verwenden. Dies gilt auch für die in Solaranlagen verbaute Netzbezugszähler / Smartmeter. Hier eine Auswahl von unseren Kunden getestete Geräte. Ähnliche Geräte funktionieren vermutlich auch. Bitte melden Sie uns erfolgreich getestete Geräte, die wir dann hier in die Liste aufnehmen.
SunSpec
E3/DC GmbH, S10 E AIO Blackline (SunSpec Model 103) 12/2021
Fronius, Smart Meter 63A, 2.9 (SunSpec Model 213) 02/2022
Fronius, Smart Meter TS 63A (SunSpec Model 213) 12/2021
Fronius, Smart Meter TS 65A-3, 1.3 (SunSpec Model 213) 12/2021
Fronius, Symo 12.5-3-M,0.3.23.0 (SunSpec Model 113) 12/2021
Fronius, Symo 8.2-3-M (SunSpec Model 113) 12/2021
Fronius, Symo 15.0-3-M (Sunspec Model 113) 12/2021
Fronius, Primo 5.0-1 (Sunspec Model 111) 12/2021
KOSTAL, KOSTAL Smart Energy Meter, 1.1.2 (SunSpec Model 203) 12/2021
KOSTAL, KOSTAL Smart Energy Meter, 1.3.0 (SunSpec Model 203) 12/2021
KOSTAL, PLENTICORE plus4.2, 01.15.04581 (SunSpec Model 103) 12/2021
KOSTAL, PLENTICORE plus7.0, 01.09.03412 (SunSpec Model 103) 12/2021
KOSTAL, PLENTICORE plus8.5, 01.17.05075 (SunSpec Model 103) 12/2021
KOSTAL, PLENTICORE plus10, 01.14.04213 (SunSpec Model 103) 12/2021
KACO new energy, blueplanet 5.0 TL3, V5.53, 1.0 (SunSpec Model 103) 12/2021
KACO new energy, blueplanet 10.0 TL3 INT, V5.53 (SunSpec Model 103) 12/2021
SolarEdge SE5000, 0003.2468 (SunSpec Model 101) 12/2021
SolarEdge SE7K, 0003.2251 (SunSpec Model 103) 12/2021
SolarEdge SE9K-RW0TEBNN4, 0004.0011.0030 (SunSpec Model 103) 12/2021
SolarEdge SE16K-RW000BNN4, 0004.0014.0107 (SunSpec Model 103) 03/2022
Sungrow Hybrid Inverter ARM_SAPPHIRE-H_V (SunSpec Model 101) 07/2022
SMA: SMA Sunny Tripower (STPxx000-tl) Geräte haben eine SMA-spezifische Modbus Registerbelegung. Manche unterstützen auch SunSpec (s.o.). Hier von unseren Kunden erfolgreich getestete Geräte:
SMA Sunny Tripower 4.0 12/2021
SMA Sunny Tripower 10.0 12/2021
SMA Sunny Tripower 9000tl-20 12/2021
SMA Sunny Tripower 15000tl-30 12/2021
SMA Sunny Tripower 20000tl-30 12/2021
SMA Tripower 8.0 STP8-3AV-40 12/2021
SMA Sunny Boy 12/2021
Sunny Home Manager 2.0 (als Netzbezugszähler) 12/2021
Sunny Island 4.4 12/2021
Weitere Geräte (s. auch die Zählerdefinition, die unsere Kunden erstellt haben #diebestenuserderwelt):
Solar-Log 12/2021
Huawei Sun2000 Wechselrichter. Bitte hier die Zählerdefinition herunterladen. 01/2022
Sonnen Zähler (Batteriespeicher, Erzeugung und Verbrauch) 12/2021

Diese können Sie mit der jeweils neuesten Version des HEM2 / DLM Pro als Erzeugerzähler ohne extra Zwischenzähler einbinden.

Hinweis: Falls es gar nicht gelingen sollte, Ihre Solaranlage auszulesen, können Sie immer noch einen externen Zwischenzähler vom Elektriker installieren lassen, der entweder die Erzeugung der Solaranlage misst (Rolle „Erzeugung“) oder einen birektionalen Zwischenzähler am Übergabepunkt des Energieversorgers, mit dem Sie dann Netzbezug bzw. Einspeisung messen (Rolle „Netzbezug“). Sie können uns aber auch gerne kontaktieren und wir können dann gemeinsam versuchen Ihre Solaranlage einzubinden. Wir haben schon Unterstützung für so manches Gerät mit Hilfe unserer User eingebaut, #diebestenuserderwelt ????

Hier Anleitungen, wie Sie diverse Geräte in den HEM2 / DLM Pro einbinden.

Vielen Dank für das Testen von Wallboxen und Zählern an:

Adrian A. | Alexander B. | Andreas M. | Axel S. | Benedict S. | Berger Stromversorungen | Chris B. | energielenker | Frank M. | Get It Done | Guido S. | Hendrik J. | Horst A. | Jan H. | Jonas D. | Klaus S. | Manuel G. | Marco L. | Markus K. | Martin S. | Matthias S. | Max H. | MaXx | MMS Communication | Simon K. | Thomas B. |

Wir haben #diebestenuserderwelt:
Unsere Kunden helfen uns im hohen Maße beim Testen von Zählern und andern Geräten, versorgen uns mit wichtigen Informationen, Verbesserungsvorschlägen und nicht zuletzt beim Finden von Fehlern.

Erste Schritte

Die HEM2 / DLM Pro Wallbox verfügt über ein Webinterface, mit dem Sie weitere Einstellungen im Charging Manager vornehmen können. Beim Einschalten der Wallbox startet der HEM2 / DLM Pro einen WLAN-Hotspot, in den Sie sich mit einem WLAN-fähigen Gerät einwählen können. Öffnen Sie dann Ihren Webbrowser und geben als Adresse http://192.168.4.1 ein, um die Konfigurationsdialoge aufzurufen. Dort fragt der Browser zuerst nach Benutzername und Passwort für den WLAN-Hotspot. Benutzername ist „admin“ (alles klein geschrieben), das Passwort ist leer (oder „1234abcd“). Zur Nutzung des Konfigurations-UI ist ebenfalls ein Passwort erforderlich. Standard ist wieder Benutzer admin und Passwort 1234abcd.

Als erstes sollten Sie ein Software Update einspielen.

Klicken Sie hierzu oben im Menu auf „Konfiguration“, scrollen Sie nach unten bis zu „WLAN Station“ und aktivieren den Schalter „aktivieren“, um das Einbuchen in Ihr WLAN zu ermöglichen. Dann wählen Sie die SSID, d.h. Ihre Netzwerkkennung aus und geben Ihr WLAN Passwort ein.

Jetzt scrollen Sie ganz nach unten und klicken auf „Speichern“, um alle diese Einstellung zu speichern. 1-2 Minuten später sollte sich die cFos Power Brain Wallbox in Ihr WLAN eingewählt haben.

Wenn der HEM2 / DLM Pro mit Ihrem WLAN verbunden ist, notieren sie sich unbedingt die zugewiesene IP-Adresse, damit Sie sich später wieder einloggen können. Sie finden sie hinter dem Text „verbunden als“ unter „WLAN Station„.

Danach scrollen Sie weiter nach unten zu „Firmware Update“ und klicken auf „Auf neue Version prüfen“.
Akzeptieren Sie die Lizenzbestimmungen und klicken Sie dann auf „Jetzt updaten“.

Nach erfolgreicher Aktualisierung erscheint die Versionsnummer mit Datum und Uhrzeit der letzten Aktualisierung.

Um sicher zu gehen, dass die Einstellungen gespeichert sind und der Vorgang erfolgreich war, laden Sie am besten die Seite in Ihrem Browser neu.

Detaillierte illustrierte Anleitung zu Inbetriebnahme herunterladen (PDF)

Probleme beim Einbuchen ins WLAN

Wenn Sie sich mit Ihrem Mobiltelefon auf die HEM2 / DLM Pro einwählen, kann dies (je nach Mobiltelefon) zu dem Problem kommen, dass Ihr Mobiltelefon die Verbindung immer wieder unterbricht und sich zurück ins häusliche WLAN einwählt. In diesem Falle müssen sie einmalig in Ihrem Mobiltelefon die Zugangsdaten zum häuslichen WLAN löschen. Dies ist nur einmal bei der ersten Installation nötig. Wenn Ihr HEM2 / DLM Pro die Zugangsdaten zum häuslichen WLAN hat, sind alle zukünftigen Aktionen leichter.

Grundlagen

Unser dynamisches Lastmanagement kommt dann zum Einsatz, wenn der Hausanschluss nicht ausreichend Leistung für die vorhandenen Wallboxen zur Verfügung stellen kann.

Dank des HEM2 / DLM Pro können mehrere Wallboxen gleichzeitig betrieben werden, ohne dass der Hausanschluss überlastet wird. Durch das einzigartige dynamische Lastmanagement gelingt es dem HEM2 / DLM Pro, die im Gebäude maximal vorhandene Anschlussleistung auf die zu ladenden Elektroautos zu verteilen. Darüber hinaus können die vorhandenen Wallboxen unterschiedlich priorisiert werden, sodass die verfügbare Ladeleistung zunächst auf höher priorisierte Wallboxen verteilt wird. Dabei ist es möglich, neben unseren hauseigenen Wallboxen auch Wallboxen anderer Hersteller mit in das Lastmanagement zu integrieren.

Der Hausanschluss ist normalerweise auf die Nutzung des Gebäudes (z.B. durch Wohnen, Büros, etc.) ausgelegt. In vielen Fällen nutzt das Gebäude aber die zur Verfügung stehende Leistung des Gebäudes nicht, so dass diese zum Laden von Elektroautos verwendet werden kann. Der HEM2 / DLM Pro kann Zähler einbinden, die den aktuellen Leistungsbedarf des Gebäudes messen und die jeweils verfügbare Ladeleistung dynamisch anpassen.

Zusätzlich besteht die Möglichkeit, den Verbrauch von Wärmepumpen und Lüftungsanlagen sowie die Erzeugungsleistung von Solaranlagen im Lastmanagement zu berücksichtigen.

Wenn Sie besonders auf Ihren Stromverbrauch achten und ein Elektroauto und vielleicht zusätzlich eine Wärmepumpe oder andere smarte Geräte haben, dann ist der Wunsch oft groß, kostenbewusst zu laden.

In unserem HEM2 / DLM Pro kann genau dieser Wunsch als Laderegel eingestellt werden. Die Einstellungen können so vorgenommen werden, dass sich die Ladevorgänge am aktuellen Strompreis orientieren. So kann z.B. eingestellt werden, dass nur zu günstigen Tarifzeiten, also Niedrigtarifzeiten geladen werden soll. Diese Funktion lässt sich beispielsweise in Kombination mit Tibber und Awattar realisieren. Durch dynamische Tarife wird der aktuell günstigste Strompreis nahezu direkt an Sie weitergegeben und der Verbrauch wird stündlich abgerechnet. Fortgeschrittene Benutzer können sogar Formeln bzw. Bedingungen in Kombination mit Operatoren, logischen Ausdrücken und globalen Variablen als Laderegel verwenden, um Ladevorgänge dynamisch zu steuern.

Überschuss für das solare Überschussladen entsteht, wenn Sie die Erzeugung der PV-Anlage abzüglich Ihres Hausverbrauchs rechnen. Dieser Überschuss an Strom wird in der Regel ins Netz eingespeist. Mit unserer Wallbox und dem integrierten HEM2 / DLM Pro haben Sie die Möglichkeit, mit dem Stromüberschuss Ihr Auto dann zu laden, wenn der erzeugte Strom nicht für Ihren Hausverbrauch benötigt wird.

Das Besondere an solarem Überschussladen ist, dass nur der ansonsten eingespeiste Strom zum Laden des Autos verwendet wird und das Auto keinen weiteren Strom aus dem Netz zieht. Hierzu steuert der HEM2 / DLM Pro den Ladestrom so, dass die Erzeugungsleistung der Solaranlage abzüglich Ihrem Hausverbrauch, dem Auto zur Verfügung steht.

Voraussetzung dafür sind mindestens eine HEM2 / DLM Pro Wallbox und ein Zähler, der die Netzeinspeisung bzw. den Bezug des Strom aus dem Netz messen kann. Diese Kombination gibt es in unserem Shop als Solar Bundle zu kaufen. Und natürlich eine PV-Anlage. Falls Sie schon eine Wallbox eines anderen Herstellers haben, können Sie solares Überschussladen auch mit unserem Charging Manager Kit erreichen.

Mit dem HEM2 / DLM Pro definieren Sie, wann und wie die solare Energie genutzt werden soll. Mittels Laderegeln kann beispielsweise eingestellt werden, wann solares Überschussladen genutzt werden soll oder ob z.B. im Winter zusätzlicher Netzbezug zum Aufladen des Autos verwendet wird. Zudem lässt sich die Funktion jederzeit an- und wieder ausschalten.

Phasenumschaltung zwischen 1-phasigem und 3-phasigem Laden

Mehr Informationen zum Überschussladen mit dem HEM2 / DLM Pro

Auch ohne eine eigene Solaranlage und das damit verbundene solare Überschussladen haben Sie die Möglichkeit, Ihr Elektroauto mit unserer Wallbox und dem integrierten HEM2 / DLM Proumweltbewusst zu laden.

Die Ladevorgänge Ihres Elektroautos können mithilfe der Funktion Eco Charging im HEM2 / DLM Pro auf einen geringeren CO2-Ausstoß hin optimiert werden.

Bei einer hohen Netzauslastung beziehen Energieversorger trotz Ökostrom-Tarifen den Strom aus nicht-erneuerbaren Energien, da Wind- und Solarenergie häufig nicht ausreichend zur Verfügung steht. Da nachts die Netzauslastung geringer ist, hat der Energieversorger dann wiederum die Möglichkeit, Strom mit geringem CO2-Ausstoß zu erzeugen.

Um also möglichst umweltbewusst und netzdienlich zu laden, bietet die Funktion Eco Charging verzögertes Laden an, bei dem Sie einstellen, wie lange Sie beim nächsten Ladevorgang laden wollen und wie viel Zeit Ihnen zur Verfügung steht. Daraus wird automatisch die Startzeit errechnet, zu der der Ladevorgang minimalen CO2-Ausstoß erzeugt.

Messwerte erfassen, Verbrauch optimieren

Das Tortendiagramm im Dashboard hat einen inneren und einen äußeren Ring. Der innere Ring zeigt die Verbraucher der zur Verfügung stehenden Leistung vom Haus (d.h. Verbraucher außer Elekroautos), EVSE (Elekroautos), Speicher (sofern er gerade lädt) und Leistungsreserve (die in den HEM2 / DLM Pro eingestellte Regelreserve). Der Äußere Kreis gibt an, woher die Leistung kommt: Netzbezug, Solaranlage oder Speicher (sofern er sich entlädt).

Der HEM2 / DLM Pro berücksichtigt für das Lastmanagement und für die Anzeige die Rollen der Zähler, wie folgt:

Rolle Anzeige / Lastmanagement
Netzbezug Leistung am Übergabepunkt, positiv bei Bezug, negativ bei Einspeisung
Verbrauch Hausverbrauch und andere Verbraucher, ohne Wallboxen
Lastmanagement: Ist kein Netzbezugszähler vorhanden, berechnet der HEM2 / DLM Pro die Leistung am Übergabepunkt aus Verbrauch minus Einspeisung plus Wallboxverbrauch. Ist ein Netzbezugszähler vorhanden, aber kein Verbrauchszähler, berechnet der HEM2 / DLM Pro den Verbrauch aus Netzbezug, Erzeugung und Wallboxverbrauch.
Erzeugung Erzeugung, z.B. durch PV-Anlage
Speicher Gilt bei Entladung als Erzeuger (äußerer Ring), bei Aufladung als Verbraucher (innerer Ring). Als Verbraucher wird im Lastmanagement der Speicher ignoriert, da er seine Aufladung beendet, sobald Netzbezug entsteht. Bei solarem Überschussladen wird ein sich entladender Speicher mit der Rolle „Speicher Home“ ignoriert, ein Speicher mit Rolle „Speicher Alles“ wird als Erzeugung betrachtet.
Verbrauch E-Auto und Wallboxen Aktuelle Ladeleistung der Wallboxen

Solarer Überschuss ist minus Netzbezug plus Verbrauch Elektroautos.

Unter dem Tortendiagramm kann der HEM2 / DLM Pro eine Übersicht anzeigen. Sie können in den Einstellungen der einzelnen Geräte konfigurieren, ob das jeweilige Gerät in der Übersicht angezeigt werden soll. Damit sehen Sie wichtige Geräte auf einen Blick. Das Diagramm in der Übersicht erlaubt Ihnen, die Leistungen verschiedener Geräte übereinander zu plotten und damit in Relation zu sehen. So können Sie z.B. die Ladeleistung in Verbindung mit der Erzeugerleistung anzeigen, um Ihren Verbrauch zu optimieren, oder prüfen, inwiefern das Laden von Elektroautos mit der Nutzung großer Energieverbraucher zusammenfällt.

Nutzungsgraphen der Geräte

Damit der HEM2 / DLM Pro Graphen darstellen kann, müssen Sie in den Geräteeinstellungen das Aufzeichnen von Messdaten aktivieren. Die neuesten Messdaten werden etwa alle 10sec. aufgezeichnet. Um Speicher zu sparen (und den Flashspeicher zu schonen), komprimiert der HEM2 / DLM Pro ältere Daten, d.h. er fasst mehrere Messwerte zusammen. Je weiter Sie in die Vergangenheit zurückgehen, desto gröber die Auflösung. Trotzdem können Sie sich eine geeignet Monats- und Jahresübersicht anzeigen lassen. In den Geräteeinstellungen können Sie nun bestimmen, ob das Gerät in der Dashboard Übersicht angezeigt werden soll und ob in die Kachel eine Nutzungsgrafik enthalten soll.

Wenn Sie auf das „Grafik“-Symbol in der Kachel klicken, können Sie den Zeitbereich des Graphen einstellen und auswählen, welche Daten dargestellt werden sollen. „Leistung“ ist der Mittelwert der aufgezeichneten Messwerte, „Min/Max“ das Minimum/Maximum der aufgezeichneten Werte im Auflösungsinterval, „Energie“ die kWh im Zeitbereich. Sie können auch mittels Maus oder Touch in den Zeitbereich zoomen.

Beispiele für Nutzungsgraphen

Nutzungsgraph für Netzbezug

Nutzungsgraph für Hausverbrauch
Nutzungsgraph für Erzeugung
Nutzungsgraph für solaren Überschuss
Nutzungsgraph für eine Wohnung
Nutzungsgraph für Netzbezug (1 Woche)

  • Mögliche Anwendungen der Nutzungsgraphen: Neben der grafischen Darstellung, wann welches Auto geladen wurde und mit wieviel Energie geladen wurde, geben Ihnen die Grafiken bestimmter Zähler wertvolle Informationen:
  • Netzbezug: Hier sehen Sie im zeitlichen Verlauf, wie stark Ihr Netzanschluss belastet ist und ggf. Ihre Einspeisung von Solarleistung. Hinweis: Auch ohne Wallboxen können Sie mit dem HEM2 / DLM Pro herausfinden, ob die beauftragte Anschlussleistung in Zeiten geringer Nutzung ausreicht, um Elekroautos zu laden. Hierzu müssen Sie am Hausanschluss einen geeigneten Zähler installiert haben.
  • Mit den virtuellen Zählern „Power available for EVSEs“ bzw. „Power remaining for EVSEs“ und „Consumed EVSE Power“ können Sie über längere Zeiträume einschätzen, wann es zu Engpässen der Ladeleistung kommt bzw. wann der HEM2 / DLM Pro die Ladeleistung reduzieren musste.
  • Mit dem virtuellen Zähler „Consumed Non-EVSE Power“ stellen Sie den Leistungsbedarf anderer Verbraucher im Haus (z.B. Wohnungen, Lüftungsanlagen, etc.) dar, die von der verfügbaren Ladeleistung abgezogen werden.
  • Der virtuelle Zähler „Produced Power“ liefert Ihnen eine Übersicht Ihrer (solaren) Erzeugungsleistung.
  • Der virtuelle Zähler „Surplus“ liefert Ihnen eine Übersicht des solaren Überschuss, der zum Laden zur Verfügung steht oder stehen könnte. Es bietet sich an, diesen in der Übersicht über den Graph des Verbrauchs von Elektroautos „Consumed EVSE Power“ zu legen, um zu sehen, wie gut Ihre Autos den solaren Überschuss ausnutzen.
  • Wohnungszähler: Bei modernen Messeinrichtungen können Sie diese mit einem optischen Lesekopf leicht auslesen. Dann erlaubt Ihnen der HEM2 / DLM Pro die detaillierte Auswertung des Wohnungsverbrauchs und daraus resultierende Optimierungen des Verbrauchs. Man kann z.B. in Diagrammen, die zeitlich nicht zu weit zurückliegen Stromverbraucher, wie Kühlschrank, Herd, Wasserkocher, Föhn, etc. sehr gut erkennen. Außerdem liefert Ihnen dieser Graph einen guten Überblick über Ihre Grundlast.
  • Mit dem virtuellen Zähler „Error EVSE comsumption“ können Sie Verbindungsfehler in Ihrer Anlage erkennen. Sofern die Wallbox über einen failsafe Mechanismus verfügt, setzt der HEM2 / DLM Pro diesen auf 3 Minuten und 6A Ladeleistung. Die Wallbox geht dann bei Kommunikationsausfall für mehr als 3 Minuten in den failsafe Modus und lädt nur noch mit 6A (möglichst wenig, aber so dass eine Chance besteht, dass das Auto am nächsten Morgen geladen ist). Die HEM2 / DLM Pro Wallboxen und viele vom HEM2 / DLM Pro unterstützte Wallboxen beherrschen den failsafe Modus. Wenn umgekehrt der HEM2 / DLM Pro 3 Minuten lang keine Antwort mehr von einer Wallbox erhält, geht er davon aus, dass die Wallbox im failsafe Modus ist oder nimmt an, dass das Auto mit voller Leistung lädt. Diese Leistung wird dann als gesonderter Verbraucher namens „Error EVSE consumption“ betrachtet und von der Ladeleistung der anderen Wallboxen abgezogen. Somit wird vermieden, dass durch Kommunikationsausfall die Sicherung ausgelöst wird. Mit dem Zähler „Error EVSE consumption“ können Sie solche Fehler über längere Zeiträume überwachen.

Hinweis: Der HEM2 / DLM Pro kann die meisten solaren Wechselrichter mittels SunSpec auslesen (Gerätetyp „SunSpec Solar Inverter / Meter“). In diesem Fall brauchen Sie keine eigene Zählerdefinition zu erstellen.

Der HEM2 / DLM Pro erlaubt Ihnen, eigene Zählerdefinitionen anzulegen, um Zähler zu unterstützen, die nicht im Standard-Repertoire vorhanden sind. Es gibt derzeit drei Typen: Modbus-Zähler, HTTP/JSON-Zähler und MQTT/JSON-Zähler. Die Definitionsdateien zu diesen Zählern sind sehr ähnlich. Modbus-Zähler lesen ihre Daten via Modbus aus bestimmten Registern, während HTTP/JSON-Zähler ihre Daten per HTTP Request holen und als Antwort JSON parsen. Bei MQTT/JSON-Zählern abonniert der HEM2 / DLM Pro MQTT topics und parst Nachrichten, die unter dem topic veröffentlicht werden, als JSON. Zum Parsen verwendet der HEM2 / DLM Pro hierbei eine kleine „query language“. Hier noch die Dokumentation der MQTT Fähigkeiten im HEM2 / DLM Pro.

Benutzerdefinierte Zähler können neben einer Reihe vordefinierter Variablen, wie Strom und Spannung, auch unbekannte, benutzerdefinierte Variablen einlesen, Inputs abfragen und Outputs setzen. Das einlesen von Variablen und Setzen von Outputs erlaubt dabei die Auswertung von Formeln. Dies ist in Kombination mit den weiter unten beschriebenen HEM2 / DLM Pro Variablen und globalen HEM2 / DLM Pro Outputs ein mächtiges Feature und erlaubt sogar gewisse Hausautomatisationaufgaben und das Steuern von externe Geräten, wie Batteriespeichern. Wenn Sie hiermit Steuerungsaufgaben realisieren, geben Sie uns bitte Feedback. Uns interessiert sehr, was die Leute mit dem HEM2 / DLM Pro alles steuern und es hilft uns, den HEM2 / DLM Pro nach Kundenbedürfnissen weiterzuentwickeln.

Hier eine einfache Beispiel-Definition für Modbus, die ein einzelnes Register für die Wirkleistung ausliest. Die Registernummer können Sie für Ihre konkrete Anwendung einfach abwandeln:
 Beispiel-Definition für ein einzelnes Register.

Hier eine Beispiel-Definition für Modbus und eine für HTTP/JSON:
 Beispiel-Definition für Modbus-Zähler herunterladen
 Beispiel-Definition für HTTP/JSON-Zähler herunterladen

Im HEM2 / DLM Pro sind ein paar solcher Dateien schon mitgeliefert, aber Sie können unter „System Konfiguration“ eigene Dateien hochladen und auch wieder löschen.
Hier finden Sie einen Großteil der von uns mitgelieferten Zählerdefinitionen:
 Mitgelieferte Zählerdefinitionen herunterladen

Falls Sie eine eigene Zählerdatei erstellt haben und diese für andere Nutzer relevant sein könnte, wären wir Ihnen sehr dankbar, wenn Sie uns diese zur Verfügung stellen könnten. Dann liefern wir diese mit zukünftigen Versionen des Charging Managers aus.

Aufbau einer Definitionsdatei:

Zählerdefinitionen sind JSON-Dateien mit einem globalen JSON Object, das Eigenschaften und Unterobjekte besitzt. ‚rtype‘ bestimmt den Typ der Leseoperation: 0 = Modbus, 1 = HTTP/JSON, 2 = MQTT/JSON. Zahlen können Sie wahlweise in dezimal oder hex mit Prefix 0x angeben. Außerdem sind einzeilige Kommentare mittels // erlaubt. Wir empfehlen Ihre Definitions-Dateien durch einen JSON5 Validator laufen zu lassen, z.B. diesen JSON5 Validator

Sie sollten unbedingt das Kapitel Formeln gelesen haben, um zu verstehen, welche Werte in der folgenden Referenz in Formeln herangezogen werden können.

Modbus Definitionen besitzen ein Objekt ‚rtu‘ mit folgenden Eigenschaften:

silence_period, in msec. bestimmt, die Pausenlänge vor einem Modbus RTU Zugriff, damit das Gerät den Start einer Nachricht erkennt.
silence_same_slave, true: Die Pause wird auch bei mehreren Zugriffen auf das selbe Gerät eingehalten.
retries: Die Anzahl der Wiederholungen, falls das Gerät nicht antwortet.
rcv_timeout: in msec. die maximale Wartezeit pro Zugriff, bis das Gerät antwortet.

Diese globalen Eigenschaften gelten für Modbus TCP und RTU:

modbus_read: Die Funktionsnummer des Modbus Lese Kommandos, meist 3 oder 4.
modbus_read_max_registers: Die maximale Anzahl am Stück lesbarer Register.
modbus_allow_gaps: true = Es dürfen unbenutzte Registerbereiche in einer Leseoperation mit gelesen werden.

Für Modbus TCP und HTTP/JSON gibt es ein Objekt ‚tcp‘ mit folgenden Eigenschaften:

connect_timeout: is msec. die maximale Wartezeit auf eine TCP-Verbindung.
delay_after_connect: in msec. Pause nach dem Verbindungsaufbau vor dem Senden des ersten Kommandos.

Beide Definitionstypen (Modbus und HTTP/JSON) haben zusätzlich folgende Eigenschaften:

upd_delay: in msec. bestimmt das Intervall in dem ein Gerät gelesen werden kann. Einige Geräte werden überlastet, wenn sie zu oft abgefragt werden.
manufacturer: String, Name des Herstellers. Dies wird in den erweiterten Information der Kachel angezeigt.
delay_accumulated: true = Akkumulierte Werte (kWh) werden nur alle 3 Sekunden oder bei ausreichender Leistung abgefragt. false = Diese Werte werden immer mit abgefragt.
ui_addr: URL, falls abweichend von der Geräte-Adresse zum Aufruf des Webinterface.
reserved: Array mit Werten, die als 0 interpretiert werden (nützlich, falls das Gerät modellabhängig bestimmte Werte unterstützt).

Wenn Sie die oben gelisteten Eigenschaften weglassen, nimmt der HEM2 / DLM Pro Standardwerte, die in den meisten Fällen gut funktionieren.

In der JSON Definition folgt als nächstes die Definition von Variablen, die der Zähler nutzt, um Werte für Strom, Spannung, etc. zu lesen oder auszurechnen. Der HEM2 / DLM Pro kennt folgende Variablen:
type_designation, version, firmware_version, serial: Diese bilden die Modellbezeichnung, wie in den erweiterten Infos der Kachel angezeigt. Diese werden beim Einrichten oder Rücksetzen des Zählers einmal abgefragt.
voltage_l1..voltage_l3, current_l1..current_l3, power_w, power_var, power_va, power_w_l1..power_w_l3: Der cFos Charging Manager versucht aus diesen Werte für voltage_l1..l3, vorzeichenbehaftete current_l1..l3, power_w und power_va zu berechnen. Sie müssen nicht alle Variablen angeben. Der HEM2 / DLM Pro versucht, die Werte aus den vorhandenen Variablen zu berechnen.
import_wh, export_wh: Der Charging Manager nutzt diese Variablen, um import_wh und export_wh anzuzeigen. Bei unidirektionalen Zählern (z.B. Wechselrichtern) sollten Sie immer nur import_wh definieren. Nur bei bidirektionalen Zählern (wie Speicher oder Netzbezugszählern) solllte export_wh definiert werden.

soc: Soforn vorhanden, wird hier der State of Charge eines Batteriespeichers in % in der Kachel angezeigt.
user_info: Soforn vorhanden, wird hier ein beliebiger zusätzlicher Wert in der Kachel angezeigt, z.B. die Temperatur eines Batteriespeichers.
Zusätzlich können Sie weitere Variablen mit anderem Namen definieren, die bei jedem Update ausgelesen bzw. mittels Formeln berechnet werden.

Definition einer Variablen:

Das Objekt ist nach dem Namen der oben gelisteten Variablen benannt und hat folgende Eigenschaften:
fixed: String mit festen Wert. Nützlich, wenn z.B. kein Wert ermittelbar ist, z.B. für type_designation oder Spannung.
expr: String, die Variable wird nicht ausgelesen, sondern als Formel ausgewertet.
type: Falls nicht fixed oder expr, der Typ der Variablen: int16, int32, float, int64, string. Dies ist für Modbus wichtig, um die Register im richtigen Format auszulesen. Bei JSON/HTTP können Sie meist float nehmen.
resolution: float, der gelesene Wert wird mit ‚resolution‘ multipliziert. Werte für Spannung müssen in Volt vorliegen, Ströme in Milliampere, Leistungen in Watt, Energie in Watt-Stunden (Wh). Mit negativer ‚resolution‘ können Sie einen Wert invertieren, falls dieser mit umgekehrten Vorzeichen vorliegt.
once: bool (true oder false), falls true, wird der Wert nur einmal bei Initialisierung des Gerätes gelesen, sonst periodisch.
address: number (Modbus) oder String (HTTP/JSON), die Modbus Register Nummer oder die HTTP URL des zu lesenden Wertes.
query: String, bei HTTP JSON die Angabe in der query language des HEM2 / DLM Pro, mit der er den zu lesenden Wert in der JSON Antwort findet.
order: String, bei Modbus die byte order, entweder „hl“ oder „lh“, in der der Wert vorliegt. length: number, bei Modbus die Länge eines Strings in Registern. Bei den Variablen ‚version‘ und ‚firmware_version‘ wird ‚length‘ genutzt, um aus numerischen Versionen, Strings mit Punkten zu machen. Hierbei sind für ‚length‘ Werte von 2 oder 4 erlaubt, die dann in den Versionsformaten a.b, und a.b.c.d resultieren. Bei ‚length‘ 2 und Typ ‚int16‘ trennt der HEM2 / DLM Pro low und high byte durch Punkt, bei int32 low und high word, bei ‚int64‘ low und high dword. Bei ‚lenth‘ 4 und ‚int32‘, zerlegt der Charging Manager den Wert in 4 durch Punkt getrennte bytes. Bei ‚int64‘ die 4 words entsprechend.
regex: String. Wird eine regular expression angegeben, braucht die Antwort des Zählers nicht in JSON vorzuliegen. Als Ergebnis wird entweder der gesamte match der regular expression oder die erste group ausgewertet. Bitte nur verwenden, wenn das Gerät kein JSON zurückliefert. Hier die Liste der features unserer regular expressions:
any char: .
named classes: \d \s \w \D \S \W
anonymous classes: [a-z0-9_], [^0-9], [^\d]
groups with alternatives: (ab|cd|ef)
non-captured groups: (?:ab|cd)
(greedy) once or none: a?, a??
(greedy) many or none: a*, a*?
(greedy) once or more: a+, a+?
begin of string: ^
end of string: $

Definition von Inputs:

Pro Gerät kann der HEM2 / DLM Pro bis zu 32 Input Werte aus verschiedenen Registers bzw. JSON Elementen abfragen. Die Eigenschaft „Inputs“ ist ein JSON Array. Pro Input müssen Sie folgende Eigenschaften definieren:
address: Adresse (Modbus Register oder URL).
count: Anzahl der Input Bits, die mit dieser Anfrage gelesen werden.
query: Bei HTTP/JSON, query language, um den Wert in der Antwort zu finden.

Der HEM2 / DLM Pro liest bei jedem Update alle so definieren Inputs und legt die Bits intern in ein Array, das mit dann in Formeln abgefragt werden kann, Input1..InputN.

Definition von Outputs:

Pro Gerät kann der HEM2 / DLM Pro bis zu 32 Outputs schalten. Outputs werden in unter „outputs“ als JSON array von Output Objekten definiert. Alle Outputs werden am Ende jedes Update Zyklus geschaltet, sofern sich der Zustand des jeweiligen Output geändert hat.
Pro Output müssen Sie in dem Output Objekt folgende Eigenschaften definieren:
address: HTTP URL mit optionaler HTTP Methode, z.B. GET http://www.example.com?output1=${var1}. Um Modbus-Register zu setzen, können Sie das HTTP API des HEM2 / DLM Pro verwenden. Der HEM2 / DLM Pro erkennt passenden Zugriffe auf localhost und leitet den request an den internen handler um, so dass Sie keine Autorisierung benötigen, wie bei externen HTTP API Zugriffen. Ist die URL nach allen Ersetzungen leer, wird kein Output gesetzt. So kann man z.B. Outputs nur dann schalten, wenn bestimmte Variablen existieren (s. Formeln: exists() Funktion). In der Adresse können Sie zusätzlich ${address} und ${id} angeben. Dies ist die aktuelle Geräte Adresse und Modbus ID, wie in den Einstellungen festgelegt. Address und id dienen vor allem zur Benutzung des Modbus APIs (s.u.).
body: Optionaler HTTP body für POST oder PUT.
In der URL und dem body können Sie mittels ${expr} Formeln verwenden, die globale HEM2 / DLM Pro Variablen oder vom jeweiligen Zähler referenzieren. Die Formel ‚expr‘ wird beim Setzen des Outputs ausgewertet und im Text der URL bzw. des body ersetzt. Setzt im obigen Beispiel http://www.example.com?output1=1 den Output und http://www.example.com?output1=0 löscht ihn, können Sie eine Variable ‚var1‘ definieren und diese wie gewünscht auf 1 oder 0 setzen. So können Sie auch numerische Werte zum Steuern von Speicherleistung in Modbus Register schreiben, die Sie vorher mittels Formel in einer Variablen abgelegt haben.
Wenn Sie statt einen numerischen Wert zu übergeben in der URL einen Text je nach Formel gegen einen anderen ersetzen müssen, wie z.B. bei Shelly WLAN Steckdosen, können Sie dies so schreiben: ${if expr`text1`text2}. Das „Apostroph“ ist ein backtick (ASCII code 96). Ist die ‚expr‘ != 0, wird text1 eingesetzt, andernfalls text2. Für Shelly WLAN Steckdose sieht die URL dann z.B. so aus: http:///relay/0?turn=${if expr`on`off}, d.h. bei expr != 0 ruft der HEM2 / DLM Pro dann http:///relay/0?turn=on auf, andernfalls http:///relay/0?turn=off.

Geben Sie als URL einen relativen Pfad an, nimmt der HEM2 / DLM Pro die für das jeweilige Gerät konfigurierte Adresse. Geben Sie als Domain ‚localhost‘ an, nimmt der HEM2 / DLM Pro die Adresse des Gerätes auf dem er läuft. Erkennt er dabei einen Zugriff auf sein eigenes API, verwendet er den internen handler, statt einen vollen HTTP Zugriff auszuführen, so dass Sie in der Zählerdefinition keinen Benutzernamen und Passwort hinterlegen müssen. Eine URL, die mit einem * beginnt, veranlasst den HEM2 / DLM Pro dazu, immer einen vollen HTTP Zugriff auszuführen.

Outputs zurücksetzen: Zusätzlich zu einem „outputs“ array können Sie auch noch ein wie das „outputs“ array aufgebautes array names „resets“ definieren. Damit können Outputs beim Deaktivieren des Gerätes auf ihre Ausgangswerte zurück gesetzt werden. Hiermit können Sie in Kombination mit benutzerdefinierten Variablen und „once“: true das Gerät wieder in seinen Ausgangszustand versetzen.

Definition der query langage:

Derzeit können in den „query“ Such-Ausdrücken member names und die Operatoren „.“ und „[]“ verwendet werden, Beispiele:

test Element namens „test“
name1.name2 Element „name2“ in Unterobjekt „name1“
name[idx] Element „idx“ des Objekt-Elements „name“. „idx“ kann eine Zahl sein, z.B. für Arrays oder ein String
name[„u2“] Element „u2“ des Objekt-Elements „name“, entspricht „name.u2“
name[{ „el1“: „v1“, „el2“: 3}].value Array Element, das die Bedingung der Objekt-Notation erfüllt, auswählen und Element namens ‚value‘ auswerten. Hier wird z.B. im Array ’name‘ das Element ausgewählt, das als Objekt Elemente ‚el1‘ mit Wert ‚v1‘ und ‚el2‘ mit Wert 3 hat und dann von diesem Object der Wert des Elements ‚value‘ zurückgeliefert.

Globale HEM2 / DLM Pro Variablen:

In der HEM2 / DLM Pro Konfiguration können Sie Variablen anlegen. Als Wert können Sie einen festen Wert oder eine Formel verwenden. Am Ende jedes Update-Zyklus berechnet der HEM2 / DLM Pro den Wert dieser Variablen ggf. neu. Diese können Sie dann in (bestimmten) HEM2 / DLM Pro Parametern, Charging Regeln oder zur Steuerung von Outputs heranziehen. Sie können als Variable auch Ex.member oder Mx.member schreiben. Hierbei ist Ex und Mx die Geräte ID einer im HEM2 / DLM Pro eingerichteten Wallbox bzw. Zähler. member ist eine „benutzerdefinierte“ Variable, die in dem entsprechenden Gerät gespeichert wird. Manche der Variablen können eine besondere Bedeutung haben: Bei KEBA ist „out1“ ein Schaltausgang, bei ABB B23 Zählern sind „out1“ und „out2“ Schaltausgänge (bei Modellen, die das unterstützen). Eine 1 schaltet den Ausgang, eine 0 schaltet ihn wieder ab.

Globale HEM2 / DLM Pro Outputs:

In der HEM2 / DLM Pro Konfiguration können Sie, wie oben in der Zählerdefinition unter ‚Outputs‘ beschrieben, globale Outputs konfigurieren. Diese werden am Ende jede Update-Zyklus gesetzt, sofern sich ihr Zustand verändert hat. Wenn Sie Schaltausgänge in benutzerdefinierten Geräten ansteuern wollen, empfiehlt sich die obige Konvention (s. HEM2 / DLM Pro Variablen): Sie setzen im Benutzerdefinierten Zähler Variablen mit Namen „out1“, „out2“, etc. und richten im benutzerdefinierten Zähler outputs ein, die in Abhängigkeit vom Wert dieser Variablen den Output schalten.

Globales Modbus API des HEM2 / DLM Pro:

Das Modbus API des HEM2 / DLM Pro dient dazu, Modbus Geräte anzusteuern, die eine beliebige (vom HEM2 / DLM Pro erreichbare) Modbus RTU oder TCP Adresse haben. Als Adresse für Modbus RTU geben Sie, wie in der Konfiguration der einzelnen Geräte COMx,bd,8,p,s an, wobei x die COM Port Nummer, bd die Baudrate, p die Parität (‚N‘, ‚E‘ oder ‚O‘) und s die Anzahl der Stopbits ist (1 oder 2). Bei Modbus TCP ist die Adressee die IP Adresse des Gerätes im Netzwerk des HEM2 / DLM Pro inklusive Port-Nummer.
Die URL (für HTTP GET) des Modbus API lautet:
/cnf?cmd=modbus_get bzw. /cnf?cmd=modbus_set
Folgende weitere query Parameter unterstützt der cFos Charging Manager:
addr: Die oben genanne Modbus RTU oder TCP Geräte-Adresse.
func: Modbus Funktionsnummer, z.B. für Lesen 3 oder 4, für Schreiben 6 oder 16.
id: Geräte ID des Modbus Gerätes.
reg: Die Modbus Register Nummr. Der Wert kann in dezimal oder hex (mit Präfix 0x) angegeben werden.
val: number, Wert, der in das Register geschrieben werden soll. Weglassen beim Lesen.
type: ‚w‘ 16bit (default), d = 32bit, f = float, q = 64bit, s = string.
cnt: number, die maximal Länge des Strings in Registern, bei anderen Typen weglassen oder auf 1 setzen.
order: String, die byte order, entweder „hl“ oder „lh“.

Hinweis: Wenn Ihr ‚Zähler‘ in erster Linie Steuerungsaufgaben hat, können Sie in den Einstellungen dieser Kachel die Option ‚Gerät verbergen‘ anhaken, damit dieses Gerät nicht auf der Startseite erscheint.

Hinweis: Manche Zähler, die mittels HTTP gelesen werden, benötigen Benutzername/Passwort als Autorisierung. Dies können sie in der Adresse für den HTTP-Zugriff mit angeben, z.B. mit http://username:password@192.168.2.111. Sollte Ihr Benutzername oder Passwort ein „@“ enthalten, müssen Sie dieses durch „%40“ ersetzen

Der HEM2 / DLM Pro erlaubt die dynamische Auswertung von Formeln. Diese Funktionalität gibt es bei einem Zähler vom Typ „Expression“ und bei Laderegeln vom Typ „Formel“.

Sie können also Zähler einrichten, die aus anderen Zählern oder Wallboxen Werte berechnen und diese bereithalten und anzeigen. Die Laderegeln können ebenfalls mittels Formeln den Ladestrom dynamisch berechnen und dabei auch auf Zähler und Wallboxen (inklusive Zähler vom Typ „Expression“) zugreifen.

Folgende Operationen sind mit den Formeln möglich:

+ - * / % Addition, Subtraktion, Multiplikation, Division, Modulus
& | bitweise AND und OR
^ Potenzrechnung, z.B. 10^2 = 100
min(x,y) Minimum von x und y, mehr als 2 Argumente möglich
max(x,y) Maximum von x und y, mehr als 2 Argumente möglich
abs(x) Absolutbetrag von x, z.B. abs(-2) = 2
sqrt(x) Quadratwurzel von x
exists(x) true, falls die Variable x existiert, sonst false

Weiterhin sind folgende logische Ausdrücke möglich:

== (gleich), != (ungleich), < (kleiner), <= (kleiner-gleich), > (größer), >= (größer-gleich), ! (nicht), || (logisches Oder), && (logisches Und), ? (Bedingter Operator, z.B. x ? y : z, liefert y falls x wahr ist, andernfalls z)

Dies erlaubt z.B. den Strom in Abhängigkeit von Bedingungen abzuschalten: M1.current >= 6500 ? M1.current : 0 liefert den Strom von M1, falls er größer 6,5A ist und andernfalls 0, wodurch das Laden pausiert wird. Für solche Bedingungen bietet sich auch das Abfragen von Inputs an (s.u.)

Folgende Namen sind möglich:

Mx Zähler mit Geräte ID x, z.B. M1
Ex Wallbox mit Geräte ID x, z.B. E1

Es ist auch möglich auf virtuelle Zähler, wie Solarüberschuss, Netzbezug oder „Power avail. for EVSEs“ (für Wallboxen verfügbare Leistung), zuzugreifen, indem man den Zähler einrichtet und dann in der Formel die entsprechende Geräte ID benutzt.

Mittels Punkt kann man dann auf einzelne Werte der Geräte zugreifen. Diese heißen wie folgt:

current_l1 Strom der Phase 1 in mA
current_l2 Strom der Phase 2 in mA
current_l3 Strom der Phase 3 in mA
current Strom der aktuellen Phase in mA (bei Laderegeln fragt der Charging Manager alle Phasen nacheinander ab, bei Zählern vom Typ „Expression“ gilt die jeweilige Phase auf die sich die Formel bezieht. Wenn Sie für „Strom L1“ eine Formel angegeben haben, können Sie die Felder für Strom L2 und L3 weglassen. Dann wird die Formel für Strom L1 verwendet)
power_va Aktuelle Leistung in Watt/VA (hier kann je nach Zählertyp Scheinleistung oder Wirkleistung geliefert werden)
power_w Aktuelle Wirkleistung in Watt
opower_va Wallbox: Aktuell angebotene Leistung in VA bezogen auf alle 3 Phasen.
import_wh Bezogene Energie in Wh
export_wh Eingespeiste Energie in Wh
dt Die Zeit, seit dem letzten vergangenen Update vergangen ist (in Sekunden)
inputN Input Nummer N des Gerätes, 1 = aktiv, 0 = inaktiv
soc SOC, Ladestand in Prozent (Zähler/Speicher)
id Geräte Id, Modbus ID
txn_duration Dauer der aktuellen Transaktion in Sekunden (Wallbox)
txn_energy Geladene Energie der aktuellen Transaktion in Wh (Wallbox)
min_current Minimaler Ladestrom in mA (Wallbox)
max_current Maximaler Ladestrom in mA (Wallbox)
state Status: 1 warten, 2 eingesteckt, 3 laden, 4 laden mit Lüftung, 5 Fehler, 6 offline (Wallbox)
cphases Anzahl ladender Phasen (0-3)
pphases Anzahl vorhergesagter ladender Phasen (0-3)
budget Auf dem aktuellen Budget befindliche kWh
budget_amount Auf dem aktuellen Budget maximale kWh
budget_used Auf dem aktuellen Budget genutzte kWh

Beispiel

M1.current_l1 Strom des Zählers M1, Phase 1
E2.import_wh Verbrauchte Wh der Wallbox E2
E3.power_va Aktuelle Ladeleistung von E3

Wenn man die Formeln für einen Zähler von Typ „Expression“ nutzt, kann man die Geräte ID auch weglassen. Dann beziehen sich die Feldnamen auf diesen Zähler, z.B. ist ‚power_va‘ dann die Leistung dieses Zählers in Watt/VA. Mittels ‚dt‘ kann man ein paar erweitere Funktionen realisieren, z.B. in einem Zähler vom Typ „Expression“:

  • Als Formel für ‚import_wh‘: import_wh + M1.power_va * dt / 3600 aktualisiert die bezogene Energie anhand der Leistung während der vergangenen Updatezeit
  • Als Formel für ‚power_va‘: (power_va * (20 - dt) + M1.power_va * dt) / 20 glättet die Leistung über die letzten 20 Sekunden.

Globale Variablen

date

date.year Aktuelles Jahr
date.month Monat von 0..11
date.day Tag von 1..31
date.weekday Wochentag Mo=0, Di=1, … So=6
date.yearday Tag im Jahr von 0..366
date.hour Stunde von 0..23
date.minute Minute von 0..60
date.second Sekunde von 0..60
date.daysecond Sekunde dieses Tages von 0..86399
date.dayminute Minute dieses Tages von 0..1439
date.dst 0 = Winterzeit, 1 = Sommerzeit

PB (cFos Power brain only)

PB.input1 S0 Input 1, 1 = aktiv, 0 = inaktiv
PB.input2 S0 Input 2, 1 = aktiv, 0 = inaktiv

CM Charging Manager variables

Diese Variablen können vom admin unter „Konfiguration“ gesetzt werden. Wenn der admin z.B. die Variable ‚var_x‘ auf 1.5 setzt, liefert CM.var_x den Wert 1.5.

Vordefinierte Variablen:
_num_charging: Anzahl der aktuell ladenden Wallboxen
_num_charging1: Anzahl der aktuell ladenden Wallboxen, 1 wenn keine lädt
_max_total_current: Maximaler Strom des Hausanschluss in mA pro Phase
_max_total_evse_current: Maximaler Strom für Wallboxen in mA (pro Phase)
_price: Aktueller Strompreis
_price_level: Aktuelles Strompreis-Niveau, -2=sehr teuer, -3=teuer, -4=normal, -5=billig, -6=sehr billig _surplus: Aktueller Solarüberschuss in Watt _org_surplus: Solarüberschuss, wie ihn der Charging Manager unabhängig von eigenen Formeln berechnet hätte

Benutzung der globalen Objekte:
charge 8A starting at 8:00am: date.dayminute >= 480 ? 8000 : 0
charge 16A on Saturday and Sunday: date.weekday == 5 || date.weekday == 6 ? 16000 : 0
charge 6A if input 2 active: PB.input2 ? 6000 : 0 charge 6A if CM variable non-zero: cm.var1 ? 6000 : 0

Anwendungsbeispiel

Sie möchten den Ladestrom hinsichtlich eine Verbrauchszählers einer Wohnung zusätzlich limitieren. Hierzu können Sie eine Laderegel mit der Formel 16000 - M1.current einrichten.
M1 ist der Zähler, der den Verbrauch der Wohnung misst. Das Lastmanagement des HEM2 /DLM Pro versucht zunächst der Wallbox den maximalen Strom bzgl. der Hausanschlussleistung zur Verfügung zu stellen, limitiert diesen dann aber auf 16A abzgl. des Wohnungsverbrauchs.

COM Port Zähler für HEM2 / DLM Pro unter Raspberry und Windows

S0 Zähler haben einen Schaltausgang für die S0 Pulse (z.B. 1000 Pulse pro kWh). Der HEM2 / DLM Pro kann diese Pulse an einer RS232 Schnittstelle auswerten und in Form eines „COM Port“ Zählers verfügbar machen. So kann man mit geringen Aufwand einen Zähler an einen Raspberry oder PC anschließen. Benötigt wird ein USB RSR Adapter und passende Klemmen:
RS232 USB Adapter
Klemmen für RS232

Der S0 Ausgang des Zählers muss von der RS232 Schnittstelle den RX Pin auf Masse schalten. Hierbei ist zu beachten, dass die meisten S0-Zähler Transistor-Ausgänge benutzen und der Strom nur in eine Richtung fliessen kann. Daher bitte das Adernpaar ggf. drehen. Sie können im HEM2 / DLM Pro dann einen „COM Port“ Zähler einrichten. Als Adresse tragen Sie den COM Port ein, der durch den USB Adapter zur Verfügung gestellt wird. Dann müssen Sie noch die Pulse pro kWh einstellen, die Ihr Zähler liefert.
Hinweis: Die RS232 Schnittstelle hat offiziell 12V Pegel, in der Praxis aber deutlich weniger. Für ein paar Meter Kabellänge (vielleicht 3-5m) sollte es aber reichen.

COM Port als digitale Inputs verwenden

Mit obiger Konfiguration stellt der „COM Port“ Zähler auch digitale Eingänge zur Verfügung, um z.B. von Außen Steuersignale auszuwerten, wie den Relais-Kontakt eines Rundsteuerempfängers oder eines Wechselrichters einer Solaranlage. Sie können an der RS232 Schnittstelle die Signale CTS, DSR, RI und CD gegen Masse schalten. Diese lassen sich dann als input1 bis input4 (Reihenfolge: CTS, DRS, RI, CD) im Zähler mittels Formels auswerten. Wenn Ihr Zähler also im HEM2 / DLM Pro z.B. die Geräte ID M5 hat, können Sie mittels Formeln auf M5.input1, M5.input2, M5.input3 und M5.input4 zugreifen.

Bei Volkszähler kann man mittels D0-Lesekopf Daten aus einigen Zählern der Netzbetreiber auslesen. Diese kann man dann mit vzlogger dem HEM2 / DLM Pro zur Verfügung stellen.
vzlogger liefert eine JSON Datei mit aktuellen Zählerwerten. Eine Beispieldatei findet sich hier: vzlogger-out.json (als ZIP-Archiv).

Um diese mit dem HEM2 / DLM Pro lesen zu können, müssen Sie sich eine individuell angepasste Zählerdefinitionsdatei erstellen und diese dann als Benutzerdefinierter Zähler hochladen. Eine Beispieldatei findet sich hier: meter-vzlogger-bi.json (als ZIP-Archiv).
vzlogger legt also für jeden Zählerwert ein Element im array „data“ an. Auf die Werte greift man darin dann jeweils als tuple[0][1] zu.

Die Reihenfolge, in der die Zählerwerte in der JSON Datei auftauchen, richtet sich nach der Reihenfolge der Konfiguration in vzlogger. Falls man einen Zähler mit positivem und negativem Vorzeichen der Leistung bei Netzbezug (positiv) und Einspeisung (negativ) betreibt, muss man für vzlogger folgenden Patch einspielen und vzlogger entsprechend kompilieren: https://github.com/volkszaehler/vzlogger/pull/476.

SML Zähler mit optischem Lesekopf auslesen

Viele „moderne“ Zähler verfügen über eine optische Schnittstelle, d.h. eine Infrarot Diode, mit der einige aktuellen Zählerwerte im SML Format ausgegeben werden. Der HEM2 / DLM Pro unterstützt diese Zähler und den Anschluss eines optischen Lesekopf. Optische Leseköpfe gibt es in zwei Varianten: Mit 3.3V TTL Pegel oder mit USB Anschluss. Am HEM2 / DLM Pro können Sie einen TTL Lesekopf anschließen.

Um einen Zähler, der SML spricht, mittels optischem Lesekopf auszulesen, benötigen Sie für das HEM2 / DLM Pro einen Lesekopf mit TTL Pegel. Dieser wird wie folgt verkabelt: Für Controller mit Hardware Revision 1.1 (Rev. C) und 2.0 (Rev. F):

GND – Pin 10
TxD – Pin 11 – hier wird RxD des Lesers angeschlossen
RxD – Pin 12 – hier wird TxD des Lesers angeschlossen
Vcc – Pin 15

Richten Sie dann im HEM2 / DLM Pro einen Zähler vom Typ „SML Meter“ ein. Als Adresse geben Sie COM2,9600,8,N,1 an.
Wenn Sie den HEM2 / DLM Pro unter Windows oder Raspberry verwenden, benötigen Sie einen optischen Lesekopf mit USB Schnittstelle. Als Zähler richten Sie Typ „SML Meter“ ein und setzen die Adresse auf COMx,9600,8,N,1, wobei COMx der COM Port ist, unter dem der USB Leser sich meldet (ähnlich wie bei Modbus Adaptern).

Zähler mit Blinkcode freischalten

Im Grundzustand liefern die in Zählerschränken verbauten „modernen Messeinrichtungen“ nur die kWh per optischer Schnittstelle. Um zeitnahe Leistungswerte zu erhalten, muss man diese mit PIN freischalten. Die PIN erhalten Sie von Ihrem Messstellenbetreiber bzw. Netzbetreiber. Wenn Sie die PIN haben, können Sie mit einer Taschenlampe den Zähler freischalten: Blinken Sie einmal auf die optische Schnittstelle. Der Zähler führt daraufhin einen Displaytest durch und im Anschluss erscheint „PIN“ und 4 Nullen im Display. Nun können Sie durch Pulse von ca. 1 sec. Dauer die erste 0 solange erhöhen, bis Sie die erste Stelle der Pin eingegeben haben. Warten Sie dann bis der cursor auf die 2. Null springt und erhöhen Sie diese Ziffer durch Blinkimpulse entsprechend. Nachdem Sie so alle 4 Stellen der PIN eingegeben haben, ist der Zähler für 120sec freigeschaltet. In diesem Zustand bewirkt kurzes Blinken den Wechsel des Displays auf verschiedene Darstellungen. Eine davon ist „PIN on“. Jetzt ca. 5sec leuchten, bis „PIN off“ erscheint. Damit haben Sie dauerhaft die Übertragung der Wirkleistung über die optische Schnittstelle freigeschaltet. Bitte beachten Sie, dass damit auch jeder mit einer Taschenlampe die verschiedenen Werte des Zählers ablesen kann. Leider wird oft die Wirkleistung nur als Gesamtwert übermittelt. Der HEM2 / DLM Pro rechnet daraus dann für die Phasen entsprechende Stromwerte aus. Da dies mit einer gewissen Ungenauigkeit behaftet ist, sollten Sie bei Lastmanagement-Aufgaben daher eine gewisse Reserve einplanen bzw. einstellen.

Zähler mit Tasmota auslesen

Tasmota ist ein Betriebsystem für die ESP Prozessoren von Espressif. Sie können den optischen Lesekopf Hichi IR mit einem ESP Modul, auf dem Tasmota läuft, verbinden. Tasmota stellt dann einen Webserver bereit, von dem der HEM2 / DLM Pro dann die Zählerdaten die über den Lesekopf ermittelt werden, einlesen kann. Hier die Anleitung von Andreas H., wie man Tasmota entsprechend konfiguriert:

Der Lesekopf ist nach Einbindung ins WLAN entsprechend des vorhandenen Zählers mit dem zugehörigen Script zu beschreiben.
Webinterface(IP Lesekopf) -> Consoles -> Edit Script (Script hinterlegen)
Wichtig: „Script enable“ aktivieren und speichern
Mit der vorhandenen Zähler-Definition „Tasmota_Smartmeter_http.json“ wird ein Logarex-Zähler Modell LK13BE mit SML ausgelesen.
Das dazu passende Script:

>D
>B
->sensor53 r
>M 1
+1,3,s,16,9600,LK13BE,1,10,2F3F210D0A,063035310D0A
1,77070100010800ff@1000,Gesamt kWh bezogen,kWh,Power_total_in,1
1,77070100020800ff@1000,Gesamt kWh geliefert,kWh,Power_total_out,1
1,77070100100700ff@1,Verbrauch aktuell,W,Power_curr,0
1,77070100240700ff@1,Power L1,W,Power_L1_curr,0
1,77070100380700ff@1,Power L2,W,Power_L2_curr,0
1,770701004C0700ff@1,Power L3,W,Power_L3_curr,0
1,77070100200700ff@1,Voltage L1,V,Volt_L1_curr,1
1,77070100340700ff@1,Voltage L2,V,Volt_L2_curr,1
1,77070100480700ff@1,Voltage L3,V,Volt_L3_curr,1
1,770701001f0700ff@1,Amperage L1,A,Amperage_L1_curr,2
1,77070100330700ff@1,Amperage L2,A,Amperage_L2_curr,2
1,77070100470700ff@1,Amperage L3,A,Amperage_L3_curr,2
1,770701000e0700ff@1,Frequency,Hz,HZ,2
1,77070100510704ff@1,Phaseangle I-L1/U-L1,deg,phase_angle_p1,1
1,7707010051070fff@1,Phaseangle I-L2/I-L2,deg,phase_angle_p2,1
1,7707010051071aff@1,Phaseangle I-L3/I-L3,deg,phase_angle_p3,1
1,77070100510701ff@1,Phase angle U-L2/U-L1,deg,phase_angle_l2_l1,1
1,77070100510702ff@1,Phase angle U-L3/U-L1,deg,phase_angle_l3_l1,1

Wenn nun ein anderer Zähler als im Beispiel genannt zum Einsatz kommt, ist Tasmota mit dem zum vorhandenen Zähler passenden Script in Betrieb zu nehmen.
Passende Tasmota-Scripte für die verbreiteten Modelle finden sich im Internet.
Anschliessend kann die Ausgabe mit dem Link http://ip_lesekopf/cm?cmnd=status%2010 getestet werden.
Die Rückmeldung sollte dann in etwa wie folgt aussehen (Beispiel: Logarex LK13BE)

{
"StatusSNS":{
"Time":"2022-09-24T10:16:32",
"LK13BE":{
"Power_total_in":108.9,
"Power_total_out":0.0,
"Power_curr":4294,
"Power_L1_curr":1390,
"Power_L2_curr":1453,
"Power_L3_curr":1450,
"Volt_L1_curr":235.0,
"Volt_L2_curr":232.9,
"Volt_L3_curr":234.2,
"Amperage_L1_curr":5.96,
"Amperage_L2_curr":6.33,
"Amperage_L3_curr":6.25,
"HZ":50.00,
"phase_angle_p1":353.1,
"phase_angle_p2":351.6,
"phase_angle_p3":353.2,
"phase_angle_l2_l1":120.1,
"phase_angle_l3_l1":241.0
}
}
}

Dementsprechend sind dann individuell die Eintragungen in der Zähler-Definition (JSON) anzupassen und in der HEM2 / DLM Pro-WB hochzuladen.

Für diese Rückmeldung kann dann im HEM2 / DLM Pro ein benutzerdefinierter Zähler mittels JSON Definition angelegt werden.  Im HEM2 / DLM Pro tragen Sie dann einen Zähler vom Typ „HTTP Input“ mit der Adresse von Ihrem Tasmota ein.

Einsatzmöglichkeiten für den Zähler

1. Erfassung der geladenen kWh

 Abbildung Erfassung der geladenen kWh

 Abbildung Anschluss S0-Zähler
Anschluss S0-Zähler
 Abbildung Anschluss S0-Zähler (Rev. C)
Anschluss S0-Zähler (Rev. C)

Bitten Sie Ihren Elektriker, den S0-Zähler in der Elektroverteilung in die Versorgungsleitungen für den HEM2 / DLM Pro zu installieren. Sie müssen eine gedrillte Zweidrahtverbindung vom S0-Zähler an den Anschluss „S0-1“ des HEM2 / DLM Pro verkabeln lassen. Bei Modbus-Zählern müssen Sie die Anschlüsse A und B des Modbuszähler mit gedrillter Zweidrahtverbindung mit den Anschlüssen A und B des HEM2 / DLM Pro verbinden.

Im Dialog „Konfiguration“ benötigen Sie folgende Einstellungen:

S0-Zähler

Fügen Sie als Meter (Zähler) einen Zähler vom Typ „HEM2 / DLM Pro“ hinzu.
Geräte-Typ: HEM2 / DLM Pro
Adresse: localhost:4701
ID: 1
Enabled: an
Rolle: Anzeige bzw. Verbrauch E-Auto

Stellen Sie ggf. die Anzahl der Pulse pro kWh ein.

Modbus-Zähler

Fügen Sie als Meter (Zähler) einen Zähler vom Typ „cFos / YTL DTS353F-2“ hinzu.
Geräte-Typ: HEM2 / DLM Pro / YTL DTS353F-2
Adresse: COM1,9600,8,e,1
ID: 101
Enabled: an
Rolle: Anzeige bzw. Verbrauch E-Auto

Ab jetzt zählt Ihr HEM2 / DLM Pro die ins Auto geladene Energie.

Hinweis: Damit die Wallbox von diesem Zähler weiß, müssen Sie in den Einstellungen für die Wallbox diesen S0-Zähler anheften.

2. Dynamische Ladestrom-Regelung mit Berücksichtigung des Hausverbrauchs

 Abbildung Dynamische Ladestrom-Regelung mit Berücksichtigung des Hausverbrauchs

 Abbildung Anschluss S0-Zähler
Anschluss S0-Zähler
 Abbildung Anschluss S0-Zähler (Rev. C)
Anschluss S0-Zähler (Rev. C)

Alleinstellungsmerkmal: Uns ist keine andere Wallbox bekannt, die das kann.

Bitten Sie Ihren Elektriker, den Zähler so hinter den Zähler Ihres Energieversorgers zu installieren, dass er nur den Stromverbrauch in Ihrem Haus – ohne den der HEM2 / DLM Pro – misst. Sie müssen den Zähler wie oben an den HEM2 / DLM Pro verkabeln lassen.

Aktivieren Sie in der Konfiguration des HEM2 / DLM Pro das „Lastmanagement“.

Im Dialog „Konfiguration“ benötigen Sie folgende Einstellungen:

Tragen Sie Ihre Hausanschlussleistung unter „Max. Gesamtleistung“ ein. Als „Leistungsreserve (“ sollten Sie unbedingt 3000 (3 kW) als Regelreserve eintragen, denn einzelne Phasen könnten unterschiedlich belastet sein.

Fügen Sie die HEM2 / DLM Pro Wallbox als EVSE (Wallbox) hinzu.
Geräte-Typ: HEM2 / DLM Pro
Adresse: localhost:4701
ID: 1
Aktiviert: an
Max. Leistung: 11kW
Priorität: 0
Phasen Rotation: 0

Fügen Sie als Zähler den Typ S0-Zähler oder Modbus-Zähler hinzu, wie oben erklärt. Rolle: Verbrauch

Speichern Sie alle Einstellungen. Ab jetzt reduziert der im HEM2 / DLM Pro integrierte Charging Manager die Ladeleistung Ihres Autos, wenn kurzzeitig der Hausverbrauch steigt, z.B. durch Benutzung eines Durchlauferhitzers. Sobald der Verbrauch wieder gesunken ist, steht dem Auto wieder die volle Ladeleistung zur Verfügung.

Wenn Sie später eine zweite (unterstützte) Wallbox hinzufügen, kann der Charging Manager die zur Verfügung stehende Leistung auch auf beide Wallboxen verteilen.

3. Laden nur, wenn die Solaranlage genügend Strom liefert

 Abbildung: Laden nur, wenn die Solaranlage genügend Strom liefert

 Abbildung Anschluss S0-Zähler
Anschluss S0-Zähler
 Abbildung Anschluss S0-Zähler (Rev. C)
Anschluss S0-Zähler (Rev. C)

Hier finden Sie eine Anleitung für solares Überschussladen

Falls der Charging Manager die Wechselrichter Ihrer Solaranlage nicht auslesen kann, bitten Sie Ihren Elektriker, den Zähler so hinter den Wechselrichter Ihrer Solaranlage zu installieren, dass er misst, wie viel Leistung die Solaranlage momentan erzeugt. Sie müssen den Zähler mittels gedrillter Zweidrahtverbindung, wie oben erklärt, mit dem HEM2 / DLM Pro verkabeln lassen.

Aktivieren Sie in der Konfiguration des HEM2 / DLM Pro das „Lastmanagement“.

Im Dialog „Konfiguration“ benötigen Sie folgende Einstellungen:

Tragen Sie Ihre Hausanschlussleistung unter „Max. Gesamtleistung“ ein. Als „Leistungsreserve (“ sollten Sie unbedingt 3000 (3 kW) als Regelreserve eintragen, denn einzelne Phasen könnten unterschiedlich belastet sein.

Fügen Sie die HEM2 / DLM Pro als EVSE (Wallbox) hinzu.
Device Type: HEM2 / DLM Pro
Adresse: localhost:4701
ID: 1
Aktiviert: an
Max. Leistung: 11kW
Priorität: 0
Phasen Rotation: 0

Klicken Sie auf „Laderegel hinzufügen“, um eine Laderegel hinzuzufügen. Wählen Sie als Regel-Typ „Solar“ und tragen als „Start Stromlimit“ die gewünschte Leistung der Solaranlage ein, ab der das Auto geladen werden soll. Geben Sie unter „Strom“ die gewünschte Ladeleistung für das Auto ein. Sie müssen nicht die gesamte Solarleistung wählen, wenn Sie mit der Solaranlage noch andere Geräte betreiben möchten. Wählen Sie z.B. „Absolut“, wenn die Ladeleistung als absolute Wattzahl eingestellt werden soll.

Speichern Sie die Einstellungen des HEM2 / DLM Pro.

Fügen Sie als Zähler den Typ S0-Zähler oder Modbus-Zähler hinzu, wie oben erklärt.
Rolle: Erzeugung

Speichern Sie die Einstellungen des Zähler und der Hausanschlussleistung. Ab jetzt teilt der HEM2 / DLM Pro den von Ihnen gewählten Anteil des Solarstroms dem Auto zum Laden zu.

Hinweise

Manche S0-Zähler haben einen Halbleiter-Pulsausgang. Wenn Sie keine Pulse registrieren, müssen Sie die Leitungen am S0-Eingang vertauschen. Unter „Konfiguration“ finden Sie unter „Hardware“ eine Anzeige, wieviele Pulse an den S0-Eingängen erfasst wurden. Bei Modbus Zählern können die Eingänge A und B vertauscht sein. Hier müssen Sie ggf. umpolen.

Sie können auch beide Varianten kombinieren: Einen Zähler zur Messung des Hausverbrauchs und einen weiteren Zähler zur Messung der Solarleistung anschliessen.

In diesen Beispielen betreiben wir den HEM2 / DLM Pro als Modbus TCP Gerät. localhost:4701 ist die Wallbox, localhost:4702 der S0-Zählereingang 1 und localhost:4703 der S0-Zählereingang 2.
Die Wallbox hat Slave ID 1, der S0-Zählereingang 1 die ID 2 und der S0-Zählereingang 2 die ID 3.

Achten Sie darauf, dass Sie die S0-Zwischenzähler nicht überlasten und vergewissern Sie sich, dass die Maximalleistung des Zählers lt. Datenblatt nicht überschritten wird.

Weitere Funktionen

Master RFID Karte

Die HEM2 / DLM Pro Wallbox wird mit einem RFID-Clip und einer Master RFID Karte geliefert. Diese hat folgende Funktionen:
3 x Auflegen: Konfiguration auf Werkseinstellungen zurücksetzen und neu starten
1 x Auflegen plus neue Karte: Neue Karte lernen. Diese wird unter dem (aktiven oder einzigen) Benutzer der Wallbox gespeichert.

Der RFID-Leser der HEM2 / DLM Pro Wallbox unterstützt MIFARE Karten mit 13,56 MHz. Diese können Sie günstig nachkaufen. Viele gängige Karten, die Sie evtl. schon im Portemonnaie haben, funktionieren auch. Leider lassen sich EC-Karten und einige Kreditkarten nicht lesen.

Benutzer- und RFID-Verwaltung

Unter „Benutzer“ kann der Administrator neue Benutzer einrichten und anschließend in den Einstellungen der jeweiligen Wallbox hinzufügen. Sobald mindestens ein Benutzer einer Wallbox hinzugefügt ist, lädt diese Wallbox nur noch nach Autorisierung mit diesem Benutzer. Dies kann durch Eingabe der Benutzer ID, einer PIN oder einer RFID geschehen. Für jeden Benutzer können Sie mehrere PINs oder RFIDs einrichten. So kann z.B. ein Haushalt als Benutzer einer Wallbox hinzugefügt werden und alle Haushaltsmitglieder eine eigene RFID erhalten.

Jeder Benutzer kann auch selbst weitere RFIDs oder PINs mit unterschiedlichen Funktionen hinzufügen und ein Transaktionslog seiner Ladevorgänge downloaden. Hierzu kann er unter „Benutzer“ eine gültige PIN, RFID oder seine Benutzer ID eingeben und dann „Benutzer verwalten“ klicken.

Benutzer der Wallbox beim Laden anzeigen: Wenn Sie einer RFID Karte einen Namen geben, wird dieser unter „Start“ in der Kachel der Wallbox angezeigt, wenn der Benutzer unter dieser RFID lädt. Es kann aber auch der der globale Benutzername angezeigt werden, wenn Sie „Namensanzeige erlauben“ und die RFID Karte keinen Namen enthält.

Hinweis: Die Benutzer- und RFID-Verwaltung ist eine Funktion des HEM2 / DLM Pro, d.h. Sie brauchen Benutzer und Karten nur im „Master“ anlegen, nicht in HEM2 / DLM Pro Wallboxen, die als Slave angebunden sind. Bei anderen Wallboxen kann es u.U. sein, dass eine Wallbox dem Charging Manager nur dann eine gelesene RFID-Karte mitteilt, wenn diese zuvor in der Box selbst gelernt wurde.

Schritt für Schritt Anleitung zum Einrichten der Lade-Autorisierung an einer Wallbox

  1. Hauptmenü „Benutzer“ -> „Benutzer hinzufügen“. Es wird eine eindeutige Benutzer ID generiert. Benutzernamen festlegen -> „Speichern“.
  2. Unter „Wallbox Zuordnung“ können Sie nun die Wallboxen wählen, an denen der Benutzer laden darf.
  3. Jetzt können Sie eine PIN oder RFID manuell eingeben oder eine Lernen. Nach Klicken auf „Lernen“ die RFID Karte auf der entsprechenden Wallbox auflegen. „Speichern“ klicken.
  4. Für die so erzeugte RFID Karte können Sie einen Namen, Funktionen und Phasen konfigurieren.

Karten-Funktionen

RFIDs (und PINs) können neben der Ladeautorisierung auch noch andere Funktionen haben. Sie können auch Karten ohne Autorisierung erstellen, um z.B. während des Ladens Parameter zu schalten. Eine Karte folgende Funktionen haben:

  • Laden zwischendurch stoppen und starten.
  • Den Ladestrom überschreiben bzw. diese Überschreibung aufheben.
  • Für den Benutzer eingestellte Laderegeln deaktivieren bzw. einen neuen Satz Laderegeln für den Benutzer setzen.
  • Phasen umschalten. Phasenumschaltung ist nützlich, falls Ihre Wallbox nicht über einen Zähler verfügt, der die aktuell benutzten Phasen ermittlen kann, Sie aber an der Wallbox Autos laden möchten, die auf verschiedenen Phasen laden. Dann können Sie dies dem HEM2 / DLM Pro, d.h. dem Lastmanagement, durch Auflegen der entsprechenden RFID mitteilen. Dies ist z.B. wichtig beim solaren Überschussladen, da hier der HEM2 / DLM Pro wissen muss, auf wieviele Phasen der Überschuss aufgeteilt wird.
  • Priorität der Wallbox für den aktuellen Ladevorgang ändern.
  • Ein kWh Budget setzen
  • Charging Manager Variablen setzen. Mittels Charging Manager Variablen können Sie Laderegeln oder Werte, wie Wallboxleistung, Hausanschlussleistung, etc. parametrisieren. Diese Parametrisierung können Sie so mit RFID Karten dynamisch umschalten.
  • Charging Manager Outputs setzen. So können Sie die RFID Karten zum Schalten von Geräten benutzen.

RFID Karten können unbegrenzt gültig sein oder zu einem bestimmten Datum verfallen oder nur auf eine bestimmte Anzahl Nutzungen begrenzt sein. außerdem die Wallbox Priorität für den aktuellen Ladevorgang ändern und ein kWh Budget setzen. Außerdem können Charging Manager Variablen und Outputs gesetzt werden. So können Sie mittels Charging Manager Variablen Laderegeln oder eingestellte Werte parametrisieren. Mit Charging Manager

Hinweis: Statt mit RFID Karte können Sie das Laden auch mit der HEM2 / DLM Pro App autorisieren. Hinweis: Sie können auch einen externen (zentralen) Kartenleser installieren und die RFID Eingaben mittels HTTP request an den Charging Manager übermitteln.

Feste RFID

Für jede Wallbox können Sie in den Einstellungen auch eine „Feste RFID“ setzen. Diese wird dann benutzt, wenn vor dem Einstecken des Ladekabels keine RFID aufgelegt und keine PIN eingegeben wurde. Das ist insbesondere nützlich für OCPP, wo ein entsprechendes backend Ladevorgänge eventuell nur zulässt, wenn eine (vorher im backend konfigurierte) RFID vorhanden ist. Falls Sie keine weitere RFID auflegen, wird die feste RFID auch im Transaktionslog benutzt.

HTTP API und externer RFID Leser

Jede HEM2 / DLM Pro unterstützt eine HTTP API Funktion:
/cnf?cmd=enter_rfid&rfid=r&dev_id=d
r ist die PIN bzw. RFID (Ziffern), d ist eine optionale device id, um eine bestimmte Wallbox auszuwählen. Wird keine device id gewählt, versucht der Charging Manager die PIN bzw. RFID automatisch zuzuordnen.

Damit können Sie einen externen RFID Leser (z.B. an einer zentral zugänglichen Stelle) einzurichten und den Benutzern der Wallbox(en) von dort die Lade-Autorisierung ermöglichen. Handelsübliche RFID Leser am USB Anschluss übertragen die RFID mittels simulierter Tastatureingaben.

Sie können jedem Benutzer kWh Budgets zuweisen. Das Laden des Elektroautos verbraucht dann die auf dem Budget zugewiesene Energie in kWh und wird gestoppt, sobald das Budget aufgebraucht ist. Zusätzlich können Sie auch Budgets auf RFID Karten verwalten. Wenn eine RFID Karte mit Budget aufgelegt wird, schaltet der HEM2 / DLM Pro auf das Budget der RFID Karte um. Dies ist nützlich für Firmenparkplätze oder Hotels. Hier können Sie an Kunden oder Gäste Karten ausgeben, auf denen eine bestimmte Energie hinterlegt ist.

Budgets können einmalig sein oder sich automatisch täglich, wöchentlich, monatlich oder zu einem festen Tag im Jahr wieder „aufladen“ (d.h. die benutzte Energie wird wieder auf 0 zurückgesetzt). Zusätzlich können Sie RFID Karten definieren, die das Budget des Benutzers bzw. einer anderen gerade aufgelegten RFID Karte setzen können. Dabei können die auf der Karte gespeicherten kWh übertragen oder nur kopiert werden. Sie können die Karte anschließend automatisch löschen lassen. Sie können ebenfalls eine RFID Karte erstellen, die die benutzte Energie eines Budgets wieder auf 0 zurücksetzt. Diese Zusatzfunktionen dienen dazu, dass Personen Budgets verändern können, ohne Zugriff auf das UI des Charging Manager haben zu müssen. So kann z.B. ein Hausmeister mit einer speziellen Karte ein Budget zurücksetzen oder zusätzliche kWh auf ein bestehendes Budget aufladen.

Mit dem HEM2 / DLM Pro und einer Solaranlage können Sie dafür sorgen, dass Ihr Auto (fast (*)) nur geladen wird, wenn solare Überschussleistung zur Verfügung steht. Überschuss = Erzeugung minus Hausverbrauch.

Hinweis: Damit Laderegeln beachtet werden, muss das Lastmanagement aktiv sein, d.h. der Modus muss auf „Lastverteilung“, nicht auf „beobachten“ stehen.

Hierfür können Sie eine Laderegel vom Typ „Solar“ einrichten. Als Modus wählen Sie „Solarüberschuss“. Als „Start Stromlimit“ wählen Sie den Überschuss-Strom, den die Solaranlage erzeugen soll, ab dem diese Regel gelten soll.

Die Regel: Solar, Start Stromlimit: 6,5 A (6500 mA), „Solarüberschuss“, dadurch wird ab einer Einspeisung von 6,5 A das Überschussladen mit dem vorhandenen Überschuss aktiviert.

Zusätzlich können Sie eine Unterschreitungszeit angeben, d.h. die Anzahl der Sekunden, die nach Aktivieren der Überschussregel das Stromlimit unterschritten werden darf, bevor das Laden gestoppt wird. So wird das Laden nicht bei kurzfristigen Leistungseinbrüchen, wie z.B. durch vorüberziehenden Wolken, unterbrochen.

Sie können den solaren Überschuss ablesen, indem Sie im Charging Manager den virtuellen Zähler „Surplus (VM)“ einrichten. Weiterhin können Sie einen virtuellen Zähler „Grid Demand (VM)“ einrichten, der anzeigt, wieviel Strom gerade aus dem Netz gezogen wird.

Tipp: Falls Ihre PV-Anlage im Winter oder in der Übergangszeit nicht mehr die zum Laden benötigte Mindestleistung erzeugt, können Sie als Startstromlimit auch einen Wert unterhalb von 6000mA angeben. Dann wird mit solarem Überschuss bei teilweisem Netzbezug geladen.

Tipp: Um sicherzustellen, dass Ihr Auto am nächsten morgen geladen ist, können Sie zusätzlich zur Überschussregel eine zeitbasierte Regel angeben: Zeit, Start: 21:00, Ende 6:00, Strom 6000. D.h. wenn nachts das Auto noch Strom benötigt, um voll geladen zu werden, können Sie entweder aus dem Netz oder aus einem Speicher laden.

Der Überschuss-Strom ist der Strom, der ins Netz eingespeist werden würde. Um diesen zu ermitteln, muss der HEM2 / DLM Pro ihn messen können. Hierzu gibt es folgende Möglichkeiten:

  1. Entweder: Einrichten mit einem Zähler „Netzbezug“. Sie installieren einen (bidirektionalen) Zähler am Übergabepunkt des Hausanschluss. Wenn dieser Zähler negative Werte anzeigt, speisen Sie ein und dieser Strom steht dem Überschussladen zur Verfügung. Als Zähler eignen sich z.B. Modbus-Zähler oder interne Netzbezugs-Zähler Ihrer Solaranlage (z.B. SMA Homemanager 2.0, Kostal Power Meter, E3/DC Netzbezugszähler, etc.). Damit der Charging Manager den Netzbezug unabhängig von Laden der Elektroautos berechnen kann, muss in dieser Konfiguration für jede Wallbox ein Zähler mit Rolle „Verbrauch E-Auto“ konfiguriert sein.
  2. Oder: Sie messen mit einem geeignetem Zähler Ihren Hausverbrauch ohne Wallbox(en) und ohne die Erzeugungsleistung. Hierfür reichen einfachen S0-Zähler aus. Der Charging Manager zieht dann von der Erzeugungsleistung den Hausverbrauch ab und stellt die restliche Leistung zum Laden zur Verfügung.

Die Erzeugungsleistung kann mit einem extra Zähler gemessen werden. Alternativ können Sie u.U. die Werte aus Ihrer Solaranlage direkt auslesen.

(*) Aufgrund von Mess- und Rechenungenaugigkeiten kann im Grenzbereich ein leichter Netzbezug bzw. Einspeisung entstehen.

Benutzerbericht zum Überschussladen mit Shelly 3EM (PDF)
Benutzerbericht zum Überschussladen mit Solaredge

Bilanzielles Überschussladen

Wenn Sie wissen, dass die Solaranlage höchstens 4,2 kW Leistung erzeugen kann, muss das Überschussladen mit einem Workaround konfiguriert werden. Dabei wird das „bilanzielle Laden“ angewendet.

Hinweis: Elektroautos benötigen mindestens 1,4 kW (d.h. 6 A) pro Phase, um laden zu können. Beim dreiphasigen Laden ergibt sich also 3*1,4 kW = 4,2 kW.

Unterhalb von 4,2 kW Solarleistung muss man die Leistung zum Laden von den drei Phasen auf eine Phase umverteilen, damit auf dieser Phase mindestens 1,4 kW zur Verfügung stehen. Wenn Sie beispielsweise auf allen Phasen 500 W Solarleistung einspeisen, können Sie auf einer einzelnen Phase 1500 W ziehen. Da die Zweirichtungszähler der Energieversorger bilanziell arbeiten, entsteht rechnerisch weder Netzbezug noch Einspeisung.

Unterhalb von 4,2 kW müssen Sie also zwei Sicherungen, mit denen die Zuleitungen zur Wallbox abgesichert sind, ausschalten (nur nicht die, mit der der HEM2 / DLM Pro abgesichert ist). Achtung: Sie dürfen aber nicht während des Ladevorgangs einzelne Phasen zu- oder abschalten. Das kann zur Zerstörung der Ladeeinrichtung des Autos führen! Wenn Sie an der Wallbox keinen Zähler verwenden, der einzelne Phasen auflösen kann, sollten Sie nach Möglichkeit dem Charging Manager mitteilen, dass das Auto jetzt einphasig lädt, indem Sie den Konfigurationsparameter „Phasen“ entsprechend setzen. Bei einem Zähler, der einzelne Phasen auflösen kann, können Sie die Phasen-Einstellung auf „ermitteln“ lassen.

Wenn Sie das Auto später wieder unabhängig vom Solarüberschuss aufladen wollen, schalten sie vor dem Ladevorgang die ausgeschalteten Sicherungen ein und deaktivieren Sie im Charging Manager die Solarüberschuss-Laderegel. Dann können Sie mit der normalen Leistung laden.

Einstellung des Parameters "Phasen"

Der HEM2 / DLM Pro muss wissen, auf welchen Phasen das Auto lädt (z.B. 1-phasig oder 3-phasig), um

  • die Auslastung der einzelnen Phasen für das Lastmanagement berechnen zu können, und
  • um zu entscheiden, wann bei solarem Überschussladen der minimale Ladestrom pro genutzter Phase erreicht ist und das Laden aktiviert wird.

Wenn Sie bei Ihrer Wallbox einen Zähler angeheftet haben, stellen Sie diesen am besten so ein, dass die genutzten Phasen denen der elektrischen Installation entsprechen. Bei einer Wallbox, die einen phasenweise auflösenden Zähler besitzt oder der ein solcher angeheftet ist, können Sie die Phasen auf „Ermitteln“ stellen.

Hat die Wallbox keinen (evtl. angehefteten) Zähler mit phasenweiser Auflösung (z.B. HEM2 / DLM Pro mit S0-Zähler, Tesla Wall Connector, u.a.) und Sie laden immer das selbe Auto, dann sollten Sie die Phasen so einstellen, wie das Auto sie tatsächlich nutzt. Laden Sie wechselnde Autos, stellen Sie die Phasen der Wallbox auf „Ermitteln“. Bei „Ermitteln“ versucht der HEM2 / DLM Pro, die tatsächlich genutzten Phasen zu ermitteln. Er weiß normalerweise, ob der jeweilige Zähler oder die Wallbox phasenweise Auflösung der Ströme bietet. Z.B: liefert ein S0-Zähler nur Pulse pro kWh der Gesamtleistung und keine Werte für die einzelnen Phasen. Solch ein Zähler misst also die Gesamtleistung und legt diese auf die eingestellten Phasen um. Aus Sicht der Wallbox nutzen 1-phasig ladende Autos immer Phase L1 (auch wenn diese gegenüber dem Hausnetz phasenrotiert installiert ist). 2-phasig ladende Autos laden immer auf den Phasen L1 und L2.

Der bei der Wallbox eingestellte Parameter „Phasen“ wird bei einem neu eingesteckten Auto auch zur Prognose der tatsächlich genutzten Phasen verwendet. Bei „Ermitteln“ nimmt der Charging Manager zunächst 1-phasiges Laden an und schaltet ggf. auf 2-phasiges bzw. 3-phasiges Laden um. Nach dem Ausstecken beginnt die Prognose wieder bei 1-phasig.

Bei solarem Überschussladen von 3-phasig ladenden Autos hat dies zur Folge, dass der HEM2 / DLM Pro bei steigender Solarleistung mit der Prognose „1-phasig“ zu früh anfängt zu laden. Er stellt dann nach wenigen Sekunden 3-phasige Nutzung fest und pausiert das Laden bei zu geringem solaren Überschuss, bis genug Leistung für Überschussladen verfügbar ist. Damit das funktioniert, ist in den ersten 2 Minuten des Ladens die Unterschreitungszeit (die man in den Laderegeln einstellen kann) auf genau 15 Sekunden begrenzt. Wenn Sie dieses kurzzeitige Einschalten vermeiden wollen, können Sie die Phasen in den Wallbox-Einstellungen auf die tatsächlich genutzten Phasen stellen. Bei wechselnden Autos empfiehlt es sich, im Charging Manager RFIDs mit der Funktion „Phasen überschreiben“ anzulegen und hiermit dem Charging Manager beim Einstecken des Ladekabels mitzuteilen, mit welchen Phasen das Auto lädt.

Stromspeicher

Die Steuerung in einem Stromspeicher versucht immer den Netzbezug und die Netzeinspeisung zu minimieren. Dies können Sie dem HEM2 / DLM Pro mitteilen, indem Sie einen Zähler mit der Rolle „Solarspeicher“ einrichten. In diesem Falle gilt ein sich entladender Speicher als Erzeuger (der Zähler zeigt negative Leistungswerte), d.h. diese Energie steht dem Laden des Autos zur Verfügung. Ein ladender Speicher (der Zähler zeigt positive Leistungswerte) gilt allerdings nicht als Verbraucher, weil der Speicher die Ladung sofort stoppt, wenn die Ladeleistung für das Laden des Elektroauto verwendet wird. Der HEM2 / DLM Pro ignoriert also bei Zählern mit der Rolle „Solarspeicher“ dessen Verbrauch. Sie können bei der Rolle des Speicherzählers zwischen „Speicher Alles“ und „Speicher Home“ wählen. Bei „Speicher Home“ wird die Entladung des Speichers nicht zum Überschussladen genutzt, was tiefe Ladezyklen des Speichers vermeidet.

Falls Ihr Stromspeicher nicht über einen bidirektionalen Zähler verfügt, können Sie einen externen Zähler einbauen. Meist empfehlen sich bidirektionale Modbus-Zähler, aber es kann je nach Anordnung der Zähler in der Installation auch mit mehreren S0-Zählern (oder anderen unidirektionalen Zählern) gehen, was im Einzelfall zu prüfen ist.

Der HEM2 / DLM Pro verfügt über folgende, äußerst nützliche Ladefunktionen:

Auto aufwecken

Manche Autos „schlafen“ bei einem Stoppen/Pausieren des Ladens ein und wachen nicht mehr auf, bis man den Ladestecker zieht. Der Charging Manager erkennt dies und versucht, das Auto wieder aufzuwecken. Dies setzt eine geeignete Wallbox voraus.

Auto schlafen lassen

Manche Autos versuchen sofort nachzuladen, nachdem der Akku-Füllstand knapp unter das Lademaximum gefallen ist. Durch das ständige kurze Nachladen schläft das Auto nie ein und am nächsten Morgen ist der 12V Akku leer. Der HEM2 / DLM Pro kann dies erkennen und blockiert das Laden dann für einen längeren Zeitraum, so dass das Auto „einschlafen“ kann.

Akku schonen

Manche Autos laden den Akku immer zu 100% auf, auch wenn das zu höherem Verschleiß führt. Der HEM2 / DLM Pro kann erkennen, wenn der Ladestrom unter einen bestimmten Schwellwert sinkt, wenn nämlich der Akku fast voll ist, und das Laden dann abbrechen. Sie können den für Ihr Auto optimalen Wert hier einstellen.

 Diese Optionen können Sie in der Konfiguration der Wallboxen im Charging Manager einstellen.

Die umweltfreundlichste Art sein Elektroauto zu laden ist vermutlich über die heimische Solaranlage! Hierzu bietet der HEM2 / DLM Pro einige solare Laderegeln an, insbesondere das solare Überschussladen. Wenn Sie keine Solaranlage nutzen, können Sie aber trotzdem umweltfreundlich laden!

Mit der Funktion Eco Charging im HEM2 / DLM Pro, können Sie den Ladevorgang Ihres E-Autos auf einen geringen CO2-Ausstoß hin optimieren. Auch wenn Sie vielleicht bereits einen 100% Ökostrom-Tarif haben, wird zu Tageszeiten besonders hoher Netzauslastung die Stromversorgung weiterhin aus nicht-erneuerbaren Energien, wie Braunkohle und Atomstrom, gewonnen oder gar importiert. Wind- und tagsüber vor allem Solarenergie sorgen für Stromerzeugung mit dem geringsten CO2-Ausstoß. Nachts wird es ohne Sonnenlicht etwas schwieriger: Hier wird das Netz weiterhin mit fossilen oder nicht-erneuerbaren Energien gespeist. Da die Netzauslastung aufgrund der Tages- und Nachtrhythmen der Menschen Nachts geringer ist, können effizientere Stromerzeuger genutzt werden. Eine geringere Netzauslastung hilft den Energieversorgern und eröffnet Möglichkeiten Strom mit geringerem CO2-Ausstoß zu erzeugen.

Mit dem Eco Charging können Sie also nicht nur Ihr E-Auto CO2-effizienter laden. Sie senden ebenfalls ein klares Signal an Ihren Stromlieferanten und Netzbetreiber: Ich möchte mein E-Auto so oft und gut es geht mit erneuerbaren Energien laden.

Das Eco Charging funktioniert, indem Sie den Ladevorgang so verzögern, dass der Energiemix des Stromnetz maximal aus erneuerbaren Energien besteht und/oder das Laden in die Zeit geringer Netzauslastung fällt und Sie auf diese Weise netzdientlich laden. Viele kommen ca. 18-19 Uhr nach Hause und stecken ihr Auto zum Laden ein. Damit fällt das Laden leider genau in die Zeit geringer Stromerzeugung durch Photovoltaik und großer Netzlast. Mit einer Verzögerung von 6 Stunden könnte man das Auto in einer Zeit geringer Netzauslastung laden und trotzdem dafür sorgen, dass es am nächsten morgen wieder einen hohen Ladestand hat.

Der HEM2 / DLM Pro bietet eine Laderegel zum umweltverträglichen bzw. netzorientiertem Laden. Sie geben an, wie lange der Ladevorgang voraussichtlich dauern wird und welche Verzögerung sie bereit sind in Kauf zu nehmen. Dann legt der HEM2 / DLM Pro die Startzeit des Ladens so, dass der Energiemix zur Stromerzeugung möglichst CO2-neutral ist (wichtigstes Kriterium) und möglichst eine geringe Netzlast besteht. Mit obigem Diagramm können Sie verschiedene Varianten durchspielen und sehen, wohin der HEM2 / DLM Pro den Startzeitpunkt verschiebt (gelbe Kurve).

Der HEM2 / DLM Pro holt sich diese Daten einmal täglich vom Server. Wenn Sie regelmäßig die von uns aufbereiteten Daten außerhalb des HEM2 / DLM Pro nutzen möchten, dürfen Sie diese (bitte nur) einmal pro Tag abrufen. Wir aktualisieren sie Nachts gegen 2 Uhr. So können Sie unabhängig von der Laderegel des HEM2 / DLM Pro diese Daten auch für ähnliche Zwecke nutzen. Alternativ können Sie sich bei der entso-e einen Account einrichten und die Daten über deren Rest API selbst abrufen.

Phasenumschaltung ist sinnvoll, um die Leistung einer PV-Anlage optimal zu nutzen. Eine Wallbox signalisiert dem Elektroauto mit welchem maximalen Strom (pro Phase) geladen werden darf. Dabei ist es nicht möglich, dem Auto weniger als 6A Ladestrom zu melden. Das Auto darf dieses Wert aber unterschreiten, etwa wenn der Akku schon fast voll ist. Bei 3-phasigem Laden kann also die Wallbox keine geringeren Leistungen als 3 * 6 A * 230 V = 4,14 kW an das Auto signalisieren. Dies ist aber, besonders in den Wintermonaten mehr als viele PV-Anlagen liefern können. Bei 1-phasig ladenden Autos ist die minimale Leistung, die die Wallbox dem Auto melden kann 1 * 6 A * 230 V = 1,38 kW. Diese Leistung können viele Solaranlagen auch im Winter oder starker Bewölkung liefern. Es macht also Sinn, dass Auto bei geringer Solarleistung nur mit einer Phase zu laden.

Die HEM2 / DLM Pro „Solar“ verfügt über ein zusätzliches 1-phasiges Schütz und bietet damit die Möglichkeit in den Einstellungen zwischen 1-phasigem und 3-phasigem Laden umzuschalten. In der Jahreszeit, in der die Solaranlage genug Leistung liefert, können Sie die Wallbox auf 3-phasig stellen, in der übrigen Zeit auf 1-phasig. Diese Einstellung wird aktiv, wenn der Ladestecker gezogen wird. Mit der Phasenumschaltung können Sie Ihre Solarleistung optimal nutzen. Die HEM2 / DLM Pro steuert den Ladestrom so, dass möglichst kein Netzbezug und möglichst keine Einspeisung entsteht und die Solarenergie in Ihrem Auto landet.

Automatische Phasenumschaltung:
Der Gedanke liegt nahe, die Phasenumschaltung, je nach Solarleistung automatisch durchzuführen. Morgens 1-phasig laden und wenn gegen Mittag genug Leistung vorhanden ist, auf 3-phasig umzuschalten, dann nachmittags wieder auf 1-phasig zurückschalten. Leider gibt es einige Autos, die unbenutzte Phasen „kurzschließen“. Solche Kurzschlüsse können erhebliche Schäden an Wallbox, Elektroauto und/oder Elektroinstallation verursachen. Diese Autos heben den Kurzschluss erst wieder mit Abstecken des Ladesteckers auf und stellen den Normalzustand wieder her. Automatische Phasenumschaltung ist also mit Risiken verbunden. Wir werden eine automatische Phasenumschaltung anbieten, allerdings müssen Sie uns vor deren Aktivierung bestätigen, dass Sie diese auf eigene Gefahr nutzen und wir für Schäden nicht haften. Idealerweise können wir mit der Zeit eine Liste von Auto-Modellen erstellen, bei denen die Phasenumschaltung funktioniert. In jedem Fall ist die manuelle Phasenumschaltung Voraussetzung für die automatische.

HEM2 / DLM Pro als OCPP Client betreiben

Hierzu klicken Sie auf „HEM2 / DLM Pro Wallbox Konfiguration“ und tragen folgendes ein:

Wallbox als OCPP Client: aktivieren

ID Die im Backend eingestellte ChargeBox ID. Wenn Sie die  Power Brain Wallbox als OCPP Client im HEM2 / DLM Pro betreiben möchten, muss diese mit der ID übereinstimmen, die Sie als „Adresse“ im HEM2 / DLM Pro bei der entsprechenden Wallbox eingetragen haben.
Server Die URL des OCPP Backends. Wenn Sie die HEM2 / DLM Pro Wallbox als OCPP Client im HEM2 / DLM Pro betreiben möchten, tragen Sie hier die IP-Adresse des HEM2 / DLM ProManagers und den Port ein, den Sie in den Einstellungen des Charging Manager als OCPP Server Port konfiguriert haben.

Eine OCPP Wallbox mit dem HEM2 / DLM Pro betreiben

Hierzu klicken Sie auf „Einstellungen“ der entsprechenden Wallbox und tragen folgendes ein:

Geräte-Typ EVSE with OCPP 1.6
Adresse Hier müssen Sie die ChargeBox ID eintragen, die in der Wallbox konfiguriert wurde.
Id Hier müssen Sie die Connector ID eingeben. Für Wallboxen mit einem Ladepunkt ist dies stets 1, bei zwei Ladepunkten entsprechend 1 oder 2, usw.

In den Einstellungen des Charging Managers wählen Sie unter „OCPP Server TLS“ die Option „Aus“, wenn keine verschlüsselten Verbindungen angenommen werden sollen, „Erkennen“, wenn sowohl verschlüsselte als auch unverschlüsselte Verbindungen angenommen werden sollen, und „An“, wenn ausschließlich verschlüsselte Verbindungen angenommen werden sollen. Unter „OCPP Server Port“ wählen Sie den TCP-Port, auf dem die OCPP-Verbindungen angenommen werden sollen (Standard 19520). Das OCPP Server Passwort ist optional und muss, falls es angegeben wird, auch in der Wallbox eingetragen werden.

In der Wallbox konfigurieren Sie in den OCPP-Einstellungen als Protokoll OCPP-1.6J. Als Server tragen Sie die IP-Adresse des Charging Managers und den gewählten OCPP-Port ein. Dieser wird in der Regel ein ws:// vorangestellt. Also z.B. ws://192.168.178.42:19520/

Die im Charging Manager gewählte ChargeBox-ID muss ebenfalls in der Wallbox eingetragen werden. Es gibt Wallboxen, bei denen diese nicht frei gewählt werden kann, sondern fest vorgegeben ist und z.B. der Seriennummer der Box entspricht. Dieses muss dann im Charging Manager entsprechend eingetragen werden.

In einigen Wallboxen wird der Port in einem separaten Feld eingetragen. Bei manchen Geräten kann oder muss das ws:// weggelassen werden, bei anderen ist es zwingend erforderlich. Die meisten Wallboxen müssen neu gestartet werden, nachdem die OCPP-Einstellungen geändert wurden.

OCPP Gateway im HEM2 / DLM Pro

Das OCPP Gateway im HEM2 / DLM Pro erlaubt, jede Wallbox, die im Lastmanagement eingerichtet ist, gegenüber einen OCPP Backend wie eine OCPP Wallbox aussehen zu lassen.
Es stellt dem Backend gegenüber ein einheitliches Interface zur Verfügung, unabhängig davon, was die konkrete Wallbox kann. Die Wallbox muss nur vom HEM2 / DLM Pro fernsteuerbar sein, sie muss insbesondere kein OCPP unterstützen.
Falls die Wallbox OCPP unterstützt, kann der HEM2 / DLM Pro gegenüber dem Backend einige Schwächen ausgleichen. Funktionen des OCPP Gateway:

  • Eine Wallbox, die kein OCPP kann, gegenüber dem Backend wie eine mit OCPP erscheinen lassen
  • Eine OCPP-fähige Wallbox, die in ein externes Backend (z.B. zu Abrechnungszwecken) eingebucht ist, mittels OCPP im lokalen Lastmanagement steuern

Einige Wallboxen mit OCPP, wie z.B. die Innogy eBox professional S oder Mennekes Amtron, können eichrechtskonforme Zählerdaten ans OCPP Backend übermitteln. Das OCPP Gateway des HEM2 / DLM Pro kann solche Zählerdaten transparent ans Backend weiterleiten.

Zum Betrieb einer HEM2 / DLM Pro Wallbox ist das Gateway nicht erforderlich, denn die HEM2 / DLM Pro Wallbox erlaubt den gleichzeitigen Betrieb von OCPP zum Backend zur Autorisierung und Abrechnung und Modbus zum Lastmanagement. Hierzu konfigurieren Sie unter „HEM2 / DLM Pro Konfiguration“ den OCPP Client und aktivieren zusätzlich Modbus. Dann tragen Sie unter „Start“ eine HEM2 / DLM Pro Wallbox ein und geben die Adresse bzw. COM Port-Daten und Modbus ID an.

Wenn Sie das Gateway einrichten möchten, müssen Sie folgende Parameter konfigurieren. Hierzu klicken Sie auf „Einstellungen“ der entsprechenden Wallbox und tragen Folgendes ein:

OCPP Gateway URL Die URL des OCPP-Abrechnungs-Backends, also z.B. ws://ocpp.backend.com/ für unverschlüsselte Verbindungen oder wss://ocpp.secure-backend.com/ für TLS-verschlüsselte Verbindungen. Bei manchen Backends ist zusätzlich die Angabe eines Pfads erforderlich, also z.B. ws://ocpp.backend.com/path/to/resource/.
CPP Gateway Passwort Falls der Backend-Betreiber ein Passwort für die OCPP-Verbindung vorgibt, ist dieses hier einzutragen. Sollte der Backend-Betreiber kein Passwort vorgeben, kann dieses Feld leer bleiben.
OCPP Gateway Client ID Die ID, mit der sich das Gateway beim Backend meldet. Diese ID sollte in der Regel der Betreiber des Backends vorgeben. Manche Backends identifizieren Ihre Kunden über individuelle Schlüssel, die Teil der URL sind, also z.B. ws://xyz123.backend.com/ oder ws://ocpp.backend.com/xyz123/. In dem Fall kann es sein, dass der Kunde die Client ID frei wählen kann.

Zertifikate für OCPP Clients und Server

Zertifikate kommen bei der Verwendung verschlüsselter TLS-Verbindungen zwischen Client und Server zum Einsatz. Zum erfolgreichen Aufbau einer solchen Verbindung benötigt der Server stets ein Zertifikat und einen zugehörigen privaten Schlüssel. Der HEM2 / DLM Pro hat dazu bereits ein selbst-signiertes Zertifikat an Bord. Es müssen also keine eigenen Zertifikate eingespielt werden. Diese Option besteht allerdings sowohl auf der Server- als auch auf Clientseite.

Serverseitig können ein eigenes Zertifikat und der zugehörige private Schlüssel eingespielt werden. Dabei kann dieses Zertifikat selbst-signiert oder auch von einer offiziellen Zertifizierungsstelle signiert sein. Wird im Client kein CA-Zertifikat (CA = Certificate Authority) hinterlegt, kommt so in jedem Fall eine TLS-Verbindung zu Stande. Werden im Client ein oder mehrere CA-Zertifikate hinterlegt, müssen die jeweiligen Server-Zertifikate dazu passen (OCPP Security Profile 2). Als CA-Zertifikat kann das Server-Zertifikat selbst hinterlegt werden. Hat der Client eine Verbindung ins Internet, können dort auch Root-Zertifikate von Zertifizierungsstellen hinterlegt werden, die das Server-Zertifikat signiert haben. Es kann aber auch ein eigenes Root-Zertifikat hinterlegt werden, das das Server-Zertifikat signiert hat.

Als zusätzliche Sicherheitsstufe kann zusätzlich ein Zertifikat auch in umgekehrter Richtung verwenden werden (OCPP Security Protocol 3). Dazu werden im Client ein Zertifikat und der zugehörige private Schlüssel hinterlegt. Der Server erhält unter den CA-Zertifikaten ebenfalls dieses Zertifikat oder ein Root-Zertifikat, das das Client-Zertifikat signiert hat. Damit kommt die TLS-Verbindung nur zu Stande, wenn auch der Server das Client-Zertifikat verifizieren kann.

Sie Können Zertifikate selbst erstellen, z.B. mit dem Programm OpenSSL, das kostenlos für Windows, wie auch für Linux erhältlich ist. Es folgen ein paar Beispiele unter Verwendung von OpenSSL. Die Beispiele verwenden in Verbindung mit dem Parameter -config eine Konfigurationsdatei, die im UTF8-Format gespeichert ist. Dies hat den Vorteil, dass im Zertifikat auch Umlaute und sonstige Unicode-Zeichen verwendet werden können. Die Konfigurationsdatei hat stets folgendes Format:

[req]
prompt = no
distinguished_name = dn
req_extensions = ext

[dn]
CN = Unsere Tiefgarage
emailAddress = info@tiefgarage-koeln.de
O = Tiefgarage Köln GmbH
OU = Abteilung 13
L = Köln
C = DE

[ext]
subjectAltName = DNS:tiefgarage-koeln.de,DNS:*.tiefgarage-koeln.de

Erstellung eines privaten Schlüssels rootCA.key für ein Root-Zertifikat:
openssl genrsa -des3 -out rootCA.key 4096

Erstellung eines selbst-signierten Root-Zertifikats rootCA.crt unter Verwendung des oben erstellten privaten Schlüssels rootCA.key und der Konfigurationsdatei rootCA.cnf (der Parameter -days gibt an, wieviele Tage lang das Zertifikat gültig ist):
openssl req -x509 -new -nodes -key rootCA.key -sha256 -days 365 -out rootCA.crt -config rootCA.cnf -utf8

Erstellung eines privaten Schlüssels client.key für ein Client-Zertifikat:
openssl genrsa -out client.key 2048

Erstellung eines Certificate Signing Requests (CSR) client.csr für ein Client-Zertifikat unter Verwendung des oben erstellen privaten Schlüssels client.key und der Konfigurationsdatei client.cnf:
openssl req -new -key client.key -out client.csr -config client.cnf -utf8

Erstellung eines Client-Zertifikats client1.crt, das mit dem obigen Root-Zertifikat rootCA.crt und dem zugehörigen privaten Schlüssel rootCA.key signiert wird (der Parameter -days gibt wieder an, wie lange das Zertifikat gültig ist):
openssl x509 -req -in client.csr -CA rootCA.crt -CAkey rootCA.key -CAcreateserial -out client.crt -days 365 -sha256

Parallelbetrieb OCPP und Modbus

Sie können eine HEM2 / DLM Pro Wallbox parallel mit Modbus und OCPP betreiben, um z.B. sie per Modbus im lokalen Lastmanagement einzubinden und per OCPP an ein Abrechnungs-Backend zu hängen. Hierzu muss in den Einstellungen der HEM2 / DLM Pro Wallbox „Mosbus aktivieren“ an sein und ein TCP Port bzw. COM Parameter konfiguriert sein, so dass die Wallbox mittels Modbus ansprechbar ist. Außerdem muss unter OCPP Einstellungen eine OCPP URL zum Backend, die OCPP client ID und ggf. die OCPP Connector ID eingestellt sein. OCPP startet dann Ladevorgänge, d.h. Transaktionen. Es bestimmt also anhand der übertragenen RFID, ob die Transaktion erlaubt ist und startet ggf. das Laden. Falls kein RFID Leser vorhanden ist, können Sie eine feste RFID konfigurieren, die dem OCPP Backend bekannt ist. Mittels Modbus kann nun der Ladestrom für Lastmanagement-Zwecke reguliert werden, d.h. der durch das OCPP Ladeprofil vorgegebene Ladestom reduziert werden. Das Ladeprofil gibt dabei den maximalen Ladestrom vor. Der Ladestrom ist also immer das Minimum der per Modbus und OCPP vorgegebenen Ladeströme. Das Laden kann via Modbus oder OCPP auch temporär deaktiviert und wieder aktiviert werden. Geladen wird nur, wenn beide – Modbus und OCPP Backend – das Laden erlauben.

Unterstützte Wallboxen, Zwischenzähler, Wechselrichter, Batteriespeicher, OCPP backends, andere Geräte

Hinweis: Die hier gelisteten Geräte und Gegenstellen wurden mit dem in den Tabellen angegebenen Software-Stand des jeweiligen Hersteller in einfachen Ladevorgängen und einfachen Grundfunktionen getestet. Wir übernehmen keine Gewährleistung dafür, dass der Hersteller durch ein Software-Update oder Modell-Update die Funktionalität so ändert, dass die Interoperabilität zum HEM2 / DLM pro nicht mehr gegeben ist. Sie können beim jeweiligen Hersteller nachfragen, ob die Funktionalität noch dem in unserer Tabelle angegebenen Stand entspricht.

Sie müssen durch Tests Ihres konkreten Anwendungsfall prüfen, ob der HEM2 / DLM pro  zu den Gegenstellen kompatibel ist.

Unterstützte Wallboxen

Wallboxen
HEM2 / DLMpro 12/2021
Alle Wallboxen mit ausreichend unterstütztem OCPP 1.5 und OCPP 1.6 (SOAP und JSON)
Wir haben den HEM2 / DLMpro während des OCPP Plugfests und mittels diverser backends auf Kompatibilität getestet. Wenn Sie sicherstellen wollen, dass Ihr OCPP Gerät mit dem HEM2 / DLMpro funktioniert, kontaktieren Sie uns bitte für einen kostenlosen Ferntest.
OCPP
ABB Terra AC 22 (OCPP 1.6) 12/2021
ABB Terra DC (OCPP 1.6) 09/2023
ABL eMH2 (OCPP 1.6) 12/2021
ABL eMH3 (OCPP 1.6) ohne Eichrecht (mit Eichrecht kommen die Zählerwerte zu selten, evtl. mit neuer ABL firmware behoben) 07/2022
ABL eM4 (OCPP 1.6) 09/2023
Alfen Eve Single Pro-Line / Double Pro-Line (OCPP 1.6) 08/2023
Alpitronic Hypercharger (OCPP 1.6) Software-Stand ab 1.7.3 erforderlich 02/2023
Autel MaxiCharger AC Wallbox (OCPP 1.6) Software-Stand ab 1.7.3 erforderlich 02/2023
Bender Controller (OCPP 1.6) diverse Wallbox-Hersteller, siehe unten 12/2023
BERGER DM30 (DC Schnellladegerät) 02/2022
BERGER AX32 04/2022
Charge Amps Halo (OCPP 1.6) 08/2023
CTEK Chargestorm Connected 2 (OCPP 1.6) 08/2023
DELTA Ladestationen AC & DC (OCPP 1.6) 11/2022
ecotap DC60 (OCPP 1.6) 06/2023
Elexon sxHPC80 (OCPP 1.6) 11/2023
EN Plus Wallboxen mit OCPP 1.6 JSON (z.B. Autoaid, Entratek, AMS Energy, etc.)
Ab Firmware 1.3.234.
09/2023
EVBox Elvi (OCPP 1.6) 07/2022
Entratek Power Dot Pro (OCPP 1.6) 12/2021
Hager Witty Share(OCPP 1.6) 08/2023
Compleo / Innogy eBox professional S (OCPP 1.6) 12/2021
Garo GLB+ (OCPP 1.6) 02/2023
GSAB 2S1300DC60Triple DC Charger (OCPP 1.6) 03/2023
Keba KeContact P30 x-series (OCPP 1.6) 12/2021
Kempower C800 series (OCPP 1.6) 11/2023
Lade.ZEIT AC Charger (OCPP 1.6) 08/2023
Mennekes Amtron Professional+ 22kW (OCPP 1.6) 12/2021
Phihong / ZEROVA DC EV Chargers (OCPP 1.6) 02/2023
Pion Highrock (Bender CC613 controller) (OCPP 1.6) 06/2023
Schneider EVlink G4 Smart und Parkplatz 2, Pro AC (OCPP 1.6) 05/2022
StarCharge Athena 60, Saturn 22 (OCPP 1.6) 01/2024
Technagon (OCPP 1.6) 12/2022
Technivolt 1100 Smart (OCPP 1.6) 12/2022
Vestel EVC04 / Webasto Unite (OCPP 1.6), Vestel firmware v3.131.0+ required 11/2023
Wallbe Pro (Compleo) (OCPP 1.6) 12/2022
Wallbox Copper SB, Commander 2 (OCPP 1.6) ab Wallbox Firmware 5.17.73 01/2024
Webasto Live (OCPP 1.6) 01/2022
weeyu AC EV Charger (OCPP 1.6) 02/2023
Modbus, HTTP, etc.
ABL eMH1 (Modbus ASCII) 12/2021
Alfen Eve Single/Double (Modbus) 07/2022
Alphatec AW1eM (Modbus) 08/2022
Bender Controller, Modbus TCPdiverse Wallbox-Hersteller, siehe unten 12/2023
Chargepoint Cloud Wallboxen, die dort eingebunden sind, z.B. die CP4320 (proprietär). Lange Reaktionszeit beachten. 03/2023
Circontrol eHome (Modbus) 03/2023
Compleo Solo advanced (Modbus) 03/2022
DELTA Ladestationen AC & DC (Modbus) 11/2022
easee Home / One / Charge (Cloud HTTP) 04/2022
elexon A1 (Modus, AIX ACCT) 07/2022
go-e HOME+ Mobile, go-eCharger HOMEfix und SMARTFOX Car Charger (HTTP) 12/2021
hesotec eSat eBox (Modbus). Achtung: Die Box kann kein ausreichendes OCPP (Stand 03/2023). 10/2022
Heidelberg / Amperfied Energy Control, connect.home, connect.business, connect.solar und Walther-Werke BASICEVO PRO (Modbus) 01/2023
Compleo / Innogy eBox professional S (Modbus) 12/2021
Juice Charger me (Modbus, wie Mennekes Amtron Professional) (Modbus) 12/2021
Keba KeContact P30 c-series und x-series, BMW Wallbox Plus/Connect über Keba UDP, Keba P30 Green Edition über Modbus TCP (UDP) 06/2023
Mennekes Amtron Professional+ 22kW (Modbus) 12/2021
Gautzsch Netz Do (Modbus) 03/2022
OBO Bettermann Ion 05/2023
Schneider EVlink G4 Smart und Parkplatz 2 & 3, Pro AC (Modbus) 05/2022
SMA EV Charger (HTTP)Wichtiger Hinweis! 02/2023
Technagon Modbus 12/2022
Tesla Wall Connector Gen 2 (nur max. 1 an einem RS485 Anschluss, produziert leider viele Kommunikationsfehler), nicht Gen 3 06/2023
Tinkerforge Warp 2 02/2023
Wallbe Eco 2.0/2.0s, Pro, Pro plus (Modbus) 12/2022
Vestel EVC04 (Modbus) 05/2022
weeyu AC EV Charger (Modbus) 02/2023
Weidmüller EV Smart models (Modbus) 04/2023

Unterstützte Zwischenzähler

Zwischenzähler
ABB B23 112-100– Bezugsquelle: Stark Elektronik 12/2021
ABB B24 112-100– Bezugsquelle: Stark Elektronik 12/2021
Bauer BSM 07/2022
Eastron SDM630, SDM630MCT, SDM72DM-V2 12/2021
Eastron SDM72D-M V1 12/2021
Elgris Smart Meter 07/2022
HomeWizard P1 Meter 12/2023
Janitza UMG 96 RM (und ähnliche UMG xxx) 08/2023
KLEFR 693-4x 06/2023
Lovato DMEDxxx> 06/2023
Orno OR-WE-516 12/2021
Orno OR-WE-517 12/2021
Phoenix Contact EMpro (HTTP) 05/2023
Pilot SPM9513 12/2021
Powerfox 12/2021
Shelly 3EM 12/2021
Siemens Pac2200 04/2022
Diverse SML Zähler: Hager EHZ363WA, EasyMeter Q3A / Q3C 05/2022
SML Optische Leseköpfe 04/2022
Socomec COUNTIS E28 04/2022
Tibber Pulse (via SML HTTP meter) 12/2023
Wago 879 30xx 10/2023
YTL DTS 353 und DEM4A 05/2023
ZZ4 D513020 12/2021

Steuerbare Batteriespeicher (experimentell)

Der HEM2/DLMpro kann die aktuelle Leistung und den SoC diverser Batteriespeicher auslesen. Einige Modelle können auch mittel Batterieladeregeln aktiv gesteuert werden. Wir testen gerade folgende Systeme:

Fronius Hybrid-Wechselrichter 04/2023
Huawei Sun2000 04/2023
Kostal Plenticore Hybrid 04/2023
Sungrow Hybrid 04/2023
Victron Batteriespeicher 04/2023

Unterstützte Wechselrichter

Wechselrichter
Wechselrichter können als Erzeugungszähler mit eingebunden werden. Viele Wechselrichter unterstützen SunSpec, d.h. Sie können als Zählertyp SunSpec Solar Inverter / Meter verwenden. Dies gilt auch für die in Solaranlagen verbaute Netzbezugszähler / Smartmeter. Hier eine Auswahl von unseren Kunden getestete Geräte. Ähnliche Geräte funktionieren vermutlich auch. Bitte melden Sie uns erfolgreich getestete Geräte, die wir dann hier in die Liste aufnehmen.
SunSpec
E3/DC GmbH, S10 E AIO Blackline (SunSpec Model 103) 12/2021
E3/DC GmbH, S10 X Compact (Modbus) 09/2023
Fronius, Smart Meter 63A, 2.9 (SunSpec Model 213) 02/2022
Fronius, Smart Meter TS 63A (SunSpec Model 213) 12/2021
Fronius, Smart Meter TS 65A-3, 1.3 (SunSpec Model 213) 12/2021
Fronius, Symo 12.5-3-M,0.3.23.0 (SunSpec Model 113) 12/2021
Fronius, Symo 8.2-3-M (SunSpec Model 113) 12/2021
Fronius, Symo 15.0-3-M (Sunspec Model 113) 12/2021
Fronius, Symo GEN24 8.0 (Sunspec Model 103+BAT) 06/2023
Fronius, Primo 5.0-1 (Sunspec Model 111) 12/2021
KOSTAL, Piko 10 05/2023
KOSTAL, PLENTICORE plus4.2, 01.15.04581 (SunSpec Model 103) 12/2021
KOSTAL, PLENTICORE plus7.0, 01.09.03412 (SunSpec Model 103) 12/2021
KOSTAL, PLENTICORE plus8.5, 01.17.05075 (SunSpec Model 103) 12/2021
KOSTAL, PLENTICORE plus10, 01.14.04213 (SunSpec Model 103) 12/2021
KOSTAL, KOSTAL Smart Energy Meter, 1.1.2 (SunSpec Model 203) 12/2021
KOSTAL, KOSTAL Smart Energy Meter, 1.3.0 (SunSpec Model 203) 12/2021
KOSTAL, Powermeter 05/2023
KACO new energy, blueplanet 5.0 TL3, V5.53, 1.0 (SunSpec Model 103) 12/2021
KACO new energy, blueplanet 10.0 TL3 INT, V5.53 (SunSpec Model 103) 12/2021
SolarEdge SE5000, 0003.2468 (SunSpec Model 101) 12/2021
SolarEdge SE7K, 0003.2251 (SunSpec Model 103) 12/2021
SolarEdge SE9K-RW0TEBNN4, 0004.0011.0030 (SunSpec Model 103) 12/2021
SolarEdge SE16K-RW000BNN4, 0004.0014.0107 (SunSpec Model 103) 03/2022
SolarEdge Netzbezugszähler (SunSpec Model 203) Liefert teilweise falsche Werte, lieber anderen bidirektionen Zähler benutzen. 06/20232
Sungrow Hybrid Inverter ARM_SAPPHIRE-H_V (SunSpec Model 101) 07/2022
SMA: SMA Sunny Tripower (STPxx000-tl) Geräte haben eine SMA-spezifische Modbus Registerbelegung. Manche unterstützen auch SunSpec (s.o.). Hier von unseren Kunden erfolgreich getestete Geräte:
SMA Sunny Tripower 4.0 12/2021
SMA Sunny Tripower 10.0 12/2021
SMA Sunny Tripower 9000tl-20 12/2021
SMA Sunny Tripower 15000tl-30 12/2021
SMA Sunny Tripower 20000tl-30 12/2021
SMA Tripower 8.0 STP8-3AV-40 12/2021
SMA Sunny Boy 12/2021
Sunny Home Manager 2.0 (als Netzbezugszähler) 12/2021
Sunny Island 4.4 12/2021
Weitere Geräte (s. auch die Zählerdefinition, die unsere Kunden erstellt haben #diebestenuserderwelt):
Huawei Sun2000 Wechselrichter 01/2022
SENEC (via HTTP) 06/2023
Solar-Log 12/2021
Sonnen Zähler (Batteriespeicher, Erzeugung und Verbrauch) 12/2021
Sungrow (Wechelrichter, Batteriespeicher) 05/2023
Victron (diverse) 09/2023
Varta Element S4 05/2023

Steuerbare Batteriespeicher (experimentell)

Der HEM2 / DLMpro kann die aktuelle Leistung und den SoC diverser Batteriespeicher auslesen. Einige Modelle können auch mittel Batterieladeregeln aktiv gesteuert werden. Wir testen gerade folgende Systeme:

Fronius Hybrid-Wechselrichter 04/2023
Huawei Sun2000 04/2023
Kostal Plenticore Hybrid 04/2023
Sungrow Hybrid 04/2023
Victron Batteriespeicher 04/2023

Unterstützte OCPP 1.6 backends

be.energized 05/2023
chargecloud 08/2022
chargeIQ
 Konfigurationsanleitung
02/2023
eCarUp 08/2022
eOperate 08/2022
LISY2 04/2023
Germancharge 02/2024
Monta 08/2022
OLI Move 06/2023
Parkstrom / Elektra 05/2023
Spectra Moon 08/2022
Steve 08/2022

Konfiguration

Auf der Startseite erhalten Sie eine Übericht über die eingerichteten Geräte und ein paar wichtige Angaben. Auch der Zustand der HEM2 / DLM Pro Wallbox ist hier ersichtlich.

Der erste Block enthält den Modus des Charging Managers:
Lastmanagement, d.h. er regelt aktiv die Ladeleistung der einzelnen Wallboxen.
Beobachten: Er liest nur den Zustand aller Geräte aus, ohne einzugreifen. Außerdem wird die aktuell installierte Hausanschlußleistung angezeigt, die Anzahl der Geräte und die „Zykluszeit“. Diese gibt (in Millisekunden) an, wie lange der Charging Manager zum Auslesen und Steuern aller Geräte braucht. Diese Zeit sollte ca. 3 Sekunden betragen und besser 10 Sekunden nicht überschreiten.

Von der HEM2 / DLM Pro Wallbox sehen Sie hier den aktuellen Zustand, z.B. ob ein Fahrzeug eingesteckt ist, den aktuell vorgegebenen Ladestrom und ob das Fahrzeug gerade lädt. Wenn Sie mehrere Benutzerinnen eingerichtet haben und dadurch das Laden authentisiert werden muss, können Sie hier auch eine PIN zu Starten des Ladevorgangs eingeben.

Alle Kacheln enthalten Nummer, Name, Beschreibung, Adresse, Slave ID und eine Typenbezeichnung / Seriennummer des Geräts. Für Ladestationen steht dort der aktuelle Zustand, ob Laden aktiviert ist, die maximale Ladeleistung, die aktuell gezogene Ladeleistung, die aktuell eingestellte Ladeleistung, die Nutzung der einzelnen Phasen und die insgesamt verbrauchten kWh.

Bei Zählern sehen Sie hier die bezogenen bzw. eingespeisten kWh, die aktuelle Leistung und die Stromstärke auf den Phasen.

Wenn ein Zähler an eine Wallbox „geheftet“ ist, wird er nicht als eigene Kachel dargestellt. Stattdessen zeigt die Kachel für die Wallbox einige dieser Werte an und erschein ein Zählersymbol im Titel der Kachel, um leicht in die Konfiguration des Zählers zu gelangen. Wenn Sie die Checkbox „Alle Gerät anzeigen“ aktivieren, wird solch ein Zähler trotz Anheftung als eigene Kachel dargestellt – ebenso alle deaktivierten Geräte.

Ein rotes Symbol im Titel der Kachel besagt, dass der Charging Manager derzeit nicht mit dem Gerät kommunizieren kann. Unter „Erweiterten Informationen“ können Sie die Anzahl der bisher aufgetretenen Kommunikationsfehler sehen, sowie seit welcher Zeit die Kommunikation nicht funktioniert. Vereinzelt auftretende Fehler sind kein Problem. Sie sollten aber nur ein paar Sekunden lang anhalten. Sie sollten nicht benutzte Geräte deaktivieren, da Kommunkationsfehler den Charging Manager durch Timeouts verlangsamen.

Sie können für die aktuelle Transaktion, d.h. solange das Auto eingesteckt ist, folgendes überschreiben (Checkbox angehakt):

  • Laden deaktiveren
  • Ladestrom limit überschreiben
  • Laderegeln der Wallbox deaktiveren
  • Laderegeln der Benutzers deaktiveren

Zum Überschreiben ist ggf. eine gültige PIN bzw. Benutzer ID für die Wallbox erforderlich. Als Admin können Sie nach Eingabe des Passworts alle Werte überschreiben.

Alle paar Sekunden wertet der Charging Manager die Laderegeln, die der Wallbox zugeordnet sind, aus und die der für diese Wallbox hinterlegten Benutzer. Jeder Satz Laderegeln für die Wallbox und für den Benutzer wird in der eingegebenen Reihenfolge durchsucht. Sobald eine Laderegel zutrifft, wird diese angewendet und alle folgenden ignoriert. Ist mindestens eine Laderegel angegeben, aber es wird keine gefunden, gilt Ladestrom 0. Das passiert für den Regelsatz für die Wallbox und den Regelsatz des Benutzers. Trifft sowohl eine Regel der Wallbox und des Benutzer zu, nimmt der Charging Manager die kleinere Ladeleistung.

Für jede Regel können Sie die Wochentage angeben, für die sie gelten soll.
Es gibt folgende Arten von Regeln:

Uhrzeit Die Regel gilt von der eingestelltan Startzeit bis zur eingestellten Endzeit
Solar Die Regel gilt, wenn die Solarleistung (die Summe aller Erzeugerzähler) über einer bestimmten Schwelle liegt
Umweltverträglich Das Laden wird evtl. verzögert, so dass möglichst viel Strom aus Erneuerbaren genutzt und das Netz möglichst wenig belastet wird.
Preis Nachdem Sie einen Stromanbieter gewählt haben, können Sie Laden sobald der Strompreis unter ein einstellbares Niveau fällt
Input Die Regel gilt, wenn ein digitaler Eingang gesetzt oder gelöscht ist
Bedingung Es wird geladen, wenn die angegebene Bedingung erfüllt ist
Formel Der Ladestrom wird anhand der Formel alle paar Sekunden angepasst

Jede Regel enthält einen „Leistung“-Wert und einen Modus.
Die Bedeutung dieses „Leistung“-Wertes läßt sich je nach Modus umschalten, in

Absolut Der Wert wird als absolute Amperezahl (Eingabe in mA) zum Laden angesehen
In Prozent Der Wert ist die Prozentzahl der maximalen Leistung der Wallbox (hier würde man evtl. bei späterem Software-Update auf Prozentzahl der Solarpower gehen)
Erzeugungsleistung, absolut Der Wert wird ignoriert und die gesamte Solarleistung als Ladeleistung genommen
Erzeugungsleistung in Prozent Der Wert gibt einen Prozentzahl der Solarleistung an
Erzeugungsleistung minus Leistung Die Ladeleistung ist gleich der Solarleistung minus festem Wert
Überschussladen Hier finden Sie die Dokumentation zum Überschussladen

Der Charging Manager interpretiert das Ergebnis der Auswertung wird als „Wunsch“ der Ladestation für eine bestimmte Ladeleistung. Diese wird entsprechend der zur Verfügung stehenden Ladeleistung auf die ladenden Fahrzeuge verteilt.

Sie können z.B. mit diesem System Laden nur innerhalb bestimmter Zeiten erlauben:
Regel 1: Zeit: Von 8:00 bis 12:00 „In Prozent“ 100

Unterschreitungszeit: Bei einigen Laderegeln können Sie eine Unterschreitungszeit in Sekunden angeben. Falls die Bedingungen für die Regel nicht mehr zutreffen, lässt der HEM2 / DLM Pro diese Regel für die Dauer der Unterschreitungszeit trotzdem aktiv. So können Sie z.B. das solare Überschussladen aufrechterhalten, auch wenn mal eine Wolke die Solaranlage kurzzeitig verschattet.

Solargesteuertes Laden

Regel 1: Solar, 8,5 A (8500 mA) Solarleistung, „Erzeugungsleistung minus Leistung“ 1500, also Laden, wenn mindestens 8,5 A (8500 mA) Solarleistung zur Verfügung steht, aber immer 1,5 A (1500 mA) für den restl. Haushalt übrig lassen.

Regel 2: Solar, Start Stromlimit: 6,5 A (6500 mA), „Solarüberschuss“, dadurch wird ab einer Einspeisung von 6,5 A das Überschussladen mit dem vorhandenen Überschuss aktiviert.
In beiden Fällen können Sie eine maximale Unterschreitungszeit angeben. D.h. nachdem die Regel aktiv ist und dann eine Unterschreitung des Stromlimits auftritt, wird die Regel trotzdem noch für die eingestellte Zeit angewendet. Das verhindert, dass der Charging Manager bei kurzeitigen Wolken das Laden abschaltet.

Formel

Die Stromstärke wird durch eine Formel angegeben, siehe Anleitung für Formeln. Der Strom kann als kontinuierlich geführt werden. Mit dem bedingten Operator können Sie aber das Laden an- und abschalten.

Preis

Das Laden wird gestartet, sobald der Strompreis kleiner-gleich eines Wert in Euro liegt. Alternativ können Sie auch ein Preis-Level angeben, dass erreicht sein muss. Als Stromanbieter mit variablem Strompreis unterstützt der HEM2 / DLM Pro derzeit Awattar und Tibber. Damit die Preis-basierte Laderegel nutzbar ist, müssen Sie auf der Startseite, Einstellungen des Charging Manager, den Energieanbieter wählen. Für Tibber müssen Sie noch das OAuth Token abfragen. Hierzu gibt es unter „Konfiguation“ einen Tibber Weblink, der aktiv wird, sobald Sie Tibber als Energieanbieter ausgewählt haben. Tibber definiert das Preis-Level so: Sehr teuer: 140% über 3 Tagesdurchschnitt, teuer: 115% über Durchschnitt, normal: 90%-115% des Durchschnitt, günstig: unter 90% des Durchschnitt, sehr günstig: unter 60% des Durchschnitt. Der HEM2 / DLM Pro übernimmt das Preis-Level von Tibber und berechnet es für Awattar entsprechend.

Bedingungen

Sie können mittels einer Formel (s. siehe Formeln) festlegen, wann die Laderegel aktiv sein soll. Liefert die Formel einen Wert ungleich Null zurück, wird die Laderegel aktiv. Sie wird inaktiv, wenn die Formel Null liefert und die Unterschreitungszeit abgelaufen ist. Mit Formeln lassen sich Zählerwerte, Inputs und Charging Manager Variablen abfragen.

Eingang / Input

Sie können auch Laderegeln mit einem Schalteingang verwenden. Die HEM2 / DLM Pro verfügt z.B. über 2 S0-Eingänge. Um diese zu verwenden können Sie im HEM2 / DLM Pro einen HEM2 / DLM Pro S0-Zähler als Gerät mit Rolle „Anzeige“ einrichten. Angenommen dieser Zähler hat die Geräte ID M1, dann können Sie den S0-1 Eingang mittels +M1#0 bzw. -M1#0 ansprechen (‚+‘ bedeutet, die Regel ist bei geschlossenem S0-Eingang aktiv, ‚-‚ bei geöffnetem).

Wenn Sie beispielsweise den Ladestrom mittels externem Schalter steuern möchten, oder nach Vorgaben des Energieversorgers einen Rundsteuerempfänger einsetzen, der ein Relais schaltet, können Sie folgende Laderegeln verwenden:

Die 1. Laderegel besagt, dass das Auto mit 8A geladen werden soll, wenn der S0-Eingang geöffnet ist.
Die 2. Laderegel sorgt dafür, dass das Auto mit 16A geladen wird, falls Regel 1 nicht zutrifft. Sie schalten hier also zwischen 8A und 16A um. Man kann auch mit der 1. Laderegel durch Einstellen von 0A das Auto in Pause setzen, falls das Relais geöffnet wird.

Die 2. Laderegel ist (wie oben erläutert) nötig, da sobald mindestens eine Regel vorhanden ist, der Charging Manager den Ladestrom auf 0 setzt, wenn keine Regel zutrifft. Wenn Sie das Auto nur laden möchten, wenn der Eingang geschlossen ist und sonst nicht (Schlüsselschalter) reicht eine Laderegel mit +M1#0 und 16A.

Hinweise zur Verkabelung der S0-Eingänge am HEM2 / DLM Pro finden Sie auf unserer Seite über die S0-Eingänge / S0-Zähler und Modbus-Zähler.

Steuerung des Batteriespeichers

Die meisten Batteriespeicher, die im Zusammenhang mit Solaranlage installiert werden, haben eine eingebaute Laderegel, nach der sie sich versuchen aufzuladen, bevor Strom eingespeist wird und sich versuchen zu entladen, bevor Strom aus dem Netz bezogen wird. Industriespeicher können nach anderen Kriterien gesteuert werden, um z.B. Spitzenlasten zu begrenzen oder nach Vorgaben des Netzbetreibers den Energiebezug in Hochlastfenstern zu begrenzen. Kleine Batteriespeicher würden sich durch das Laden des Elektroautos tiefe Ladezyklen durchlaufen und damit hohen Verschleiß haben. Daher ist es in vielen Fällen sinnvoll den Speicher durch den HEM2 / DLM Pro zu steuern. Hierzu benötigen Sie ein Modell, das steuerbar ist oder zumindest eine Schaltmöglichkeit über ein Relais.

Speicher können im Rahmen von SunSpec Batterie Modell 124 gesteuert werden (z.B. Fronius) oder eigene Modbus Register haben, die eine Steuerung erlauben. Hybridgeräte dienen als Wechselrichter für Solarpanele und Speicher. Wechselrichter, Zähler und Batteriespeicher werden im HEM2 / DLM Pro als Zähler-Kacheln angelegt. In allen Zählern gibt es daher die Möglichkeit die Batteriesteuerung zu aktivieren. Für SunSpec Geräte mit Modell 124 versucht der HEM2 / DLM Pro den dazugehörigen Speicher zu steuern. Eventuell müssen Sie dies im Gerät erst freischalten. Bei benutzerdefinierten Zählern (Victron, etc.) versucht der HEM2 / DLM Pro eine benutzerdefinierte Variable namens „soc“ (in Prozent) zu finden. Diese wird ggf. in der Zählerkachel dann angezeigt.

Unter der Batteriespeicher-Steuerung können Sie zunächst die maximale Lade- und Entladeleistung angeben. -1 bedeutet, dass der Charging Manager die Lade bzw. Entladeleistung nicht steuern soll. Sie können dann mehrere Laderegeln definieren, die nacheinander alle paar Sekunden abgearbeitet werden und den Lade bzw. Entladestrom begrenzen. Der dann einzustellende Ladestrom bzw. Entladestrom ist das Minimum aus allen Laderegeln. Pro Laderegel können Sie die Wochentage, an denen sie gelten soll bestimmen, sowie, ob es sich um eine Lade- oder Entladeregel handelt. Folgende Typen sind möglich:
Netzbezug/Netzeinspeisung minimieren. Hierbei wird, wie oben beschrieben, die der Netzbezug und Einspeisung minimiert, so wie viele Speicher dies standardmäßig tun. Da gemessene Speicherleistung bzw. Netzbezug/Einspeisung leicht von der tatsächlichen Leistung abweichen, muss immer wieder nachgeregelt werden. Hierzu dient der einstellbare Regelfaktor, der typischerweise nahe 1.0 ist.
Uhrzeit Ladestrom in Abhängigkeit von einem Zeitbereich limitieren.
Auto lädt. Ladestrom limitieren, wenn mindestens ein Auto lädt.
SoC. Diese Laderegeln erlauben die Limitierung der Lade- und Entladeleistung in Abhängigkeit vom aktuellen Füllstand des Speichers.
Preis / Preis-Level. Wie bei Laderegeln für das Auto kann man den Speicher hier in Abhängigkeit des Strompreis laden bzw. entladen. Hierzu müssen Sie Kunde bei einem Energieanbieter mit variablen Tarifen sein (z.B. Tibber oder Awattar).
Formel. Hier können Sie das Limit der Ladeleistung mittels Formel frei bestimmen.

Nachdem alle Laderegeln abgearbeitet sind, gibt es ein aktuelles Limit (das auch 0 sein kann) für den Lade- bzw. Entladestrom. Diese Werte legt der HEM2 / DLM Pro in den benutzerdefinierten Variablen, namens „charge_power_w“, „charge_power_prc“ (Angabe in Prozent), „discharg_power_w“ und „discharge_power_prc“ ab. Außerdem gibt es eine benutzerdefinierte Variable namens „bat_mode“. Hier wird festgehalten, ob es ein Ladelimit bzw. Entladelimit gibt (0=keine Limits, 1=Ladelimit, 2=Entladelimit, 3=Lade- und Entladelimit). Die Limits werden bei SunSpec Geräten umgerechnet und in die dafür vorgesehen Register geschrieben. Bei benutzerdefinierten Zählern kann man benutzerdefinierte Outputs anlegen, die die Werte der obigen Variablen in das Gerät schreiben. Sie finden hierfür Beispiele in den mitgelieferten Zählerdefinitionen für Victron bzw. Kostal Plenticore. Wird das Lade- bzw. Entladelimit nicht gesteuert, existieren die jeweiligen Variablen nicht, so dass sie auch nicht in den Speicher geschrieben werden. Mit der „Modus“-Einstellung der Batteriespeicher-Steuerung bestimmen Sie, was passieren soll, wenn es sowohl positive Werte für Lade- als auch Entladestrom gibt. „Neutral“ heißt, dass der HEM2 / DLM Pro beide Werte an den Speicher übergibt und dieser ggf. in einem Bereich selbst entscheidet, was er tut. „Laden priorisieren“ bedeutet, dass der Entladestrom auf 0 gesetzt wird, wenn der Ladestrom positiv ist, „Entladen priorisieren“ bedeutet, dass der Ladestrom auf 0 gesetzt wird, wenn der Entladestrom positiv ist. Dies ist nützlich, wenn der Speicher nur über einen Wert für Lade- und Entladestrom verfügt. Wenn Sie „Kontrolle abgeben“ aktivieren bedeutet das, dass die Variablen gelöscht werden, d.h. keine Steuerung ausgeübt wird, wenn keine Laderegel genutzt wurde. Dann kann der Speicher seine Standardregel verwenden.

Schaltausgang: Einige Speicher sind leider nicht mit obigen Regeln direkt steuerbar. Um aber zumindest den Speicher mit obigen Regeln deaktivieren zu können (beispielsweise wenn ein Auto lädt), kann man versuchen, einen Schaltkontakt zu nutzen, falls der Speicher einen Steuereingang besitzt. Falls praktikabel, könnte man den Speicher mittels Schütz auch elektrisch vom Netz trennen (um Zerstörung des Speichers zu vermeiden, müssen Sie sich beim Hersteller bzw. Elektriker vorher erkundigen, ob das Gerät dafür geeignet ist). Sie können in dem Feld „Schaltausgang“ den Namen einer Variablen angeben, die auf 1 gesetzt wird, wenn Lade- oder Entladeleistung nach Auswertung der Laderegeln positiv ist und auf 0, falls nicht. Der HEM2 / DLM Pro liefert eine Zählerdefinition für eine Shelly Schaltbox bzw. Schaltsteckdose mit. Wenn Sie diese einrichten, erhält der Zähler eine Geräte ID, z.B. M5. Dann können Sie unter „Schaltausgang“ in der Batteriespeicher-Steuerung die Shelly Schaltbox mittels: M5.output1 angeben.

Die Benutzerverwaltung des HEM2 / DLM Pro ist sowohl für Admins als auch für die Benutzer vorgesehen. Ein Benutzer kann unter Eingabe seiner Benutzer ID seine Einstellungen ändern und neue RFID Karten hinzufügen. Als Benutzer braucht man also den Admin nicht zu rufen, falls man eine neue RFID Karte anlernen oder deren Konfiguration ändern möchte. Der Admin kann Benutzer hinzufügen und alle Benutzer auflisten und bearbeiten.

Jeder neue Benutzer erhält vom Charging Manager eine eindeutige ID. Der Name kann beim Laden in der Kachel angezeigt werden (deaktivierbar). Außerdem kann der Benutzer einstellen, ob seine Kachel für andere Benutzer sichtbar sein soll (der Admin kann die Kachel immer sehen). In der Wallbox-Zuordnung stellt er Admin ein, an welcher der Wallboxen der Benutzer laden darf. Sobald einer Wallbox mindestens ein Benutzer zugeordnet ist, muss das Laden an dieser Box mit PIN oder RFID autorisiert werden. Es können pro Benutzer Laderegeln definiert werden, die der Benutzer selbst konfigurieren und aktiveren bzw. deaktivieren kann. Die Laderegeln, die der Wallbox (unter den Wallbox-Einstellungen) zugeordnet sind, kann nur der Admin ändern bzw. aktivieren und deaktivieren. Falls Benutzer- und Wallbox-Laderegeln vorhanden sind, gilt immer der kleinere Ladestrom.

Sie können entweder eine RFID Karte durch Eingabe einer eindeutigen (möglichst langen) PIN hinzufügen oder durch Anlernen. Anlernen geschieht, indem die Taste „Lernen“ gedrückt wird und dann innerhalb von 1 Miunute eine Transaktion, d.h. Einstecken des Autos, Auflegen der RFID, gestartet wird. Dies geht mit OCPP und/oder Wallboxen, die eine RFID an den HEM2 / DLM Pro mittels Modbus oder anderen Protokollen liefern. Eine RFID kann ebenfalls einen Namen haben, der falls vorhanden, statt des Benutzernamens in der Kachel angezeigt wird. Neben der Ladeautorisierung können einer RFID Karte noch weitere Funktionen zugeordnet werden. Solche Karten können zu Beginn und während des Ladevorgangs die genutzten Phasen und den maximalen Ladestrom überschreiben. Außerdem können Sie durch Auflegen der Karte das Laden bzw. die Laderegeln des Benutzer aktivieren und deaktivieren. Hinweis: Einige Wallboxen übertragen die RFID nur zu Beginn des Ladevorgangs. Die HEM2 / DLM Pro Wallbox kann neu aufgelegte RFID Karten auch während des Ladevorgangs melden. Viele Wallboxen liefern erst dann eine RFID an den Charging Manager, wenn Sie die RFID in der Wallbox selbst angelernt haben. Befolgen Sie hierzu die Wallbox-spezifischen Anweisungen zum Lernen von RFID Karten.

Als Admin können Sie dem Benutzer auch eine Priorität zuweisen. Diese überschreibt dann die in der Wallbox eingestellte Priorität, sobald der Charging Manager durch Auflegen einer RFID Karte oder Eingabe einer PIN erkannt hat, dass dieser Benutzer aktiv ist. Außerdem können Sie dem Benutzer ein Ladebudget zuordnen. Das Laden wird deaktiviert, sobald das Budget aufgebraucht ist. Näheres hierzu unter Laden mit kWh Budgets.

Als erstes sollten sie globale Parameter eingeben.

Titel Der Titel Ihres Projekts
Beschreibung Hier Können Sie eine kleine Beschreibung ihres Projekts angeben
Titel und Beschreibung werden in der Übersicht entsprechend angezeigt
Last-Management Last-Management aktivieren. Hinweis zur HEM2 / DLM Pro Wallbox: Wenn Sie die Wallbox standalone oder als Master betreiben, aktivieren Sie das Lastmanagement. Damit nutzen Sie auch alle erweiterten Funktionen. Falls Sie die Wallbox von einem anderen Lastmanagement oder als Slave betreiben, deaktivieren Sie das Lastmanagement (Modus: Beobachten).
System Spannung Hier sollte normalerweise 230V stehen
Max. Phasenschieflage Die vom Energieversorger erlaubte maximale Phasenschieflast (d.h. einseitige Phasennutzung, z.B. bei einphasig ladenden Autos). Vorgeschrieben ist 4600 W. Ihr Energieversorger kann ihnen höhere Schieflast erlauben.
Schieflage inkl Verbrauch Aktiviert: Die Schieflage wird inkl. aller Verbraucher und Erzeuger berechnet. Deaktiviert: Die Schieflage wird nur auf die ladenden Autos bezogen.
Max. Gesamtleistung Bestimmt die maximal zur Verfügung stehende Hausanschlussleistung. Diese Leitung steht dem Haus, inkl. allen Verbrauchern und Ladestationen zur Verfügung. Sie können hier entweder einen festen Wert angeben oder eine Formel. So können Sie die verfügbare Hausanschlussleistung abhängig machen von Schalteingängen (z.B. für einen Rundsteuerempfänger) oder Charging Manager Variablen (die per HTTP API von außen gesetzt werden können).
Leistungsreserve Da bei der Regelung der Leistung immer wieder Schwankungen durch kurzfristige Leistungsspitzen auftreten können, sollten sie im Feld „Leistungsreserve“ eine Reserve angeben, die von der Hausanschlussleistung angezogen und nie angetastet wird. Während der Regelung prüft der Charging Manager, ob es trotzdem zu einer Überziehung der vorhandenen Hausanschlussleistung kommt Die Reserve sollte umso höher gewählt werden, je weniger Informationen über die Nutzung der einzelnen Phasen (durch geeignet Zähler) vorliegt.
Überziehung In dem Feld „Überziehung“ trägt der Charging Manager diesen über die Reserve hinausgehenden Wert der überziehung in Watt ein. Damit können Sie später sehen, wie gut die Regelung funktioniert und ob Sie mehr Power Reserve einstellen sollten.
Overdraft sollte idealerweise 0 sein und bleiben
Max. Gesamt-Wallboxleistung Je nach Hausinstallation kann es sein, dass für die Ladestationen eine zusätzliche Stromleitung ausschließlich zur Ladung von Elektroautos verlegt wurde. „Max. Gesamt-Wallboxleistung“ bestimmt die Maximalleistung dieser Leitung
Bei Geräte Deaktivierung Wie soll ein Gerät eingestellt werden (sofern möglich), falls der HEM2 / DLM Pro die Kontrolle darüber abgibt? Optionen: Laden deaktiveren, minimaler Ladestrom, alle Limits aufheben (entspricht OCPP free charging).
Energieanbieter Hier können Sie den bei Preis-basierten Laderegeln verwendeten Energieanbieteer wählen. Für Tibber benötigen Sie auf der Konfigurationseite noch ein OAuth2 token.
OCPP Server TLS TLS aktivieren, deaktivieren oder automatische Erkennung
OCPP Server Port TCP/IP Port des OCPP Servers im HEM2 / DLM Pro
OCPP Server Passwort Passwort für die Anmeldung am OCPP Server
Eigene Zertifikate verwenden Falls aktiviert, wird ein von Ihnen unter Konfiguration hochladbares SSL Zertifikat verwendet. Falls deaktiviert, wird ein selbst-signiertes Standardzertifikat verwendet.

Hinzufügen neuer Geräte

Drücken sie auf die Schaltfläche „Neuen Zähler hinzufügen“ um einen weiteren Zwischenzähler hinzuzufügen. Bei einem Zähler können Sie folgende Werte einstellen:

aktiviert Die Checkbox entscheidet, ob das Gerät aktiviert ist (d.h. der Charging Manager kontrolliert es bzw. liest es aus) oder ob es lediglich für spätere Zwecke gespeichert werden soll
Nummer Dies ist eine frei wählbare Nummer, die in der Übersicht angezeigt wird, z.B. die Nummer des Parkplatz, dessen Verbrauch gemessen werden soll
Name Hier können sie dem Zwischenzähler einen Namen geben
Beschreibung Hier können sie eine kleine Beschreibung hinzufügen
Geräte-Typ Mit dieser Auswahlliste geben Sie an, um welches Gerät es sich handelt. Der Charging Manager unterstützt eine Reihe verschiedener Geräte. Wir werden die Liste der unterstützten Geräte mit der Zeit erweitern. Unter den unterstützten Geräten befindet sich auch ein S0-Zwischenzähler, den Sie an einem der beiden Eingänge des cFos Power Brain Controllers anschließen können. Es gibt dort auch andere gebräuchliche Zwischenzähler und virtuelle Zähler zur Auswahl. Die virtuellen Zähler sind interne Charging Manager Zähler, die bestimmte Leistungswerte summieren, damit diese in der Übersicht schön dargestellt werden können. Außerdem gibt es einen simulierten Zähler zum Experimentieren. Für den Zähler müssen sie folgendes einstellen:
Adresse Mit der Zieladresse geben Sie dem Charging Manager an, wie er das Gerät ansprechen soll. Sie können entweder eine IP Adresse:Port angeben oder eine HTTP, eine HTTPS URL oder einen COM Port und dann die COM Parameter, z.B. COM1,9600,8,n,1.
ID Falls es sich bei dem Gerät um ein Modbus-Gerät handelt, müssen Sie hier die Modbus Slave ID des Geräts eingeben
Rolle Diese Auswahlliste entscheidet darüber, welche Rolle der Zähler hat. „Anzeige“ bedeutet, dass der Zähler nur zu Anzeigezwecken dient und nicht in Leistungsberechnungen einbezogen wird. „Verbrauch“ bedeutet, dass der Zähler die Leistung eines Verbrauchers misst. Diese wird von der eingestellten Hausanschluss-Leistung abgezogen. Mit „Erzeugung“ richten Sie Zähler ein, die erzeugte Leistung (z.B. von einer Solaranlage) messen. Diese Leistung wird zur vorhandenen Hausanschluss-Leistung addiert und steht als Ladeleistung den Wallboxen zur Verfügung. Sie können statt einzelner Erzeugungs und Verbrauchszähler auch einen zentralen Zähler für Ihren Hausanschluss installieren. In diesem Falle setzen Sie „Rolle“ auf „Netzbezug“. Der Charging Manager sorgt dann dafür, dass der Gesamtverbrauch nicht den Ihres Hausanschlusses überschreitet. In diesem Fall brauchen Sie keine Verbrauchs- oder Produktionszähler definieren. Zähler mit „Rolle“ „Verbrauch E-Auto“ erfassen den Verbrauch von Elektroautos und sind meist angeheftet an eine Wallbox. „Speicher Home“ ist ein Speicher, der beim solaren Überschussladen nicht herangezogen werden darf. „Speicher Alles“ ist ein Speicher, der auch zum Laden herangezogen werden darf.
Invertieren Erlaubt die Zähler zu invertieren, d.h. das Vorzeichen der aktuellen Leistung wird umgedreht (falls Sie den Zähler „falsch herum“ eingebaut haben. Die Vorzeichen der Leistungswerte werden dann bei Leistungsberechnungen ebenfalls invertiert.
Hinweis: Sowohl Verbrauchs- als auch Erzeugungszähler haben normalerweise positive Leistungswerte. Die Rolle entscheidet darüber, ob ein Wert von der Hausanschlussleistung abgezogen oder zu ihr addiert wird. Beim Gesamtzähler bedeutet eine positive Leistungsanzeige Verbrauch, eine negative Einspeisung
Phasen Die Phasen, die der Zähler nutzt, oder ‚automatisch‘ Erkennen anhand Zähler Werten beim Laden.
Stromwerte anpassen Für Fortgeschritten Konfigurationen: Hier kann zu den Stromwerten mit einer Formel etwas addiert werden. Wenn Sie z.B. einen Zähler haben, der Verbrauch plus Wallbox zählt, können Sie um den reinen Verbrauch zu ermitteln, den Strom der Zähler für die Wallbox abziehen.
Fernwartung Falls der Zähler ein Web UI besitzt, werden Sie beim Klicken des „Fernwartung“ Buttons auf dieses weitergeleitet
Alternative Methode Falls die Weiterleitung nicht funktionieren sollte, können Sie eine alternative Methode wählen.
Gerät zurücksetzen Hiermit können Sie ein Gerät neustarten

Hinweis: Solar-Wechselrichter zählen übrigens auch als Zähler. Diese können oft mittels Modbus TCP die aktuell erzeugte Leistung ausgeben, wie ein Zähler.

Drücken sie auf die Schaltfläche „Neue Wallbox hinzufügen“ um eine weitere Ladestation hinzuzufügen. Bei einer Ladestation können Sie folgende Werte einstellen:

aktiviert Die checkbox entscheidet, ob das Gerät aktiviert ist (d.h. der Charging Manager kontrolliert es bzw. liest es aus) oder ob es lediglich für spätere Zwecke gespeichert werden soll
Nummer Dies ist eine frei wählbare Nummer, die in der Übersicht angezeigt wird, z.B. die Nummer des Parkplatz, dessen Verbrauch gemessen werden soll
Name Hier können sie dem Zwischenzähler einen Namen geben
Beschreibung Hier können sie eine kleine Beschreibung hinzufügen
Schild Ein frei wählbarer Schriftzug, der in der Übersicht erscheint, wenn ein Fahrzeug eingesteckt ist
Feste RFID Falls kein RFID Leser vorhanden ist, kann hier eine feste RFID (hauptsächlich für OCPP) eingestellt werden.
Geräte-Typ Mit dieser Auswahlliste geben Sie an, um welches Gerät es sich handelt. Der Charging Manager unterstützt eine Reihe verschiedener Geräte. Wir werden die Liste der unterstützten Geräte mit der Zeit erweitern. Unter den unterstützten Geräten befindet sich auch die cFos Power Brain Wallbox . Außerdem findet Sie hier andere gebräuchliche Wallboxen und eine Simulation für Experimente. Für die Wallbox müssen Sie folgendes einstellen:
Adresse Mit der Zieladresse geben Sie dem Charging Manager an, wie er das Gerät ansprechen soll. Sie können entweder eine IP Adresse:Port angeben oder eine HTTP, eine HTTPS URL oder einen COM Port und dann die COM Parameter, z.B. COM1,9600,8,n,1. Bei OCPP geben Sie hier die Charge Point ID der Wallbox ein
ID Falls es sich bei dem Gerät um ein Modbus-Gerät handelt, müssen Sie hier die Modbus Slave ID des Geräts eingeben. Bei OCPP-Geräten geben Sie hier die Plug ID an
Angehefteter Zähler Falls eine Wallbox keinen eigenen Zähler hat, können Sie einen Zähler an diese „anheften“. Der Charging Manager ordnet diesen Zähler dann der ausgewählten Wallbox zu und betrachtet die Leistungs- und Energieangabe als die der entsprechenden Wallbox. Es können nur Zähler mit der „Rolle“ „Verbrauch E-Auto“ angeheftet werden.
Max. Ladestrom Der maximale Ladestrom pro Phase in mA. den diese Wallbox unterstützt oder eine Formel. Mit der Formel können Sie den Ladestrom dynamisch begrenzen. Anwendung z.B. bei einem Mehrfamilienhaus mit Wallboxen hinter den Wohnungszählern.
Min. Ladestrom Der Mindest-Ladestrom unterhalb den das Laden deaktiviert und eine 300sec Pause eingeleitet wird. Angabe in mA. Mindestens 6000mA, min. 6A. Manche Autos benötigen mehr, damit sie das Laden beginnen, z.B. Zoe 8A, Landrover evtl. 9A.
Priorität Priorität beim Laden. Standard ist 1. Höhre Prioriten erhalten zuerst allen verfügbaren Ladestrom, dann die Wallboxen mit der jeweils niedrigeren Priorität.
Phasen-Rotation Der Charging Manager kann Phasen-Unsymmetrien erkennen (sofern die Wallboxen entsprechende Zähler haben bzw. Zähler angeschlossen sind, die den Strom der einzelnen Phasen ausgeben können). Wird die Unsymmetrie größer als 4,5kW, senkt der Charging Manager den Ladestrom dieser Ladestation oder schaltet das Laden zeitweise ganz ab, bis die Symmetrie wiederhergestellt ist. Wenn Sie mehrere Fahrzeuge an verschiedenenen Wallboxen laden möchten, sollte bei der Installation die Phasenlage im Gegensatz zu anderen Wallboxen gedreht sein. Diese Phasen-Drehung können Sie hier einstellen.
Empfehlung: Machen Sie es einheitlich, z.B. 1. Wallbox 0 Grad, 2. Wallbox 120 Grad, 3. Wallbox 240 Grad, 4. Wallbox wieder 0 Grad, etc.
Hinweis: Die Phasenrotation bezieht sich auf den Phasenunterscheid zwischen Wallbox und Gebäude-Hauptphasen. Zähler und Wallbox müssen stets die gleiche Phasenrotation aufweisen. Bei in Wallboxen verbauten Zählern dürfte dies immer der Fall sein, während Sie bei der Installation externer Zähler darauf achten sollten. Die Anzeige der Phasen in der Auswahlbox im Webinterface sagt, auf welche Phasen der Gebäude-Installation sich die 3 Phasen der Wallbox beziehen, z.B. bei 120 Grad, L2,L3,L1 sind die Wallbox-Phasen L1,L2,L3 mit den Gebäude-Phasen L2,L3,L1 verbunden. D.h.wenn z.B. ein Auto auf Phase L1 lädt und die Wallbox mit Phasenrotation 120 Grad angeschlossen ist, wird Phase L2 im Gebäude belastet und im Webinterface angezeigt.
Phasen Die Phasen, die die Wallbox nutzt, oder ‚automatisch‘ Erkennen anhand Zähler-Werten beim Laden.
Auto aufwecken Der Charging Manager versucht, das Auto aufzuwecken, falls dieses nicht lädt.
Auto schlafen lassen Manche Auto schlafen nach Ende des Ladevorgangs nicht ein und verbrauchen dann Strom aus der 12V Batterie. Der Charging Manager versucht dies zu erkennen und ständiges Nachladen zu verhindern.
Akku schonen Falls Ihr Auto den Akku immer zu 100% auflädt, kann der Charging Manager das Laden abbrechen, sobald der Ladestrom unter eine bestimmte Grenze fällt.
Laden aktiviert lassen Für Wallboxen, die bei deaktiviertem Laden keine sinnvollen Status-Werte mehr anzeigen.
OCPP Gateway URL OCPP Gateway Modus: Die URL, an die der Charging Manager OCPP Kommunikation ans backend weiterleitet.
OCPP Gateway Passwort OCPP Gateway Modus: Das Passwort für das OCPP backend.
OCPP Gateway Client ID OCPP Gateway Modus: Client ID, mit der sich der Charging Manager beim backend meldet.
OCPP Gateway Connector ID OCPP Gateway Modus: Anzeige der automatisch vergebenen Connector ID.
OCPP Gateway SOCKS-Host URL eines SOCKS-Proxy, falls der OCPP backend Zugriff z.B. über ein Smartmeter Gateway erfolgt
OCPP Gateway SOCKS Authentifizierung Hier können Sie bei Bedarf TLS auswählen
Eigene Zertifikate verwenden Falls aktiviert, wird ein von Ihnen unter Konfiguration hochladbares SSL Zertifikat verwendet. Falls deaktiviert, wird ein selbst-signiertes Standardzertifikat verwendet
Fernwartung Falls die Wallbox ein Web UI besitzt, werden Sie beim Klicken des „Fernwartung“ Buttons auf dieses weitergeleitet
Alternative Methode Falls die Weiterleitung nicht funktionieren sollte, können Sie eine alternative Methode wählen.
Zurücksetzen Hiermit können Sie ein Gerät neustarten
Benutzer
Laderegeln
Hier können Sie Benutzer und Laderegeln eingeben, wie auf der Seite Laderegeln beschrieben.

Sie sollen bei der ersten Benutzung das Admin Passwort ändern. Notieren Sie es sich gut, damit Sie sich nicht selbst aussperren! Das Standardpasswort für den HEM2 / DLM Pro ist leer. Der Benutzername ist immer admin.

Bitte erlauben Sie die Übermittlung von Absturzinformationen und anonymisierten Benutzungsstatiken, damit wir unsere Hard- und Software verbessern können.

Falls Sie ‚localhost ist Admin‘ aktivieren, benötigt der HEM2 / DLM Pro kein Admin Passwort, falls der Webzugriff vom gleichen PC aus durchgeführt wird.

Transaktionen

Hier finden Sie ein Transaktions-Log, eine in Excel einlesbare Datei, die für jeden Ladevorgang das Start- und Enddatum/Zeit, die Nummer der Wallbox, Geräte ID, Benutzer ID, RFID/PIN der Benutzerin, geladene Wh (Wattstunden) und Gesamtwattstunden enthält, wenn die entsprechenden Zähler vorhanden sind. Damit können Sie Abrechnungen auch dann erstellen, wenn sich mehrere Benutzerinnen eine Ladestation teilen. Die letzten beiden Spalten des Transaktionslogs enthalten eine 1, falls mit solarem Überschuss geladen wurde (sonst 0) und den prozentualen Anteil der mit solarer Erzeugung geladenen kWh.

Modbus TCP/RTU Proxy

Sie können Modbus TCP Zugriffe auf Modbus RTU, d.h. an einen COM Port weiterleiten. Dadurch können Geräte, die nur über eine 2-Drahtverbindung verfügen über TCP/IP angesprochen werden. Hierzu können Sie einstellen, auf welchen TCP Port der Proxy hören soll und welche COM Paramter er beim Zugriff auf das Modbus RTU Gerät verwenden soll.

Log Aufzeichnung

Hier können Sie für 5min ein Diagnose Log erstellen. Es wird dann fast alles aufgezeichnet und hilft uns beim Support. Sie sollten ein eventuell auftretendes Problem reproduzieren, während das Diagnose Log läuft. Zusätzlich wird beim Diagnse Log auch die gesamte Konfiguration dorthin gespeichert, damit wir über Details Ihrer Einstellungen informiert sind. Mit den generellen Logging-Einstellungen bestimmen Sie, wie ausführlich zu den einzelnen Themen gelogged wird. Dies hilft ggf. bei der Fehlersuche. Denken Sie daran, die Logs auf „Fehler“ oder „Aus“ zu stellen, wenn sie nicht gebraucht werden. Ggf. können Sie Logs auch an einen passenden Syslog server senden.

Dateiverwaltung

Sie können hier Lizenzschlüssel zum Freischalten weiterer Ladepunkte, Zählerdefinitionen, Konfigurationsdateien und Zertifikate in den HEM2 / DLM Pro hochladen. Benutzerdefinierte Zähler haben bei gleichem Geräte-Typ höhere Priorität als die von uns mitgelieferten. Hochgeladene Zertifikate können an allen Stellen, wo Zertifikate verwendet werden können, ausgewählt werden.

Charging Manager Variablen

Sie können hier selbst Variablen anlegen und/oder diese Variablen über das HTTP API für Energieversorger verwalten lassen. Alle Variablen sind über Formeln zugreifbar. Damit können Sie Werte, die der HEM2 / DLM Pro zum Steuern verwendet, zentral einstellen und von extern steuerbar machen. Dies erlaubt auch Charging Manager Konfigurationen allgemein zu erstellen und für mehrere Anlagen zu verwenden, indem diese auf die in der Systemkonfiguration gespeicherten und für die jeweilige Anlage individuell einstellbaren Variablen zugreift.

Smart Meter Gateway

Der HEM2 / DLM Pro kann sich mit einem Smartmeter Gateway verbinden und Daten über dieses mit dem Energieversorger / Netzbetreiber austauschen. Sie können die URL / IP Adresse:Port des Smartmeter Gateway angeben und die Zieladresse, die der HEM2 / DLM Pro über das Smartmeter Gateway erreichen soll, z.B. einen Server des Energieversorgers. Sie können einstellen, ob die Gegenstelle (z.B. der Energieversorger) über diese vom Smartmeter Gateway abgesicherte Verbindung Admin-Rechte für Ihre Anlage oder nur für die API Funktionen des Energieversorgers oder gar keine Admin-Rechte haben soll. Als Verschlüsselung kann TLS aktiviert werden.

Systemzeit

Hier können Sie einstellen, ob als Systemzeit die von einem OCPP backend bereitgestellte Zeit verwendet werden soll.

COM Port Zuordnung

Dies betrifft die allgemeine Charging Manager Funktion auf anderen Computern als dem cFos Power Brain Controller. Hier kann es vorkommen, dass Sie mehrere RS 485 Busse mit verschiedenen Gruppen von Geräten haben. Dann kann es das Konfigurieren erleichtern, wenn Sie einen COM Port auf einen anderen ummappen können, ohne in allen Geräten die COM Port Nummern ändern zu müssen.

Zähler Test

Mit dem Zähler Test können Sie alle für den Charging Manager relevanten Werte anzeigen lassen und somit prüfen, ob Ihr Zähler plausible Werte übermittelt. Tragen Sie hierzu den Geräte-Typ, Adresse und ID ein, wie bei der Einrichtung eines Zählers und klicken Sie auf „Testen“.

Befehl ausführen

Sie können unter Windows, Raspberry und Linux einen Befehl ausführen und sich die Textausgabe anzeigen lassen. Damit können Sie das dem Charging Manager unterliegende System ohne externe Fernsteuersoftware warten. Diese Funktion steht unter HEM2 / DLM Pro Wallbox nicht zur Verfügung.

Modbus Test

Mit diesem Dialog-Element können Sie einzelne Modbus Kommandos gezielt an bestimmte Geräte senden. Geben Sie genauso, wie bei der Konfiguration von Zählern und Wallboxen in den Feldern „Adresse“ und „Slave ID“, die Adresse und ID des Modbus-Geräts an. In „Register“ können sie dezimal die Registernummer oder hexadezimal durch Voranstellen von 0x angeben, ab der gelesen bzw. geschrieben werden soll. Mit „Typ“ legen Sie den Datentyp der in den Modbus-Registern hinterlegt ist, fest, mit „Anzahl“, wieviele solcher Datentypen aus den Registern gelesen werden sollen. Beim Schreiben geben Sie noch den „Zu schreibender Wert“ an. Außerdem können Sie noch die Read- bzw. Write Funktionsnummer konfigureren. Dann klicken Sie auf „Lesen“ oder „Schreiben“. Das Ergebnis erscheint im „Ergebnis“ und „Status“ Feld.

Tesla TWC

Für den Tesla Wall Connector Gen 2, den man über die RS 485 Schnittstelle ansprechen kann, benötigen Sie eine ID, die Sie in der Wallbox Konfiguration einstellen müssen. Diese können Sie hier ermitteln, indem sie den COM Port angeben, an dem die Tesla Wallbox angeschlossen ist. Bei HEM2 / DLM Pro Controller ist dies immer COM1.

Fortgeschrittene Anlagenkonfigurationen

Mehrfamilienhaus: Wallboxen hinter Wohnungszähler betreiben

Wenn Sie Wallboxen hinter dem Wohnungszähler des Energieversorgers betreiben möchten, muss der HEM2 / DLM Pro, wie üblich, die Leistung aller Wallboxen so regeln, dass die Hausanschlussleistung des Hauses nicht überschritten wird. Zusätzlich dürfen aber Wallbox und Wohnungsverbrauch (z.B. Duschen, Kochen, etc.) die Anschlussleistung der Wohnung nicht überschreiten. Sie können in diesem Falle einen Zwischenzähler installieren, der den Verbrauch der Wohnung (ohne die Wallbox) misst. Den maximalen Ladestrom der Wallbox geben Sie dann als Formel an, anstatt als festen Wert an. Z.B. bei einer 11kW Wallboxen und einer Anschlussleistung für die Wohnung von 20 kW, d.h. 29A pro Phase, so:
min(16000, 29000 – M3.current)
Hier ist M3 die Geräte ID des oben genannten Zwischenzählers im Charging Manager. Es wird also das Minimum des Stroms genommen, für den die Wallbox ausgelegt ist, und der Strom, der nach Abzug der Verbraucher in der Wohnung bleibt. Wenn Sie den Zwischenzähler so anschließen möchten, dass er die gesamte Anschlussleistung, d.h. Wohnungsverbrauch plus Wallbox erfasst, geben Sie als Formel an:
min(16000, 29000 – M3.current + E3.current)
Hier ist E3 die Geräte ID der Wallbox im Charging Manager.
Hinweis: Der HEM2 / DLM Pro geht davon aus, dass eine Wohnung und die Wallbox bzgl. des Hausanschluss gleich phasenrotiert sind. Ein Zähler, der zum Messen der Wohnungsleistung genutzt wird, ist also bzgl. der Wohnung nicht phasenrotiert.

Wallboxen in Ladegruppen betreiben

Wenn Ihre Anlage aus mehreren Abschnitten besteht, die in ihrer Zuleitung beschränkt sind (z.B. durch eine Stromschiene oder eine bestimmte Verkabelung), können Sie im HEM2 / DLM Pro für jeden Abschnitt eine Gruppe einrichten. Fügen Sie im Charging Manager ein Gerät namens „EVSE Group“ hinzu. Die Nummer der Gruppe ergibt sich aus der Geräte ID. Ist z.B. die Geräte ID der „EVSE Group“ E5, lautet die Nummer der Gruppe 5. Als maximalen Ladestrom für die Gruppe tragen Sie den Wert ein, mit der die Gruppe pro Phase angeschlossen ist. Der Ladestrom, den der Charging Manager dieser Gruppe zuteilt, wird durch diesen Parameter begrenzt. Weiterhin begrenzt der Charging Manager die Leistung aller Wallboxen und Gruppen, so dass die maximale Hausanschlussleistung nicht überschritten wird. Nun können Sie weitere Wallboxen als Geräte hinzufügen und in deren Konfiguration die entsprechende Gruppen Nummer verwenden. Eine Gruppe kann außerdem zusätzliche Erzeugungs- und Verbrauchszähler haben, die den maximalen Ladestrom der gesamten Gruppe erhöhen bzw. reduzieren können.

Mehrere HEM2 / DLM Pro vernetzen

Ähnlich, wie oben bei den Gruppen, können Sie auch mehrere HEM2 / DLM Pro im Verbund einsetzen. Sie können im HEM2 / DLM Pro ein Gerät vom Typ „EVSE Charging Manager Slave“ hinzufügen. Als Adresse und Port geben Sie die IP Adresse und Port eines weiteren Charging Manager in Ihrem Netzwerk ein. Der Master Charging Manager behandelt den Slave Charging Manager (und alle an diesen angehängte Wallboxen) dann wie eine einzelne Wallbox. Als maximalen Ladestrom geben Sie den Wert in mA pro Phase an, mit dem alle Wallboxen des Slave Charging Managers an einer Sammelschiene angeschlossen sind. Der Slave Charging Manager kann, wie gewohnt, zusätzliche Erzeugungs- und Verbrauchszähler haben (an der Sammelschiene), die den Ladestrom der an ihn angehängten Wallboxen erhöhen bzw. reduzieren. Mit der Kaskadierung von Master und Slave Charging Managern können Sie sehr große Anlagen aufbauen.

Simulation - Kann der HEM2 / DLM Pro Ihre Anforderungen erfüllen?

Sie können selbst überprüfen, ob der HEM2 / DLM Pro Ihre Anforderungen erfüllt und für Ihre spezielle Konfiguration geeignet ist, indem Sie eine Anlage aus virtuellen Wallboxen und Zählern simulieren. Sollte eine Funktion fehlen, können Sie sich gerne bei uns melden. Wir freuen uns immer über Anregungen.
Richten Sie in der Charging Manager Konfiguration gemäß Ihrer gewünschten Konfiguration Wallboxen und Zähler vom Typ „HTTP Input“ ein (zusätzlich bei Bedarf Gruppen, Laderegeln, etc). Stellen Sie die Rolle der Zähler gemäß Ihrer Anforderungen ein (z.B. Verbrauch, Erzeugung, Netzbezug). Um für diese Wallboxen und Zähler in der Simulation Werte setzen zu können, muss der Gerätename mit „Sim-“ beginnen, z.B. Sim-Wallbox1 oder Sim-Zähler-Hausverbrauch. Klicken Sie nun im Hauptmenu auf „Simulation“. Es öffnet sich eine neue Seite in einem neuen Tab oder Browserfenster. Sie können dadurch das Verhalten des Charging Managers an den Kacheln auf der Startseite beobachten und parallel dazu auf der Simulationsseite Werte setzen. Hinweis: Wenn sie die Simulationsseite schließen, werden alle simulierten Geräte auf Standardwerte (d.h. Null) zurückgesetzt. Falls Sie die Simulation mit einem Charging Manager, der bereits im Wirkbetrieb ist, betreiben, müssen Sie darauf achten, dass keine Leistungsüberschreitungen auftreten. Z.B. könnten sie einen Zähler für Erzeugung simulieren, so dass der Charging Manager denkt, dass mehr Leistung zum Laden zur Verfügung steht, als am Hausanschluss verfügbar und damit ggf. Leitungsschutzschalter / Sicherungen zum Auslösen bringen.

Auf der Simulationseite können sie nun in den Kacheln der Geräte Werte vorgeben, die der HEM2 / DLM Pro dann übernimmt und in seine Berechnungen mit einbezieht. So können Sie z.B. virtuelle Autos in die Wallboxen einstecken und laden lassen und sehen, wie der Charging Manager die verfügbare Leistung an die Wallboxen aufteilt. Sie können zusätzliche Erzeuger und Verbraucher definieren und diesen Werte zuweisen, etc. Wenn Sie einen simulierten Zähler mit Rolle Netzbezug definieren, berechnet die Simulation die Zählerwerte dieses Zählers anhand der ihm zugeordneten Geräte, d.h. er nimmt alle Verbraucher und Wallboxen als Netzbezug und alle Erzeuger als Einspeisung. Speicher mit positiver Leistung werden als ladend gewertet, während Speicher mit negativer Leistung als einspeisend angesehen werden. Der Wert des Zählers für Netzbezug berechnet sich aus der Summe aller Verbraucher minus aller Erzeuger. Sie können zusätzlich in der Kachel des Netzbezugszähler ein Offset angeben, zu dem der berechnete Netzbezug addiert wird.

Wallbox aktivieren

Schaltet das Laden generell ein und aus.

Standard Einstellungen beim Start

Bestimmt, welche Werte nach dem Start in Abwesenheit eines Lastmanagements gewählt werden.

Laden aktiviert Laden ohne OCPP/Modbus-Gerät aktivieren
Ladestrom-Limit Hier stellen Sie den maximalen Ladestrom ein
Kabel-Wert überschreiben 16000, wenn Sie keine andere Einstellung wünschen.

DC Sensor

Sie sollten den DC Sensor / Fehlergleichstrom Sensor unbedingt immer aktiv geschaltet lassen, es sei denn, sie betreiben die HEM2 / DLM Pro an einem Typ B Fehlerstromschutzschalter. Ohne Fehlerstromschutzschalter ist der Betrieb ohne DC Sensor nicht zulässig!

Wallbox als OCPP Client

Hier aktivieren und konfigurieren Sie den OCPP client des HEM2 / DLM Pro Controllers. Der OCPP client erlaubt den Betrieb der HEM2 / DLM Pros an einem OCPP-fähigen backend zu folgenden Zwecken:

  • Überwachung und Anzeige des Status der Wallbox
  • Lastmanagement durch ein externes backend
  • Abrechnung der Ladevorgänge durch einen OCPP-fähigen Abrechnungsdienst
ID Ihre charge point ID
Server Adresse / URL des Backends
Zähler Typ Sie können einen der von Charging Manager unterstützen Zähler an den OCPP client anheften und diese Zählerwerte per OCPP (z.B. zu Abrechnungszwecken) übertragen
Adresse“ / „ID Wie im Zähler-Konfigurationsdialog die Adresse und Slave ID des Zählers
Config unbenutzt

Wallbox als Modbus

Sie können die Fernsteuerung der HEM2 / DLM Pro Wallbox auch über Modbus erlauben.

Slave ID Hiermit konfigurieren Sie die Modbus Slave ID (standardmäßig 1)
TCP Port/COM Einstellungen Hier stellen Sie für Modbus TCP entweder den TCP Port ein oder für Modbus RTU (d.h. wenn die cFos Power Brain Wallbox über die RS 485 Zweidrahtschnittstelle angesteuert werden soll) die COM Port Parameter ein, z.B. COM1,19200,8,n,1

S0 Zähler 1 und 2

An den beiden S0-Eingängen des HEM2 / DLM Pro können Sie einen S0-Zähler anschließen. Dieser steht dann als Modbus Gerät zur Verfügung. Wie bei „Modbus EVSE“ können Sie für die Zähler festlegen, auf welche Slave ID der oder die Zähler hören und welchen TCP Port bzw. welche COM Port Einstellungen gelten.

Ein S0-Zähler sendet pro gemessene kWh eine bestimmte Anzahl Pulse. Diese stellen Sie unter „Pulses/kWh“ ein. Der HEM2 / DLM Pro kann darüber hinaus noch Strom und Spannungswerte simulieren, falls bestimmte Auslesesoftware dies benötigt. Sie können die Phasenspannung fest einstellen und angeben, auf welche Phasen sich die Pulse beziehen.

Modbus TCP/RTU Proxy

Die HEM2 / DLM Pro Wallbox spricht standardmäßig TCP/IP und hat eine RS 485 Schnittstelle eingebaut. Da bietet es sich an, Modbus TCP auf Modbus RTU (RS 485) umzusetzen. Dadurch können Sie mittels WLAN und Modbus TCP auf Geräte, die an der RS 485 Schnittstelle angeschlossen sind, zugreifen

aktivieren Ein- und Ausschalten dieser Funktionalität
TCP Port Der Port unter der der Modbus TCP Proxy erreichbar ist
COM Einstellungen Einstellungen der seriellen Schnittstelle

WLAN Access Point

Sie können die HEM2 / DLM Pro Wallbox auch als WLAN Access Point nutzen. Erwarten Sie bitte keine großartigen Übertragungsraten. Damit können Sie aber eine WLAN Verbindung zu Ihrem Auto oder anderen Wallboxen herstellen.

Einstellbar sind der Name der Basisstation, das WLAN Passwort und der Kanal.

WLAN Station

Hiermit können und sollten Sie Ihre HEM2 / DLM Pro in Ihr Hausnetz, z.B. in Ihren WLAN-fähigen Internet-Router einbuchen. Wählen Sie dazu den passenden Namen der Basisstation und das WLAN Passwort. Außerdem können Sie den Hostnamen mit dem sich das Power Brain bei DHCP anmeldet (und damit im Heimnetz sichtbar ist) einstellen, sowie einen DNS server. Da die HEM2 / DLM Pro Wallbox keine eigene Uhr hat, sollten Sie einen time server einstellen, womit sie die Uhrzeit abgleichen kann.

Mit „Internet Hotspot“ aktvieren Sie die Weiterleitung der IP Pakete vom WLAN Access Point zu Ihrem Internet Router, d.h. Sie machen den WLAN Hotspot Internet-fähig.

Uhrzeit

Hier können Sie die Uhrzeit des HEM2 / DLM Pro einstellen. Achten Sie auf die korrekte Zeitzone. In Deutschland ist das UTC+1 Western Europe.

Firmware-Update

Hier können Sie auf neue Versionen checken und ein Firmware-Update herunterladen. Nur wenn die heruntergeladene Firmware die korrekte Signatur enthält, wird Sie installiert.

Neustarten Mit diesem Button können Sie den HEM2 / DLM Pro neu starten.

Hardware

Modell Das Modell Ihrer Hardware, z.B. HEM2 / DLM pro
Seriennummer Die Seriennummer Ihrer Hardware, z.B. W00-001Z
S0-Eingänge Hier sehen Sie die aktuellen Pegel und die gezählten Pulse der S0 Eingänge 1 und 2
Konfiguration sichern
Konfiguration wiederherstellen
Sie können Ihre Konfigurationsdaten im HEM2 / DLM Pro Controller in einen eigenen Backup-Bereich sichern, diese dann später mit Hilfe dieser Kopie wiederherstellen
Identifizieren Wenn Sie diesen Button klicken, ertönt der Beeper (und falls angeschlossen blinkt die LED) an der Wallbox, so dass Sie sie unter mehreren vorhandenen leicht unterscheiden können.

Allgemeine Erläuterungen

Verkabelungs-Optionen

Nachfolgend zeigen wir Ihnen die Verkabelungsmöglichkeiten für mehrere Wallboxen an unserem HEM2 / DLM Pro. Der HEM2 / DLM Pro ist bei unserer HEM2 / DLM Pro Wallbox integriert und als Standalone-Version für eine einmalige Gebühr pro Ladepunkt erhältlich. Lassen Sie Ihre Boxen über den HEM2 / DLM Pro steuern, so ergeben sich folgende Vorteile:

  • Intelligentes Lastmanagement: Bei gleichzeitiger Nutzung mehrerer Wallboxen wird die maximal mögliche Netzanschlussleistung oftmals überschritten. So können Sie sich die Kosten für eine Aufrüstung Ihres Stromanschlusses sparen. Für Einfamilienhäuser beträgt die abrufbare Netzanschlussleistung üblicherweise 14,5kW, falls eine elektrische Warmwasserbereitung existiert, 34 kW.
  • Solares Überschussladen: Mit dem HEM2 / DLM Pro und einer Solaranlage können Sie dafür sorgen, dass Ihr Auto nur geladen wird, wenn solare Überschussleistung zur Verfügung steht. Überschuss = Erzeugung minus Hausverbrauch
  • Kompatibilität mit einer hohen Anzahl von unterstützter Wallboxen: Nachrüsten von Lastmanagement und solarem Überschussladen an Ihren vorhandenen Wallboxen. Diese Funktionen sind meist nur hochpreisigen Wallboxen vorenthalen
  • Abschlusswiderstand 120 Ohm, 1/4 Watt
  • Alles auf einem Blick: Stromzähler, Wallboxen und Solaranlage mit einer Software überwachen und steuern

Möchten Sie einen Ladepark mit mehr Geräten aufbauen, können Sie ohne einen Mix aus Modbus TCP/IP (WLAN), Modbus RTU (Kabelverbindung) und Modbus Proxy nutzen (siehe unten).


Modbus RTU Verbindung

Wichtig: Für die Modbus RTU Verbindung empfehlen wir dringend eine gedrillte zweidrahtverbindung. Telefonleitungen und jegliche Art von Netzwerkkabel sind für diesen Zweck ausreichend.

  • Modbus Verkabelung
  • Pro Modbus RTU je ein USB <-> RS485 Adapter (FTDI, virtueller COM Port). An einem Bus können sie ca. 20 Geräte betreiben.
  • USB-Isolator
  • Abschlusswiderstand 120 Ohm, 1/4 Watt
  • Netzwerkswitches
  • Unser optionales Modbus Kit enthält alles was Sie für die Verkabelung brauchen

Hinweis:
Die maximale Anzahl an Modbusgeräten an einem Kabel sollte ca. 20 nicht überschreiten. Danach wird steigt die Zykluszeit, da der HEM2 / DLM Pro pro Bus alle Geräte nur nacheinander abfragen kann.

Modbus Proxy Verbindung

Unsere HEM2 / DLM Pro Wallboxen unterstützen einen Modbus Proxy. Dabei werden bis zu 20 Modbusgeräte per Modbus RTU (Kabel) an eine HEM2 / DLM Pro Wallbox oder an einen Modbus Adapter  angeschlossen. Der Charging Manager kommuniziert in diesem Fall mit allen Geräten mittels Modbus TCP/IP Protokoll. Der Proxy leitet dann die Modbus Anfragen an die Modbus RTU 2-Drahtverbindung weiter.
Dieses Feature ist besonders hilfreich bei großen Anlagen oder wenn Sie keine Flächendeckende WLAN Abdeckung für Ihre Ladeinfrastruktur aufbauen wollen.

Modbus TCP/IP Verbindung (WLAN)

Inbetriebnahme

Um eine ausreichende WLAN Netzwerkabdeckung zu erreichen gibt es mehrere Möglichkeiten:

  • WLAN-Repeater: wiederholen das WLAN Signal und müssen Nahtlos erweitert werden.
  • DLAN: Internet über die Stromleitung. Das WLAN Signal wird dann von einer Steckdose in der Nähe der Wallbox gesendet.
  • WLAN Accesspoints: Über ein Netzwerkkabel wird der Accesspoint mit dem bestehenden Netzwerk verbunden. Endgeräte wählen sich dann mittels WLAN in den Accesspoint ein.

HEM2 / DLM Pro mit und ohne Zähler

Der HEM2 / DLM Pro verteilt immer die maximale Hausanschlussleistung auf die tatsächlich ladenden Wallboxen.

  • Wallbox ohne Zähler
  • Wallbox ohne Energiezähler
  • Wallbox mit S0-Zähler
  • Wallbox mit phasengenauem Zähler
  • Wallboxen mit angeheftetem Zähler
  • cFos Power Brain Wallbox
  • Zähler für den Hausverbrauch
  • Zähler für große Ströme
  • Zähler für die Erzeugung
  • Zähler für Netzbezug
  • Zähler für den solaren Überschuss
  • Virtuelle Zähler
  • Fortgeschrittene Zähler
  • HTTP Input Zähler

Wallbox ohne Zähler:

Der HEM2 / DLM Pro geht hier davon aus, dass das Auto immer den gesamten angebotenen Ladestrom nutzt. Sie können mit der Option „Phasen“ einstellen, mit welchen Phasen das Auto lädt. Falls das Auto die so angebotene Leistung nicht abnimmt, kann der Charging Manager diese nicht anderen Autos zur Verfügung stellen.

Wallbox ohne Energiezähler:

Hat die Wallbox keinen Zähler für die geladenen kWh, berechnet der HEM2 / DLM Pro näherungsweise die geladene Energie aus dem Ladestrom und der Ladezeit (Softmeter).

Wallbox mit S0-Zähler:

Der HEM2 / DLM Pro weiß, mit welcher Leistung das Auto gerade lädt und kann nicht abgerufene Leistung anderen Autos zur Verfügung stellen. Da S0-Zähler nur Pulse pro kWh senden, kann der Charging Manager nicht wissen, auf welcher Phase geladen wird. Sie sollten mit der Option „Phasen“ einstellen, welche Phasen tatsächlich genutzt werden. Da der HEM2 / DLM Pro die Ladeströme für alle 3 Phasen einzeln betrachtet, kann er dann Autos, die auf anderen Phasen laden, den zur Verfügung stehenden Strom zuteilen.
Mehrere Wallboxen sollten Sie unbedingt mit einer Phasenrotation anschließen, um Spitzenströme auf einzelnen Phasen zu vermeiden und dies dem HEM2 / DLM Pro auch in der Wallbox Konfiguration unter „Phasenrotation“ mitteilen. Falls Sie verschiedene Fahrzeuge laden, die unterschiedliche Phasen nutzen, können Ungenauigkeiten entstehen und Sie sollten in den HEM2 / DLM Pro Einstellungen eine Regelreserve einstellen.

Wallbox mit phasengenauem Zähler:

Wenn die Wallbox pro Phase den vom Auto genutzten Strom misst, kann der HEM2 / DLM Pro den für alle Wallboxen resultierenden Ladestrom genau berechnen. Sie brauchen also auch dann keine Regelreserve einstellen, wenn Sie mit unterschiedlichen Fahrzeugen laden.

Wallboxen mit angeheftetem Zähler:

Falls die Wallbox nicht über einen Zähler verfügt, können Sie einen externen Zähler in die Zuleitung einbauen (lassen), diesen im HEM2 / DLM Pro als Gerät hinzufügen und ihn dann in den Wallboxen Einstellungen der Wallbox „anheften“. Dann erscheint diese Wallbox für den HEM2 / DLM Pro wie eine mit eingebautem Zähler.

HEM2 / DLM Pro Wallbox:

Die HEM2 / DLM Pro Wallbox gibt es entweder mit eingebautem oder externen Zähler. Falls Sie den externen Zähler zum Messen der Wallbox Leistung verwenden möchten, sollten Sie diesen anheften (siehe oben). Bei HEM2 / DLM Pro Wallboxen, die als Slave betrieben werden, sollten Sie den Zähler im Slave anheften. Dann erscheint diese wie eine Wallbox mit eingebautem Zähler.

Zähler für den Hausverbrauch:

Ohne Verbrauchszähler kann der HEM2 / DLM Pro nicht wissen, wie stark der Hausanschluss mit seiner Maximalleistung wirklich belastet ist. Sie müssen in diesem Fall in den Charging Manager Einstellungen als maximale Hausanschlussleistung die Leistung eintragen, die den Wallboxen jederzeit zur Verfügung steht, egal welche Verbraucher sonst existieren -> Statisches Lastmanagement. In vielen Fällen ist dies ausreichend. In vielen Fällen wird aber die vorhandene Hausanschlussleistung nur zu Spitzenzeiten als Hausverbrauch genutzt und kann an den restlichen Stunden zum Laden der Autos genutzt werden. In diesem Fall empfiehlt sich ein Zähler, der den Hausverbrauch ohne die Wallboxen, misst. Am besten installieren Sie hier einen 3-phasig auflösenden Zähler, sonst müssen Sie eine Leistungsreserve einplanen. Dann tragen Sie in den HEM2 / DLM Pro Einstellungen als maximale Hausanschlussleistung den Wert ein, den Sie bei Ihrem Energieversorger für Ihr Haus beauftragt haben. Der HEM2 / DLM Pro stellt diese Leistung, abzüglich der aktuellen Leistung, die das Haus momentan braucht, dann phasengenau den Wallboxen zur Verfügung. Ein solcher Zähler hat im Charging Manager die Rolle „Verbrauch“.
Auf diese Weise können Sie sich in vielen Fällen eine Erhöhung der Hausanschlussleistung und damit verbundene Aufrüstkosten und Baukostenzuschüsse ersparen.

Zähler für große Ströme:

Bei Strömen bis ca. 80–100 A können Sie direktmessende Zähler verwenden. Hier werden die Phasen durch den Zähler durchgeführt. Dazu muss der Zähler so ausgelegt sein, dass er die Ströme dauerhaft aushalten kann.
In großen Häusern entstehen höhere Ströme, sodass es leichter ist, die Phasen durch sogenannte Messwandler zu verlegen. Das sind Spulen, in denen ein Strom induziert wird, wenn auf den Leitungen der einzelnen Phasen Strom fließt. Diesen induzierten Strom kann der Wandlerzähler dann messen. Es gibt sogar Modelle, die besonders klein sind, weil sie dann keine großen Klemmen haben müssen (1–2 Teilungseinheiten).
In Mehrfamilienhäusern können Sie solche Wandlerzähler in Absprache mit dem Energieversorger auch im „verplombten“ Bereich in den Zählerschränken oder in einen NH-Verteiler einbauen. Das ist leichter als viele denken! Solche Zähler mit Messspulen heißen Wandlerzähler.

Zähler für die Erzeugung:

Sollten Sie eine Solaranlage (PV) oder ein BHKW betreiben und die erzeugte Leistung den Wallboxen zur Verfügung stellen, können Sie im HEM2 / DLM Pro einen Erzeugungszähler konfigurieren. Entweder installieren Sie einen externen Zähler oder nutzen als Zähler den/die Wechselrichter Ihrer Solaranlage. Der HEM2 / DLM Pro berechnet dann die den Wallboxen zur Verfügung stehende Ladeleistung wie oben (bei Zähler für den Hausverbrauch), wobei er die aktuelle Erzeugungsleistung den Wallboxen zusätzlich zuschlägt. Solche Zähler sollten Sie im Charging Manager mit der Rolle „Erzeugung“ einstellen.

Zähler für Netzbezug:

Wenn Sie Zähler für Verbrauch (und Erzeugung) haben, brauchen Sie nicht unbedingt Zähler für die Wallboxen, denn der HEM2 / DLM Pro geht dann (siehe oben) davon aus, dass die Wallboxen immer die ihnen angebotene Leistung abnehmen.
Statt Zähler für den Hausverbrauch (und für die Erzeugung) zu installieren, können Sie auch einen zentralen Zähler direkt am Hausanschlusspunkt installieren. Wenn sich in Ihrem Haus eine Erzeugungsanlage befindet, muss dieser Zähler bidirektional sein! Dieser hat dann die Rolle „Netzbezug“.
Den Hausverbrauch berechnet der HEM2 / DLM Pro dann, indem er von dem mit diesem Netzbezugszähler gemessenen Wert den Wallbox-Verbrauch abzieht. Hierzu brauchen Sie dann entweder in allen Wallboxen einen Zähler oder einen Gesamtzähler für alle Wallboxen (Rolle „Verbrauch E-Auto“). Ohne Wallboxzähler wäre sonst der Hausverbrauch potentiell zu niedrig abgeschätzt.

Zähler für den solaren Überschuss:

Am einfachsten realisieren Sie die Messung des solaren Überschuss mittels bidirektionalem(!) Netzbezugszähler (siehe oben) und Zähler(n) für alle Wallboxen. Dann können Sie im HEM2 / DLM Pro eine Laderegel für Überschussladen konfigurieren. Alternativ können Sie aber auch Verbrauchs- und Erzeugungszähler (oft der Wechselrichter Ihrer Solaranlage) installieren. Näheres hierzu unter Solares Überschussladen.

Virtuelle Zähler:

Der HEM2 / DLM Pro bietet folgende „virtuelle“ Zähler an:

  • „Consumed EVSE Power“ Summe Verbrauch aller momentan ladenden Wallboxen
  • „Consumed non-EVSE Power“ Summe aller Verbraucher ohne Wallboxen
  • „Grid Demand“ Errechneter oder gemessener Netzbezug
  • „Power avail. for EVSEs“ Allen Wallboxen zur Verfügung stehende Leistung
  • „Power remaining for EVSEs“ Verbleibende (nicht genutzte) Leistung für Wallboxen
  • „Produced Power“ Summe aller Erzeuger
  • „Produced Power, AVG“ Summe aller Erzeuger, gleitender Durchschnitt
  • „Surplus“ Errechneter solarer Überschuss
  • „Surplus, AVG“ Errechneter solarer Überschuss, gleitender Durchschnitt

Diese können Sie zusätzlich einrichten, um einen Überblick über diese Werte zu haben.

Fortgeschrittene Zähler:

Der virtuelle Zähler vom Typ „Expression“ erlaubt mittels Formeln, Zählerwerte aus anderen Zählerwerten zusammenzusetzen. Näheres dazu unter Formeln für Zähler und Laderegeln.

HTTP-Input-Zähler:

Falls der HEM2 / DLM Pro einen bestimmten Zähler nicht unterstützt, können Sie einen HTTP-Input-Zähler einrichten und diesen mit HTTP Requests mit den relevanten Werten füttern. Siehe hierzu HEM2 / DLM Pro HTTP API.

Einleitung

Stromzähler können an vielen Stellen eingebunden werden und unterschiedliche Zwecke im HEM2 / DLM Pro erfüllen. Die HEM2 / DLM Pro Wallbox und der integrierte HEM2 / DLM Pro (auch separat für Windows) unterstützen alle unten aufgeführten Arten von Stromzählern:

  • S0-Stromzähler: Die einfachste und günstigste Art von Stromzählern. Beim Anschluss des S0-Ausgangs muss auf die Polarität geachtet werden, da es sich heutzutage meist um einen Halbleiter-Ausgang handelt, der nur in eine Richtung leitet. Verwenden Sie hierfür eine gedrillte Zweidrahtverbindung. Wenn Sie keine Pulse registrieren, müssen Sie die Leitungen am S0-Eingang vertauschen. Ein S0-Stromzähler ist bei unserer HEM2 / DLM Pro Wallbox mitgeliefert. Diesen können Sie universell einsetzen, z.B. für die Messung der Ladeleistung, des Hausverbrauchs oder der Erzeugungsleistung Ihrer Solaranlage.
  • Modbus Stromzähler: Stromzähler mit Unterstützung des Modbus RTU Protokolls. Die HEM2 / DLM Pro verfügt über einen RS-485 Anschluss für Modbus RTU. Beim Raspberry Pi oder Windows PC benötigen Sie hierzu einen RS-485 Adapter.
  • Smart Meter: Oft bei Photovoltaikanlagen verbaut. Meist ist dies ein bidirektionaler Zähler, der am Netzübergabepunkt angeschlossen ist und messen kann, ob Sie gerade Strom beziehen oder einspeisen. Diese Zähler sprechen meist Modbus TCP, d.h. wenn Ihre Photovoltaikanlage mit Ihrem Hausnetz verbunden ist, können Sie diesen Zähler direkt ansprechen.

Hinweis:
Es gibt phasenaufgelöste und nicht nicht phasenaufgelöste Stromzähler. Phasenaufgelöste Stromzähler zählen den Strom auf jeder einzelnen Phase.
Zähler mit bidirektionaler Messung können Verbrauch und Einspeisung unterscheiden. Einen bidrektionaler Stromzähler am Netzbezugspunkt ist empfehlenswert wenn sie solaren Überschuss laden wollen (siehe unten) oder einen Überblick über Ihre Stromeinspeisung/Stromverbrauch für Ihr ganzes Haus mit Photovoltaikanlage haben wollen.

Netzbezug

Sie schließen den Stromzähler am Netzübergabepunkt an. Der HEM2 / DLM Pro kann dann mit diesem Zähler den Verbrauch bzw. Stromerzeugung Ihrer Photovoltaikanlage ermitteln und den solaren Überschuss berechnen. Sollten Sie eine Photovoltaikanlage haben, benötigen Sie einen bidirektionalen Stromzähler um solaren Überschuss zu laden. Alternativ nutzen Sie die Messmethode Verbraucher Erzeuger, d.h. Sie installieren Für alle Verbraucher und Erzeuger entsprechende Zähler.

Verbrauch vom Elektroauto/Aufwertung von Fremdboxen

Sie bauen den Stromzähler direkt in die HEM2 / DLM Pro Wallbox ein oder schließen den Stromzähler hinter einer beliebigen Wallbox ohne Stromzähler an. So können Sie den Stromverbrauch einer einzelnen Wallbox im Blick behalten. Sollten Sie eine Wallbox ohne Stromzähler dem HEM2 / DLM Pro hinzufügen, können Sie einen Stromzähler hinter diese Wallbox klemmen. Diesen können Sie dann im HEM2 / DLM Pro als Geräte hinzufügen und der Wallbox in den Wallboxeinstellungen dann anheften. Eine Warging Mllbox mit angehefteten Zähler erscheint für den HEM2 / DLM Pro wie ein Wallbox mit integriertem Zähler. Der HEM2 / DLM Pro kann dann auf die tatsächliche Ladeleistung des Autos eingehen und damit intelligent laden.

Dynamische Ladestrom-Regelung mit Berücksichtigung des Hausverbrauchs

Sie schließen den Stromzähler so an, dass Sie den Stromverbrauch des Hauses ohne die HEM2 / DLM ProWallbox messen. Der HEM2 / DLM Pro wird dann bei Lastspitzen die Ladeleistung Ihrer Wallbox reduzieren um eine Überlastung zu verhindern. Dies funktioniert auch mit mehreren Wallboxen. Alternativ können Sie im HEM2 / DLM Pro auch fest einstellen, wie viel Leistung dem Haus insgesamt an Leistung zur Verfügung steht und einen festen Puffer zuteilen. Mit einem Stromzähler funktioniert die Lastverteilung dynamisch und Sie können Ihren Puffer verringern. Dynamische Ladestrom-Regelung mit S0-Stromzähler

Konfigurationsbeipiele

Master Slave Konfiguration (Steuerung mehrerer Ladestationen)

Die HEM2 / DLM Pro ist in der Lage andere Wallboxen (auch von anderen Herstellern) inklusive Lastmanagement zu steuern. Dazu wird eine HEM2 / DLM Pro als Master designiert und die andere Wallboxen werden als Slave mit dem Master verbunden. Das Verknüpfen anderer Wallboxen an eine HEM2 / DLM Pro untereinander ist mittels WLAN (Modbus TCP/IP) oder Zweidrahtverbindung (Modbus RTU) möglich.

Wozu brauche ich das?

Bei gleichzeitiger Nutzung mehrerer Wallboxen wird die maximal mögliche Netzanschlussleistung oftmals überschritten. So können Sie sich die Kosten für eine Aufrüstung Ihres Stromanschlusses sparen. Für Einfamilienhäuser beträgt die abrufbare Netzanschlussleistung üblicherweise 14,5kW, falls eine elektrische Warmwasserbereitung existiert, 34 kW.

Was benötige ich dafür?

  • cFos Power Brain Wallbox und den in der Wallbox schon inkludierten HEM2 / DLM Pro
  • Unterstützte zweite Wallbox.
  • WLAN-Netzwerk (nur für die Master Box, die Slave Wallboxen können per Modbus RTU angeschlossen werden)
  • Pro Modbus RTU je ein USB RS485 Adapter (FTDI, virtueller COM Port)
    Die HEM2 / DLM Pro Wallbox verfügt auch über einen Modbus Proxy. Wenn Sie eingeschränkten WLAN Empfang haben oder nicht alle Wallboxen mit WLAN an das Netzwerk anbinden wollen, können Sie stattdessen an diesen Stellen Modbus RTU verwenden. Dazu verbinden Sie die Wallboxen ohne WLAN Abdeckung per Modbus RTU an eine Power Brain Wallbox an und richten dann den Proxy ein. Die Masterbox spricht über die HEM2 / DLM Pro dann alle Wallboxen an, als wären diese per WLAN bzw. Modbus TCP/IP angebunden.
  • Allgemeine Materialliste

Konfiguration über WLAN mit Modbus TCP/IP (empfohlen)

  1. Melden Sie die HEM2 / DLM Pro Wallbox per WLAN an. Inbetriebnahme der HEM2 / DLM Pro
  2. Melden Sie die Slave Wallbox per WLAN an. Verwenden sie hierfür bitte die Anweisungen des Herstellers, wenn es sich nicht um eine HEM2 / DLM Pro Wallbox handelt.
  3. Öffnen Sie die Benutzeroberfläche der Master Wallbox, Charging Manager Einstellungen. Aktivieren Sie das Lastmanagement, tragen Sie die in Ihrem Hausanschlusses bereitgestellte Hausanschlussleistung unter „Max. Gesamtleistung“ ein. Je nachdem, wie Ihre Wallboxen versorgt sind, können Sie die maximale Leistung der Wallboxen noch unter „Max. Gesamt-Wallboxleistung“ limitieren. Einstellungen speichern.
  4. Die HEM2 / DLM Pro Master Wallbox ist bereits als „Interne Wallbox“ eingetragen. Benutzen Sie folgende Parameter für die Master Box:
    • Gerätetyp: HEM2 / DLM Pro
    • ID: 1 (bei Master unverändert lassen)
    • Optional: Angehefteter (Strom)Zähler Stromzähler
  5. Fügen Sie die „Slave“ HEM2 / DLM Pro Wallbox den Einstellungen hinzu. Benutzen sie folgende Parameter für die Slave Box:
  • Gerätetyp: cFos Power Brain
  • Adresse: die entsprechende Adresse in der Form IP Adresse:Port, Beispiel: 192.168.2.151:4701
  • ID: 1 (bei Modbus TCP/IP)

Optional: Angehefteter Stromzähler

   6. Wenn Sie weitere Slave Boxen hinzufügen wollen, können Sie diesen Prozess wiederholen bis alle Slave Boxen angeschlossen sind.

7. Die Konfiguration ist damit abgeschlossen und Ihre Boxen werden durch ein intelligentes Lastmanagement System gesteuert. Auf der Startseite können Sie den Zustand der Wallboxen verfolgen.

Konfiguration für Zweidrahtverbindung mit Modbus RTU

  1. Richten Sie die HEM2 / DLM Pro Wallbox und den Charging Manager, wie oben unter Modbus/TCP beschrieben, ein
  2. Bitten sie Ihren Elektriker die Slave Wallbox mit einer gedrillten Zweidrahtverbindung an den Anschluss des HEM2 / DLM Pro Controller zu verkabeln, Modbus A auf A, B auf B als Bus verkabeln.
  3. Fügen Sie die „Slave“ HEM2 / DLM Pro den Einstellungen hinzu. Benutzen sie folgende Parameter für die Slave Box:
  • Gerätetyp: HEM2 / DLM Pro
  • Adresse: COM Port, zum Beispiel: COM1,9600,8,n,1 (die COM Parameter im Charging Manager der Master Wallbox müssen mit den Parametern in der Slave Wallbox übereinstimmen.
  • ID: Hier muss für jede Wallbox (und ggf. für jeden hinzugefügten Zähler) eine eindeutige ID vergeben werden, z.B. für Wallboxen 1,2,3,etc. für Zähler 20,21,22,etc.
  • Optional: Angehefteter Stromzähler
  • Öffnen Sie die Benutzeroberfläche für die Slave Wallbox (indem Sie z.B. im Browser deren IP Adresse angeben) und konfigurieren Sie unter „Slave/Standalone-Einstellungen“ folgendes: Laden aktiviert, Modbus aktiviert, die eindeutig zugewiesene Modbus Slave ID und als TCP Port / COM Einstellungen, die gleichen Einstellungen wie Sie als Adresse für diese Slave Wallbox in der Master Wallbox angegeben haben, z.B. COM1,9600,8,n,1.

4. Wenn Sie weitere Slave Boxen hinzufügen wollen, können Sie diesen Prozess wiederholen bis alle Slave Boxen angeschlossen sind.
5. Die Konfiguration ist damit abgeschlossen und Ihre Boxen werden durch ein intelligentes Lastmanagement System gesteuert. HEM2 / DLM Pro.
Auf der Startseite können Sie den Zustand der Wallboxen verfolgen

Konfiguration der Slaves

Sie müssen in allen Slaves den Lastmanagement Modus unter „Einstellungen“ auf „Beobachtung“ stellen. Unter den Einstellungen für die Wallbox und Zähler müssen die gleichen TCP Ports bzw. COM Parameter und die gleiche Modbus ID hinterlegt sein, wie Sie im Master für den jeweiligen Slave eingestellt haben.


Fragen und Hinweise

Ist es möglich eine Master Slave Konfiguration komplett ohne WLAN zu erstellen?
Ja. Allerdings empfehlen wir dieses nicht aufgrund von folgenden Nachteilen, die damit einhergehen: Für Softwareupdates wird eine Internetverbindung benötigt (ist die Master Slave Konfiguration einmal eingerichtet, benötigt diese zum Betrieb keine Internetverbindung mehr). Ein Zugriff auf die Master Box ist ohne Internet Verbindung nur über den eigenen Access Point der HEM2 / DLM Pro Wallbox möglich. Sie müssen manuell die Uhrzeit in der Master Wallbox setzen und ggf. aktualisieren.

Was passiert ohne Lastmanagement und gleichzeitgen Laden von mehreren Wallboxen?
Ohne Lastmanagement könnte die Sicherung rausfliegen.

Wie finde ich die Netzwerkadresse meiner Wallbox heraus?
Sobald Sie Ihre HEM2 / DLM Pro Wallbox mit dem Heimnetzwerk verbunden haben, können sie die Netzwerkadresse im Routermenü auslesen.

Kann ich den Stromverbrauch jeder einzelnen Box zählen?
Ja, dafür können sie den mitgelieferten S0 Zähler oder einen Modbus Energiezähler verwenden.
Möglichkeiten den Stromzähler zu verwenden. Wenn Sie, wie oben beschrieben, zu jeder Wallbox Zähler in die Konfiguration hinzugfügt haben und diese an die Wallbox angeheftet sind, kann der HEM2 / DLM Pro den Stromverbrauch und die aktuell bezogene Leistung jeder Wallbox ermitteln und zum Lastmanagement nutzen. Ohne Zähler geht der HEM2 / DLM Pro davon aus, dass das Auto immer mit den der Wallbox zugeteilten Ladestrom maximal nutzt (statisches Lastmanagement).

Wie viele Slave Boxen kann ich anschließen?
Ein HEM2 / DLM Pro Master kann bis zu 25 Slave Boxen verwalten.

Welche Kosten kommen auf mich zu?
Mit einer HEM2 / DLM Pro Wallbox können sie bis zu 3 Fremdboxen und beliebig viele cFos Power Brain Wallboxen mithilfe des Charging Managers verwalten. Möchten sie mehr als 3 Fremdboxen als Slave Boxen anschließen, benötigen sie weitere Lizenzen.

Übersicht

Nachfolgend einige Konfigurationsbeispiele. Klicken Sie auf die unten stehenden Links um direkt auf Ihr Beispiel zu kommen:

  • 1 Wallbox, 1 Zähler Solar mit Laderegel
  • 1 Wallbox, 1 Zähler Solar mit Laderegel
  • 1 Wallbox, 1 Zähler Verbrauch E-Auto
  • 1 Wallbox, 1 Zähler Verbrauch Haus
  • 2 Wallboxen, 1 Zähler Hausverbrauch
  • 2 Wallboxen, 1 Zähler Hausverbrauch, 1 Wechselrichter
  • 2 Wallboxen, 1 Zähler Hausverbrauch, 1 Zähler unbekannte Solaranlage
  • 2 Wallboxen, Hausanschluss statisch
  • 2 Wallboxen, Hausanschluss statisch, zwei angeheftete Zähler für die Wallboxen
  • 2 Wallboxen, Hausanschluss statisch, zwei angeheftete Zähler für die Wallboxen, zweite Wallbox Modbus RTU
  • 2 Wallboxen, Hausanschluss statisch, zwei angeheftete Modbus-Zähler für die Wallboxen, zweite Wallbox Modbus RTU

Als zentrale Steuerungseinheit wird in den Beispielen unten eine  mit inkludiertem HEM2 / DLM Pro genutzt. Alternativ können Sie auch einen Raspberry Pi nutzen. Der HEM2 / DLM Pro (bei der HEM2 / DLM Pro Wallbox bereits integriert) kann Wallboxen und Zähler mittels LAN/WLAN (Modbus TCP/IP), sowie (gedrillter) Zweidrahtverbindung (modbus RTU) verkabelt, ansteuern. Außerdem wird ein Modbus Proxy unterstützt, womit Sie beides miteinander kombinieren können. In der HEM2 / DLM Pro Wallbox sind immer die „interne“ Wallbox und die internen S0-Zähler 1 und 2 als Gerät eingerichtet und werden als Kachel dargestellt. Diese kann man nicht löschen, sondern nur bei Bedarf deaktivieren. Wallbox und S0-Zähler 1 sind aktiviert, S0-Zähler 2 ist deaktiviert. Damit Sie die Kachel von S0-Zähler 2 sehen und diesen konfigurieren können, müssen Sie unter „Start“ bei „Geräte“ die Checkbox „alle anzeigen“ aktivieren. Für alle diese internen Geräte sind IP Adresse, Port und Modbus ID fest eingestellt. Sie brauchen hier also nichts zu konfigurieren. Standardmäßig ist der HEM2 / DLM Pro aktiviert, d.h. der Modus ist „Lastverteilung“. Damit arbeitet die HEM2 / DLM Pro Wallbox in der Standardeinstellung mit allen Funktionen. Wenn Sie eine HEM2 / DLM Pro Wallbox als Slave betreiben möchten, müssen Sie den Modus auf „beobachten“ stellen. Sonst brauchen Sie in der Slave Wallbox nichts zu konfigurieren, solange Sie Standardwerte 4701, 4702 und 4703 für TCP Port für Wallbox und S0-Zähler 1 und 2, sowie die Modbus ID 1, 2 und 3 verwenden.

1 Wallbox, 1 Zähler Solar, solarer Überschuss

In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.

Die Rolle des S0-Zähler ist „Erzeugung“, denn er misst die Leistung der Solaranlage. Der Wallbox stehen z.B. 15 kW Hausanschlussleistung zuzüglich Solarleistung zur Verfügung. Die Laderegel sorgt dafür, dass das Laden erst ab einem Mindeststrom von 6,5 A geladen wird.

In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.

1 Wallbox, 1 Zähler Verbrauch E-Auto

Der S0-Zähler 1 der HEM2 / DLM Pro Wallbox 11kW und ist so verdrahtet, dass nur der Strom, den die Wallbox zieht, gemessen wird. Die Rolle des S0-Zählers ist „Verbrauch E-Auto“
Der Wallbox stehen z.B. 15 kW Hausanschlussleistung zuzüglich Solarleistung zur Verfügung. Die Laderegel sorgt dafür, dass das Laden erst ab einem Mindeststrom von 6,5 A geladen wird.
Die Adresse des SunSpec Solar Inverters finden Sie in Ihren Routereinstellungen. Beispielhaft wurde hier jetzt 192.168.2.155:4702 eingetragen.

1 Wallbox, 1 Zähler Verbrauch E-Auto, Solaranlage Sunspec, solarer Überschuss

In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro Wallbox) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.

Der S0-Zähler 1 der HEM2 / DLM Pro Wallbox 11kW und ist so verdrahtet, dass nur der Strom, den die Wallbox zieht, gemessen wird. Die Rolle des S0-Zählers ist „Verbrauch E-Auto“.
Der „Hausanschluss“ hat 15 kW. Diese Leistung steht statisch zur Verfügung (da kein Hausanschluss-Zähler vorhanden ist). Man sollte die Phasen des S0-Zählers so einstellen, wie das Auto sie tatsächlich nutzt, also meistens L1 oder L1+L2+L3.

1 Wallbox, 1 Zähler Verbrauch Haus

In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.

Der S0-Zähler 1 der HEM2 / DLM Pro Wallbox 11kW und ist so verdrahtet, dass nur der Strom, den das Haus (ohne die Wallbox) zieht, gemessen wird. Die Rolle des S0-Zählers ist „Verbrauch“.
Der Hausanschluss hat 15 kW. Von dieser Leistung wird die Leistung des S0 Zählers abgezogen. Der Rest steht zum Laden des E-Autos zur Verfügung. Treten kurzzeitige Lastspitzen im Haus auf, wird die Ladeleistung heruntergeregelt. Um die 15 kW nicht zu überbuchen, wurde eine Reserve von 2 kW eingerichtet.

2 Wallboxen, 1 Zähler Hausverbrauch

Einrichtung Master Slave Betrieb

Beide Wallboxen teilen sich die Hausanschlussleistung von 15kW abzüglich 500 W Regelreserve. Der S0 Zähler hat die Rolle „Verbrauch“, d.h. er misst, was das Haus gerade braucht (ohne Wallboxen). Die Ladeleistung abzüglich des Hausverbrauchs wird auf beide Wallboxen verteilt. Bei 15kW und 500 W Reserve stehen 14,5kW für das Laden zur Verfügung. Braucht das Haus z.B. noch 3kW und beide laden gleichzeitig, erhält jede Wallbox 5,75kW Ladeleistung.
Die korrekten Modbus-Ports und Slave IDs müssen eingestellt sein:

  • Default für die Wallbox: Port 4701, Slave ID 1
  • Default für S0 Zähler 1: Port 4702, Slave ID 2
  • Default für S0 Zähler 2: Port 4703, Slave ID 3

Für andere Geräte: Anleitungen für einige Wallboxen, Zähler und Wechselrichter

1. Master
In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.
2. Slave
Die 2. Wallbox (Slave) hängt mit am WLAN (Hausnetz). Sie wird als Modbus (TCP/IP) Slave betrieben. Daher als Adresse z.B. 192.168.2.150:4701 und Slave ID 1.
Der Slave ist mit Phasen-Rotation 120 Grad angeschlossen, d.h. der Elektriker hat die Phasen gegenüber dem Master gedreht (L1 -> L2, L2 -> L3, L3 -> L1). Dadurch wird eine einseitige Phasenbelastung verhindert, wenn beide Autos auf L1 laden. Der HEM2 / DLM Pro kann dies überwachen, sofern er einzelne Phasen messen kann (hier nicht gemessen, aber zu Demozwecken schonmal eine Phasen-Rotation von 120 Grad eingetragen). Wenn beide Autos nur einphasig laden, können beide auf ihrer Phase die volle Leistung erhalten.
S0-Zähler:
Der S0-Zähler hängt an S0-1 Eingang des Masters und hat daher Standardwerte, wie oben beschrieben. Er könnte auch im Slave S0-1 hängen und hätte dann z.B. die Adresse 192.168.2.150:4702, Slave ID 2.

2 Wallboxen, 1 Zähler Hausverbrauch, 1 Wechselrichter

Einrichtung Master Slave Betrieb

Beide Wallboxen teilen sich die Hausanschlussleistung von 15kW abzüglich 500 W Regelreserve. Der S0 Zähler hat die Rolle „Verbrauch“, d.h. er misst, was das Haus gerade braucht (ohne Wallboxen). Die verfügbare Ladeleistung ist die Hausanschlussleistung von 15 kW abzüglich 500 W Regelreserve abzüglich Hausverbrauch, gemessen mit dem S0 Zähler, zuzüglich Solarleistung, wie vom SMA Wechselrichter gemessen. Wenn das Haus also 2,5 kW braucht und die Solaranlage 4 kW erzeugt, stehen den Wallboxen zusammen 15 – 0,5 – 2,5 + 4 = 16 kW zur Verfügung. Diese werden hälftig aufgeteilt, wenn beide gleichzeitig laden.
Die korrekten Modbus-Ports und Slave IDs müssen eingestellt sein:

  • Default für die Wallbox: Port 4701, Slave ID 1
  • Default für S0 Zähler 1: Port 4702, Slave ID 2
  • Default für S0 Zähler 2: Port 4703, Slave ID 3

1. Master
In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.
2. Slave
Die 2. Wallbox (Slave) hängt mit am WLAN (Hausnetz). Sie wird als Modbus (TCP/IP) Slave betrieben. Daher als Adresse z.B. 192.168.2.150:4701 und Slave ID 1.
Der Slave ist mit Phasen-Rotation 120 Grad angeschlossen, d.h. der Elektriker hat die Phasen gegenüber dem Master gedreht (L1 -> L2, L2 -> L3, L3 -> L1). Dadurch wird eine einseitige Phasenbelastung verhindert, wenn beide Autos auf L1 laden. DerHEM2 / DLM Pro kann dies überwachen, sofern er einzelne Phasen messen kann (hier nicht gemessen, aber zu Demozwecken schonmal eine Phasen-Rotation von 120 Grad eingetragen). Wenn beide Autos nur einphasig laden, können beide auf ihrer Phase die volle Leistung erhalten.
Zähler:
Der erste S0-Zähler hängt an S0-1 Eingang des Masters und hat daher Standardwerte wie oben beschrieben. Er könnte auch im Slave S0-1 hängen und hätte dann z.B. die Adresse 192.168.2.222:502, Slave ID 3.
Der zweite „Zähler“ ist also ein SMA Inverter, der am WLAN (Hausnetz) hängt. Er hat die Rolle „Erzeugung“.

2 Wallboxen, 1 Zähler Hausverbrauch, 1 Zähler unbekannte Solaranlage

Einrichtung Master Slave Betrieb

Beide Wallboxen teilen sich die Hausanschlussleistung von 15 kW abzüglich 500 W Regelreserve. Von dieser Leistung wird der aktuelle Hausverbrauch abgezogen und die aktuelle Solarleistung hinzuaddiert. Wenn das Haus also 2,5 kW braucht und die Solaranlage 4 kW erzeugt, stehen den Wallboxen zusammen 15 – 0,5 – 2,5 + 4 = 16 kW zur Verfügung. Diese werden hälftig aufgeteilt, wenn beide gleichzeitig laden.
Die korrekten Modbus-Ports und Slave IDs müssen eingestellt sein:

  • Default für die Wallbox: Port 4701, Slave ID 1
  • Default für S0 Zähler 1: Port 4702, Slave ID 2
  • Default für S0 Zähler 2: Port 4703, Slave ID 3

Für andere Geräte: Anleitungen für einige Wallboxen, Zähler und Wechselrichter

1. Master
In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro Wallbox) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.
2. Slave
Die 2. Wallbox (Slave) hängt mit am WLAN (Hausnetz). Sie wird als Modbus (TCP/IP) Slave betrieben. Daher als Adresse z.B. 192.168.2.150:4701 und Slave ID 1.
Der Slave ist mit Phasen-Rotation 120 Grad angeschlossen, d.h. der Elektriker hat die Phasen gegenüber dem Master gedreht (L1 -> L2, L2 -> L3, L3 -> L1). Dadurch wird eine einseitige Phasenbelastung verhindert, wenn beide Autos auf L1 laden. Der HEM2 / DLM Pro kann dies überwachen, sofern er einzelne Phasen messen kann (hier nicht gemessen, aber zu Demozwecken schonmal eine Phasen-Rotation von 120 Grad eingetragen). Wenn beide Autos nur einphasig laden, können beide auf ihrer Phase die volle Leistung erhalten.
Zähler:
Der erste S0-Zähler hängt an S0-1 Eingang des Masters und hat daher Standardwerte wie oben beschrieben. Er zählt den Hausverbrauch und hat daher die Rolle „Verbrauch“.
Der zweite Zähler könnte ein Modbus Zähler sein, z.B. ABB B23, Eastron oder Orno und hängt an einer Modbus 2-Draht Verbindung an der Modbus Klemme des HEM2 / DLM Pro (Master) und als COM Parameter sind im Zähler 9600 Baud, 8 Datenbits, keine Parität und 1 Stopbit eingestellt. Seine Slave ID ist 1. Seine Rolle ist „Erzeugung“, denn er misst die Leistung der Solaranlage.

2 Wallboxen, Hausanschluss statisch

Einrichtung Master Slave Betrieb

Beide Wallboxen teilen sich die statisch zugewiesenen 15 kW. Das heißt, wenn nur eine lädt, erhält sie 11 kW. Laden beide gleichzeitig, erhalten beide jeweils 7,5 kW (abzgl. 500 W eingestellter Regelreserve).
Die korrekten Modbus-Ports und Slave IDs müssen eingestellt sein:

  • Default für die Wallbox: Port 4701, Slave ID 1
  • Default für S0 Zähler 1: Port 4702, Slave ID 2
  • Default für S0 Zähler 2: Port 4703, Slave ID 3

1. Master
In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro Wallbox) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.
2. Slave
Die 2. Wallbox (Slave) hängt mit am WLAN (Hausnetz). Sie wird als Modbus Slave betrieben. Als Adresse für diese Wallbox wird hier die IP Adresse im WLAN angegeben (z.B. 192.168.2.150). Port für die Wallbox ist 4701, Slave ID 1.
Der Slave ist mit Phasen-Rotation 120 Grad angeschlossen, d.h. der Elektriker hat die Phasen gegenüber dem Master gedreht (L1 -> L2, L2 -> L3, L3 -> L1). Dadurch wird eine einseitige Phasenbelastung verhindert, wenn beide Autos ein- oder zweiphasig laden. Wenn beide Autos nur einphasig laden, können beide auf ihrer Phase die volle Leistung erhalten. Der HEM2 / DLM Pro kann dies überwachen, sofern er einzelne Phasen messen kann (hier nicht gemessen, aber zu Demozwecken schonmal eine Phasen-Rotation von 120 Grad eingetragen). Die Ladeleistung wird unter den ladenden Autos aufgeteilt. Wenn keine Zähler angeschlossen sind, nimmt der HEM2 / DLM Pro an, dass das Auto immer die ihm angebotene Leistung nimmt. Ohne Zähler können Sie fest einstellen, welche Phasen vom Auto benutzt werden.

2 Wallboxen, Hausanschluss statisch, 2 angeheftete Zähler an den Wallboxen

Einrichtung Master Slave Betrieb

Beide Wallboxen teilen sich die statisch zugewiesenen 15 kW. Das heißt, wenn nur eine lädt, erhält sie 11 kW. Laden beide gleichzeitig, erhalten beide jeweils 7,5 kW (abzgl. 500 W eingestellter Regelreserve). Durch die angehefteten Zähler kann der Charging Manager einer Wallbox mehr als 7,5kW zuweisen, falls die andere Wallbox aktuell weniger benötigt.
Die korrekten Modbus-Ports und Slave IDs müssen eingestellt sein:

  • Default für die Wallbox: Port 4701, Slave ID 1
  • Default für S0 Zähler 1: Port 4702, Slave ID 2
  • Default für S0 Zähler 2: Port 4703, Slave ID 3

1. Master
In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro Wallbox) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.
Der erste S0-Zähler ist hier angeheftet. Für den Charging Manager sieht, es so aus als wäre der Zähler eingebaut. Eine Kachel für den Zähler im Übersichtsfenster verschwindet.
2. Slave
Die 2. Wallbox (Slave) hängt mit am WLAN (Hausnetz). Sie wird als Modbus Slave betrieben. Als Adresse für die Wallboxen wird hier die IP Adresse im WLAN angegeben (z.B. 192.168.2.150). Port für die Wallbox ist 4701, Slave ID 1.
Der Slave ist mit Phasen-Rotation 120 Grad angeschlossen, d.h. der Elektriker hat die Phasen gegenüber dem Master gedreht (L1 -> L2, L2 -> L3, L3 -> L1). Dadurch wird eine einseitige Phasenbelastung verhindert, wenn beide Autos ein- oder zweiphasig laden. Wenn beide Autos nur einphasig laden, können beide auf ihrer Phase die volle Leistung erhalten. Der HEM2 / DLM Pro kann dies überwachen, sofern er einzelne Phasen messen kann (hier nicht gemessen, aber zu Demozwecken schonmal eine Phasen-Rotation von 120 Grad eingetragen). Die Ladeleistung wird unter den ladenden Autos aufgeteilt. Wenn keine Zähler angeschlossen sind, nimmt der HEM2 / DLM Pro an, dass das Auto immer die ihm angebotene Leistung nimmt.
Der zweite S0-Zähler ist hier angeheftet. Für den Charging Manager sieht es so aus als wäre der Zähler eingebaut. Eine Kachel für den Zähler im Übersichtsfenster verschwindet.
Zähler:
Der erste S0-Zähler hängt an S0-1 Eingang des Masters und hat daher Standardwerte wie oben beschrieben. Er zählt den Verbrauch der Wallbox 1 bzw. Master Wallbox.
Der zweite S0-Zähler hängt am S0-1 Eingang des Slaves und hat daher als Adresse z.B. 192.168.2.150:4702, Slave ID 2. Seine Rolle ist „Verbrauch-Auto“, denn er misst den Verbrauch der Slave Wallbox.
Der zweite S0-Zähler könnte auch an der internen Wallbox des Slaves angeheftet sein. Dann sähe es für den HEM2 / DLM Pror so aus, als hätte die Slave Wallbox einen eingebauten Zähler und daher bräuchte dann im HEM2 / DLM Pro des Masters für diese Wallbox kein Zähler konfiguriert werden.

2 Wallboxen, Hausanschluss statisch, 2 angeheftete Zähler an den Wallboxen, zweite Wallbox Modbus RTU

Einrichtung Master Slave Betrieb

Beide Wallboxen teilen sich die statisch zugewiesenen 15 kW. Das heißt, wenn nur eine lädt, erhält sie 11 kW. Laden beide gleichzeitig, erhalten beide jeweils 7,5 kW (abzgl. 500 W eingestellter Regelreserve). Durch die angehefteten Zähler kann der Charging Manager einer Wallbox mehr als 7,5kW zuweisen, falls die andere Wallbox aktuell weniger benötigt.
Die korrekten Modbus-Ports und Slave IDs müssen eingestellt sein:

  • Default für die Wallbox: Port 4701, Slave ID 1
  • Default für S0 Zähler 1: Port 4702, Slave ID 2
  • Default für S0 Zähler 2: Port 4703, Slave ID 3

1. Master
In der Master Wallbox (HEM2 / DLM Pro Wallbox) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und S0-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.
Der erste S0-Zähler ist hier angeheftet. Für den Charging Manager sieht es so aus als wäre der Zähler eingebaut. Eine Kachel für den Zähler im Übersichtsfenster verschwindet.
2. Slave
Die 2. Wallbox (Slave) hängt mit am Modbus RTU mit einer gedrillten Zweidrahtverbindung an der Master Wallbox. Sie wird als Modbus Slave betrieben. Beispielhaft wurde als Adresse die COM Port Parameter eingetragen: COM1,9600,8,n,1 und ID ist 1.
Der Slave ist mit Phasen-Rotation 120 Grad angeschlossen, d.h. der Elektriker hat die Phasen gegenüber dem Master gedreht (L1 -> L2, L2 -> L3, L3 -> L1). Dadurch wird eine einseitige Phasenbelastung verhindert, wenn beide Autos ein- oder zweiphasig laden. Wenn beide Autos nur einphasig laden, können beide auf ihrer Phase die volle Leistung erhalten. Der HEM2 / DLM Pro kann dies überwachen, sofern er einzelne Phasen messen kann (hier nicht gemessen, aber zu Demozwecken schonmal eine Phasen-Rotation von 120 Grad eingetragen). Die Ladeleistung wird unter den ladenden Autos aufgeteilt. Wenn keine Zähler angeschlossen sind, nimmt der HEM2 / DLM Pro an, dass das Auto immer die ihm angebotene Leistung nimmt.
Im Slave müssen die gleichen COM Parameter eingetragen werden.
Zähler:
Der erste S0-Zähler hängt an S0-1 Eingang des Masters und hat daher Standardwerte wie oben beschrieben. Er zählt den Verbrauch der Wallbox 1 bzw. Master Wallbox.
Der zweite S0-Zähler hängt am S0-1 Eingang des Slaves und ist am Slave angeheftet und seine Rolle ist im Slave auf „Verbrauch E-Auto“ eingestellt. Für den Charging Manager sieht damit die Slave Wallbox wie eine mit eingebauten Zähler aus. Man braucht also im HEM2 / DLM Pro des Masters keinen Zähler für diese Wallbox einrichten.

2 Wallboxen, Hausanschluss statisch, 2 angeheftete Modbus-Zähler an den Wallboxen, zweite Wallbox Modbus RTU

Einrichtung Master Slave Betrieb

Beide Wallboxen teilen sich die statisch zugewiesenen 15 kW. Das heißt, wenn nur eine lädt, erhält sie 11 kW. Laden beide gleichzeitig, erhalten beide jeweils 7,5 kW (abzgl. 500 W eingestellter Regelreserve). Durch die angehefteten Zähler kann der Charging Manager einer Wallbox mehr als 7,5kW zuweisen, falls die andere Wallbox aktuell weniger benötigt.
Beide Wallboxen und beide Zähler sind über einen Modbus (RTU, Zweidrahtverbindung) verbunden. Der Slave und beide Zähler hängen am Master. Die korrekten Modbus-Ports und Slave IDs müssen eingestellt sein:

  • Default für die Master-Wallbox: Slave ID 1
  • Default Modbus-Zähler 1: Slave ID 101
  • Default für die Slave-Wallbox: Slave ID 4 (darf nicht 1 sein)
  • Modbus-Zähler 2: Slave ID 102 (darf nicht 101 sein)

1. Master
In der Master Wallbox HEM2 / DLM Pro Wallbox) sind wie oben beschrieben bereits interne Wallbox und der standardmäßige YTL Modbus-Zähler 1 eingerichtet und aktiviert.
Dieser Modbus-Zähler ist angeheftet. Für den Charging Manager sieht es so aus als wäre der Zähler eingebaut. Eine Kachel für den Zähler im Übersichtsfenster verschwindet.
2. Slave
Die 2. Wallbox (Slave) hängt mit am Modbus RTU mit einer gedrillten Zweidrahtverbindung an der Master Wallbox. Sie wird als Modbus Slave betrieben. Beispielhaft wurde als Adresse die COM Port Parameter eingetragen: COM1,9600,8,n,1 und ID ist 4.
Der Slave ist mit Phasen-Rotation 120 Grad angeschlossen, d.h. der Elektriker hat die Phasen gegenüber dem Master gedreht (L1 -> L2, L2 -> L3, L3 -> L1). Dadurch wird eine einseitige Phasenbelastung verhindert, wenn beide Autos ein- oder zweiphasig laden. Wenn beide Autos nur einphasig laden, können beide auf ihrer Phase die volle Leistung erhalten. Der HEM2 / DLM Pro kann dies überwachen, sofern er einzelne Phasen messen kann (hier nicht gemessen, aber zu Demozwecken schonmal eine Phasen-Rotation von 120 Grad eingetragen). Die Ladeleistung wird unter den ladenden Autos aufgeteilt. Wenn keine Zähler angeschlossen sind, nimmt der HEM2 / DLM Pro an, dass das Auto immer die ihm angebotene Leistung nimmt.
Im Slave müssen die gleichen COM Parameter eingetragen werden.
Zähler:
Der zweite Zähler hängt ebenfalls an dem Zweidraht-Modbus und hat die ID 102. Er ist im Master an die 2. Wallbox angeheftet. Im Slave kann er nicht angeheftet sein, da der Slave kein Modbus Master ist. Nur die Master-Wallbox darf andere Geräte am Modbus abfragen. Der 2. Zähler zählt den Verbrauch der Slave Wallbox, seine Rolle ist also „Verbrauch E-Auto“. Für den Charging Manager in der Master-Wallbox sieht damit die Slave Wallbox wie eine mit eingebauten Zähler aus.

Mehrfamilienhaus: Wallboxen hinter Wohnungszähler betreiben

Wenn Sie Wallboxen hinter dem Wohnungszähler des Energieversorgers betreiben möchten, muss der HEM2 / DLM Pro, wie üblich, die Leistung aller Wallboxen so regeln, dass die Hausanschlussleistung des Hauses nicht überschritten wird. Zusätzlich dürfen aber Wallbox und Wohnungsverbrauch (z.B. Duschen, Kochen, etc.) die Anschlussleistung der Wohnung nicht überschreiten. Sie können in diesem Falle einen Zwischenzähler installieren, der den Verbrauch der Wohnung (ohne die Wallbox) misst. Den maximalen Ladestrom der Wallbox geben Sie dann als Formel an, anstatt als festen Wert an. Z.B. bei einer 11kW Wallboxen und einer Anschlussleistung für die Wohnung von 20 kW, d.h. 29A pro Phase, so:
min(16000, 29000 – M3.current)
Hier ist M3 die Geräte ID des oben genannten Zwischenzählers im Charging Manager. Es wird also das Minimum des Stroms genommen, für den die Wallbox ausgelegt ist, und der Strom, der nach Abzug der Verbraucher in der Wohnung bleibt. Wenn Sie den Zwischenzähler so anschließen möchten, dass er die gesamte Anschlussleistung, d.h. Wohnungsverbrauch plus Wallbox erfasst, geben Sie als Formel an:
min(16000, 29000 – M3.current + E3.current)
Hier ist E3 die Geräte ID der Wallbox im Charging Manager.
Hinweis: Der HEM2 / DLM Pro geht davon aus, dass eine Wohnung und die Wallbox bzgl. des Hausanschluss gleich phasenrotiert sind. Ein Zähler, der zum Messen der Wohnungsleistung genutzt wird, ist also bzgl. der Wohnung nicht phasenrotiert.

Wallboxen in Ladegruppen betreiben

Wenn Ihre Anlage aus mehreren Abschnitten besteht, die in ihrer Zuleitung beschränkt sind (z.B. durch eine Stromschiene oder eine bestimmte Verkabelung), können Sie im HEM2 / DLM Pro für jeden Abschnitt eine Gruppe einrichten. Fügen Sie im Charging Manager ein Gerät namens „EVSE Group“ hinzu. Die Nummer der Gruppe ergibt sich aus der Geräte ID. Ist z.B. die Geräte ID der „EVSE Group“ E5, lautet die Nummer der Gruppe 5. Als maximalen Ladestrom für die Gruppe tragen Sie den Wert ein, mit der die Gruppe pro Phase angeschlossen ist. Der Ladestrom, den der Charging Manager dieser Gruppe zuteilt, wird durch diesen Parameter begrenzt. Weiterhin begrenzt der Charging Manager die Leistung aller Wallboxen und Gruppen, so dass die maximale Hausanschlussleistung nicht überschritten wird. Nun können Sie weitere Wallboxen als Geräte hinzufügen und in deren Konfiguration die entsprechende Gruppen Nummer verwenden. Eine Gruppe kann außerdem zusätzliche Erzeugungs- und Verbrauchszähler haben, die den maximalen Ladestrom der gesamten Gruppe erhöhen bzw. reduzieren können.

Mehrere cFos Charging Manager vernetzen

Ähnlich, wie oben bei den Gruppen, können Sie auch mehrere HEM2 / DLM Pro im Verbund einsetzen. Sie können im HEM2 / DLM Pro ein Gerät vom Typ „EVSE Charging Manager Slave“ hinzufügen. Als Adresse und Port geben Sie die IP Adresse und Port eines weiteren Charging Manager in Ihrem Netzwerk ein. Der Master Charging Manager behandelt den Slave Charging Manager (und alle an diesen angehängte Wallboxen) dann wie eine einzelne Wallbox. Als maximalen Ladestrom geben Sie den Wert in mA pro Phase an, mit dem alle Wallboxen des Slave Charging Managers an einer Sammelschiene angeschlossen sind. Der Slave Charging Manager kann, wie gewohnt, zusätzliche Erzeugungs- und Verbrauchszähler haben (an der Sammelschiene), die den Ladestrom der an ihn angehängten Wallboxen erhöhen bzw. reduzieren. Mit der Kaskadierung von Master und Slave Charging Managern können Sie sehr große Anlagen aufbauen.

Simulation - Kann der HEM2 / DLM Pro Ihre Anforderungen erfüllen?

Sie können selbst überprüfen, ob der HEM2 / DLM Pro Ihre Anforderungen erfüllt und für Ihre spezielle Konfiguration geeignet ist, indem Sie eine Anlage aus virtuellen Wallboxen und Zählern simulieren. Sollte eine Funktion fehlen, können Sie sich gerne bei uns melden. Wir freuen uns immer über Anregungen.
Richten Sie in der Charging Manager Konfiguration gemäß Ihrer gewünschten Konfiguration Wallboxen und Zähler vom Typ „HTTP Input“ ein (zusätzlich bei Bedarf Gruppen, Laderegeln, etc). Stellen Sie die Rolle der Zähler gemäß Ihrer Anforderungen ein (z.B. Verbrauch, Erzeugung, Netzbezug). Um für diese Wallboxen und Zähler in der Simulation Werte setzen zu können, muss der Gerätename mit „Sim-“ beginnen, z.B. Sim-Wallbox1 oder Sim-Zähler-Hausverbrauch. Klicken Sie nun im Hauptmenu auf „Simulation“. Es öffnet sich eine neue Seite in einem neuen Tab oder Browserfenster. Sie können dadurch das Verhalten des Charging Managers an den Kacheln auf der Startseite beobachten und parallel dazu auf der Simulationsseite Werte setzen. Hinweis: Wenn sie die Simulationsseite schließen, werden alle simulierten Geräte auf Standardwerte (d.h. Null) zurückgesetzt. Falls Sie die Simulation mit einem Charging Manager, der bereits im Wirkbetrieb ist, betreiben, müssen Sie darauf achten, dass keine Leistungsüberschreitungen auftreten. Z.B. könnten sie einen Zähler für Erzeugung simulieren, so dass der Charging Manager denkt, dass mehr Leistung zum Laden zur Verfügung steht, als am Hausanschluss verfügbar und damit ggf. Leitungsschutzschalter / Sicherungen zum Auslösen bringen.

Auf der Simulationseite können sie nun in den Kacheln der Geräte Werte vorgeben, die der HEM2 / DLM Pro dann übernimmt und in seine Berechnungen mit einbezieht. So können Sie z.B. virtuelle Autos in die Wallboxen einstecken und laden lassen und sehen, wie der Charging Manager die verfügbare Leistung an die Wallboxen aufteilt. Sie können zusätzliche Erzeuger und Verbraucher definieren und diesen Werte zuweisen, etc. Wenn Sie einen simulierten Zähler mit Rolle Netzbezug definieren, berechnet die Simulation die Zählerwerte dieses Zählers anhand der ihm zugeordneten Geräte, d.h. er nimmt alle Verbraucher und Wallboxen als Netzbezug und alle Erzeuger als Einspeisung. Speicher mit positiver Leistung werden als ladend gewertet, während Speicher mit negativer Leistung als einspeisend angesehen werden. Der Wert des Zählers für Netzbezug berechnet sich aus der Summe aller Verbraucher minus aller Erzeuger. Sie können zusätzlich in der Kachel des Netzbezugszähler ein Offset angeben, zu dem der berechnete Netzbezug addiert wird.

Anleitungen für einige Wallboxen, Zähler und Wechselrichter

Simple EVSE / EVRacing

Sie müssen für jeden Controller eine eindeutige Slave ID einstellen: cFos Charging Manager -> System Konfiguration -> Modbus

Adresse COMx,9600,8,n,1
Slave ID 1
Register 2001
Typ 16 bit word
Anzahl 1
Zu schreibender Wert Neue Slave ID
Schreibe-Funk 16

Schreiben

Ab dann hört der Controller nur noch auf die neue Slave ID. Danach beschreiben Sie ein Register >= 2000 (z.b. das Register 2001 nochmal mit der neuen Slave ID). Dann bleibt der Wert nach dem Neustart erhalten.

Heidelberg Wallbox Energy Control

Alle DIP-Schalter und Drehschalter auf Standard. Den Drehschalter für den maximalen Strom auf der Hauptplatine auf 5 stellen (16A / 11kW). Mit DIP S4 nach der Tabelle im Handbuch gewünschte Modbus Slave ID einstellen. Im Charging Manager als Adresse COMx,19200,8,e,1 eintragen.

OCPP

In cFos Charging Manager -> Konfiguration

Adresse Charge Point ID, wie in der Wallbox konfiguriert
ID Connector ID, wie in der Wallbox konfiguriert

HEM2 / DLM Pro als OCPP Client

In cFos Charging Manager -> cFos Power Brain Controller Konfiguration: „Wallbox als OCPP Client“ aktivieren.

ID Wie im Charging Manager konfiguriert (die Connector ID ist immer 1)
Server URL Ihres OCPP-Backends, einschließlich Port-Nummer, z.B. http://192.168.2.115:19520/. Der „/“ am Ende kann je nach Backend wichtig sein – beim HEM2 / DLM Pro ist die Port-Nummer immer 19520

Tesla Wall Connector Gen 2

Der Drehschalter des TWC muss auf „F“ gestellt werden.
Achtung: Sie müssen die beiden Verbindungsdrähte zur Wallbox u.U. tauschen, wenn Sie keine Rückmeldung erhalten.
In cFos Charging Manager -> System-Konfiguration -> Tesla TWC

Finde ID

Es wird versucht, die ID des Tesla TWC zu ermitteln. Währenddessen darf nur ein TWC angeschlossen sein. Die ID is 4-stellig (in Hex).
In cFos Charging Manager -> Konfiguration

Adresse / ID Die gefundenen Werte (COM-Adresse / ID) hier eingeben

Wallbe Eco 2.0 / Eco 2.0s und Wallboxen mit bestimmten Phoenix Contact Controllern

Modbus Port ist immer 502. Die Slave ID is normalerweise 255. Bei Phoenix Contact könnte es auch 180 sein.
Der HEM2 / DLM Pro sollte auch mit den „Pro“ Modellen von Wallbe (d.h. denen mit eingebautem Zähler) laufen. Wir suchen noch jemanden, mit dem wir das testen können. Bitte gerne bei uns melden!

Innogy eBox professional S

OCPP: Einrichtung über die innogy eConfig App
Ist eine Verbindung zur Wallbox über die innogy eConfig App hergestellt, klickt man zur Einrichtung der Konfiguration auf „Geschäftlich / Kommerziell“. Bei der Auswahl des Backends wählt man „3rd Party Backend“. Beim Netzwerk ist je nach Anschluss WLAN oder LAN zu wählen, bei WLAN ist zusätzlich noch die SSID und das WLAN-Passwort einzutragen. Nachdem sich die Wallbox mit dem Netzwerk verbunden hat, kann zum Schluss das Backend konfiguriert werden. Als Backend URL trägt man ws://x.x.x.x:p/ ein, wobei x.x.x.x für die IP des HEM2 / DLM Pro im Netzwerk steht, also z.B. 192.168.2.111, und „p“ steht für den Port, der verwendet werden soll (z.B. 19500). Im Beispiel lautete die Adresse also ws://192.168.2.111:19500/. Soll die Verbindung zum Backend SSL-verschlüsselt aufgebaut werden, ist am Anfang der URL das „ws“ durch ein „wss“ zu ersetzen. Unter „ChargeBox ID“ wird der Name eingetragen, unter dem sich die Wallbox beim Backend meldet, also z.B. LP000123 oder CP456. Soll sich die Wallbox zusätzlich durch ein Passwort authentifizieren, kann dieses optional angegeben werden. In diesem Fall muss der Nutzername den gleichen Wert wie das Feld ChargeBox ID enthalten.

OCPP: Einrichtung über das Web-Interface der Wallbox (ab Firmware-Version 1.3.26)
Die aktuelle Firmware-Version wird in der innogy eConfig App angezeigt, nachdem sie sich mit der Wallbox verbunden hat. Das Web-Interface ist per HTTPS (Port 443) unter der IP-Adresse der Wallbox zu erreichen. Zunächst muss wie oben beschrieben eine Verbindung zum Netzwerk hergestellt werden. Dann ist mittels des verwendeten Routers die IP-Adresse der Wallbox zu ermitteln (z.B. 192.168.2.111). Über einen Browser kann dann das Web-Interface aufgerufen werden. Bitte Zertifikatwarnungen ignorieren. Die Anmeldung mit „admin“ und als Passwort die PUK der eBox eingeben.
Die OCPP-Konfiguration erfolgt im Menü „ECU“, Untermenü „OCPP“. Unter ChargeBox Identity wird ein Name gewählt, unter dem sich die eBox beim OCPP-Backend meldet, also z.B. LP000123 oder CP456. Bei der End-Point URI wird URI des OCPP-Backends eingetragen, also z.B. ws://192.168.2.111:19500/ für unverschlüsselte oder wss://192.168.2.111:19500/ für verschlüsselte Verbindungen. Soll sich die eBox zusätzlich mit einem Kennwort authentifizieren, so kann dieses unter „Kennwort“ eingetragen werden. In diesem Fall muss der Benutzername gleich der ChargeBox Identity sein. Alle anderen Parameter können auf den Default-Werten belassen werden. Der Parameter „Verwendung relativer Zählerstände“ sollte nicht aktiviert sein. Der Parameter „Server Zertifikat validieren“ darf nicht aktiviert sein. Mit „OK“ werden die Einstellungen übernommen. Gegebenenfalls die eBox über das Menü „System -> Reset -> Router Neustart“ neu starten.

innogy eBox über Modbus TCP am HEM2 / DLM Pro betreiben

Ab Firmware 1.3.26 kann die innogy eBox auch über Modbus TCP betrieben werden. Welche Firmware-Version vorliegt, kann mittels der innogy eConfig App abgefragt werden. Das Web-Interface der eBox ist wie oben beschrieben einrichten und aufrufen. Die Modbus-Einstellungen erfolgen im Menü LDP1 -> Lastmanagement. Als Loadmanagement-Type wählt man modbus_tcp. Als Interface das zu verwendende Netzwerk auszuwählen, also net1 für LAN1, net2 für LAN2 und wlan1 für das WLAN-Netzwerk. Unter Port kann der zu verwendende TCP-Port gewählt werden. Für Modbus ist dies standardmäßig 502 oder 5555. Mit „OK“ werden die Einstellungen übernommen. Gegebenenfalls die eBox über das Menü „System -> Reset -> Router Neustart“ neu starten.

Leider ist uns derzeit kein Modbus Register zum Auslesen der geladenen kWh bekannt. Für Hinweise hierzu sind wir dankbar!

ABL eMH1

Hier benötigen Sie eine Zweidrahtverbindung mit gedrilltem Kabel (Klingeldraht, Netzwerkkabel). Im Gehäuse der eMH1 finden Sie eine RJ12 Buchse, die an der Platine an RS485 angeschlossen ist. Die (mittleren beiden) Pins 3 und 4 sind Modbus A und B. Sie benötigen also einen Adapter von RJ12 zu Zweidraht. Da A und B bei Modbus nicht spezifiziert sind, müssen Sie u.U. die Adern vertauschen, falls die Wallbox nicht erreichbar ist. Adresse ist COM1,38400,8,E,1 (unter Windows und Raspberry evtl. anderer COM Port, z.B. COM3). Sie müssen ggf. im ABL Konfigurationsprogramm confcab die Wallbox auf „Standalone“ stellen. Die Modbus ID hier auch kann bei Bedarf auf Werte von 1 bis 16 eingestellt werden.

easee Home / One / Charge

go-e HOME+ Mobile, go-eCharger HOMEfix und SMARTFOX Car Charger, etc.

Als Adresse geben Sie die IP Adresse an, unter der die go-e in Ihrem Heimnetz erreichbar ist.

Geben Sie im HEM2 / DLM Pro im Feld Adresse die Seriennummer der Wallbox (z.B. EH123ABC) an. Das Feld ID ist ohne Bedeutung. In der Easee-Konfiguration unter easee.cloud des zugehörigen Standorts wählen Sie als technischer Betreiber ‚cFos eMobility‘. RFIDs können von Charging Manager nur gelesen werden, wenn die Zugriffsberechtigung der Ladestation in der Easee-Konfiguration auf ‚privat‘ gesetzt wir

KEBA KeContact P30, c-series, x-series und Green Edition, sowie BMW Wallbox

Als Adresse geben Sie die IP Adresse an, unter der die Wallbox in Ihrem Heimnetz erreichbar ist. Um das KEBA UDP Protokoll zu aktivieren, müssen Sie in der Wallbox den DIP Schalter 1.3 auf „on“ stellen. Die x-series können Sie auch per OCPP einbinden. Die Green Edition unterstützten wir nur mit Modbus.

Mennekes Amtron

Als Adresse geben Sie die IP Adresse an, unter der die Wallbox in Ihrem Heimnetz erreichbar ist. Alternativ können Sie sie auch per OCPP einbinden.

Webasto Live

Einbindung über Modbus: OCPP evtl. deaktivieren, free charging deaktivieren, Modbus aktivieren, Modbus Register Set TQ-DM100 auswählen. Dann die Wallbox unter Port 502 ansprechen, z.B. als Adresse 192.168.2.111:502 angeben. Alternativ können Sie sie auch per OCPP einbinden: Websockets JSON OCPP backend URL (inkl. Port) des cFos Charging Managers eintragen, z.B. ws://192.168.2.123:19500/, dann das Laden mit einer RFID starten.

Autoaid Intelligent

Zuletzt erfolgreich getestet mit Autoaid Firmware 1.1.805. Um die Box einzurichten, die App EVSE Mesh im App Store laden. Statt des EN+ Backends muss als IP Adresse und Port die des HEM2 / DLM Pro angegeben werden. Wäre die IP Adresse des HEM2 / DLM Pro 192.168.2.100 und der Port 19520, muss man in der Autoaid Wallbox eingeben: http://192.168.2.100 (unverschlüsselt) und https://192.168.2.100 (versclüsselt). Port: 19520. Möglicherweise geht statt „http://“ bzw. „https://“ auch „ws://“ bzw. „wss://“. Verschlüsselte Verbindungen sind derzeit ungetestet. Im HEM2 / DLM Pro muss als Gerätetyp „EVSE with OCPP“ ausgewählt werden und als Adresse die OCPP Charging Point ID der Autoaid Intelligent angegeben werden. Die Charge Point Id ist die Seriennummer der Wallbox beginnend mit SN. Sie wird in der App angezeigt.

Schneider EVlink G4 und Parkplatz 2

Im Setup der Wallbox die Identifizierung auf „inaktiv“ setzen. Ladestations-Typ auf „Insellösung“. Eventuell muss eine feste IP Adresse zugewiesen werden, damit die Wallbox im LAN verfügbar ist (eventuell DHCP Server der Wallbox deaktivieren). Unter „Energiemanagement“ die Optionen „Ladestrom gedrosselt“ auf 6A und „lokale Leistungsreduzierung“ auf 16A stellen. Im HEM2 / DLM Pro die Adresse der Wallbox angeben und Port 502, z.B. 192.168.2.111:502, ID auf 255 stellen. Wenn man die Wallbox mit OCPP betreiben möchte, als URL des backends ein ws:… angeben, kein wss:

Schneider Parkplatz 3

Sie können als Geräte-Typ Mennekes Amtron wählen, da diese Wallbox über den gleichen controller der Firma ebee bzw. Bender verfügt.

Alpitronic Hypercharger

OCPP: Sie müssen in der OCPP Konfiguration des Hyperchargers den Parameter „AllowMaxChargingProfile“ auf „true“ setzen, damit der HEM2 / DLM Pro den Ladestrom via OCPP steuern kann.
Modbus: Sie müssen im Hypercharger Modbus aktivieren, da der HEM2 / DLM Pro sonst den Ladestrom nicht einstellen kann. Stellen Sie weiterhin die fallback Leistung im Falle von Kommunikationsausfall auf einen für Ihre Anwendung geeigneten Wert und den timeout auf 180sec. Die voreingestellten 5sec sind zu kurz. Der Hypercharger übernimmt die Authorisierung und übermittelt via Modbus keine RFIDs. Wenn Sie den Hypercharger mit mehr als einem connector betreiben, kann der der HEM2 / DLM Pro einzelne Ladepunkte nicht ausschalten, da die Ladeleistung immer für alle Ladepunkte gemeinsam eingetellt wird. In diesem Falle sollte in Ihrem System immer genügend Leistung bereit stehen, damit kein Ladevorgang pausiert werden muss. Minimum-Ladeleistung des Hyperchargers ist 5kW. Der Hypercharger hat typischerweise mehrere Ladepunkte. Für jeden Ladepunkt muss eine Wallbox vom Typ „Alpitronic Hypercharger“ eingerichtet werden. Zusätzlich muss in den Einstellungen der Kachel unter „Stecker“ die Konnektor-Nummer, beginnend mit 0, eingetragen werden.
Aufgrund der Einschränkungen der Modbus Schnittstelle, empfehlen wir, die Geräte von Alpitronic mit OCPP zu betreiben.

Delta Ladestationen AC & DC (Modbus)

Modbus: Sie müssen in der Ladestation Modbus aktivieren (BigEndian). Die Modbus ID 1 wird für globale Werte, wie Seriennummer verwendet. Die Modbus ID 2 ist die erste Ladestation bzw. der erste Stecker eines Schnellladers, Modbus ID 2, die zweite Ladestation, usw. Als Stecker Nummer normalerweise 0 eintragen. Über Modbus wird nur die Gesamtladeleistung übermittelt, d.h. die genaue Phasennutzung sollte im Charging Manager in dem Parameter „Phasen“ eingestellt werd

SMA EV Charger

Der SMA EV Charger wird per HTTP gesteuert. Zum Setzen des Ladestroms nutzt der HEM2 / DLM Pro den Parameter „Parameter.Inverter.AcALim“. Dieser könnte vom SMA Charger in sein flash memory gespeichert werden, das aber nur eine begrenzte Anzahl Schreibzyklen erlaubt. Wir haben bei SMA vergeblich nachgefragt, ob das Setzen des Ladestroms diesen Speicher verschleißt und haben deshalb einen Parameter namens „Update-Verzögerung“ in unser Setup eingebaut. Dieser verzögert die Erhöhung des Ladestroms nach dem letzten Setzen um die eingestellte Anzahl Sekunden. Erniedrigt wird immer sofort. Sie können diesen Parameter nach Ihrem Ermessen als Kompromiss zwischen schneller Regelung und geringem Verschleiß selbst bestimmen.

ABB Terra

Melden Sie sich mit Ihren Zugangsdaten auf dem TerraConfig Service Portal an. Dort richten Sie einen weiteren OCPP-Server ein. Geben Sie einen beliebigen Namen an, der die Konfiguration eindeutig beschreibt. Wählen Sie „ws“ für unverschlüsselte und „wss“ für verschlüsselte Verbindungen. Wenn Lademanager und Wallbox sich im selben lokalen Netzwerk befinden, reichen in der Regel unverschlüsselte Verbindungen. Wenn Sie verschlüsselte Verbindungen wählen, vergewissern Sie sich, dass im Charging Manager unter „Einstellungen“ das Feld „OCPP Server TLS“ auf „An“ oder „Erkennen“ steht. Notieren Sie auch den dort eingetragenen „OCPP Server Port“ (standardmäßig 19520). In der TerraConfig geben Sie unter URL die IP-Adresse des Charging Managers ein, gefolgt von einem Doppelpunkt und dem OCPP Server Port, also z.B. 192.168.178.42:19520. Als Protokoll wählen Sie in TerraConfig „OCPP 1.6-J“. Speichern Sie diese Einstellungen.

In der TerraConfig App, über die Sie Ihre Wallbox konfigurieren, wählen Sie bei den OCPP-Einstellungen das soeben angelegte OCPP-Serverprofil, das dort in der Liste der angebotenen Profile nun auftauchen sollte.

Falls nicht schon geschehen, fügen Sie im Charging Manager eine neue Wallbox hinzu. Als Geräte-Typ wählen Sie „EVSE with OCPP 1.6“. Unter Adresse tragen Sie die Seriennummer Ihrer Wallbox ein, also z.B. TACW2241234G5678. Das Feld ID entspricht der Connector-ID, bei Wallboxen mit einem Connector stets „1“. Speichern Sie diese Einstellungen.

In der Kachel zur angelegten Wallbox sollte die erste Zeile zunächst „Offline / Aus“ anzeigen. Eine erfolgreiche Verbindung der Wallbox zum Charging Manager erkennen Sie daran, dass diese Zeile zu „Warten / Aus“ wechselt. Ferner steht zunächst ganz unten in der Kachel „EVSE OCPP“. Nach erfolgreicher Verbindung werden dort detaillierte Informationen zur Wallbox (Hersteller, Modell, Firmware, Seriennummer) angezeigt.

Chargepoint Cloud (has-to-be)

Wallboxen, die in die Chargepoint Cloud (has·to·be) eingebunden sind, z.B. CP4320. Wählen Sie in der Gerätekonfiguration unter Geräte-Typ „ChargePoint“ aus. Unter Adresse tragen Sie die ChargePoint Stations-ID im Format CPNID:StationIdentifier ein, also z.B. „2:1234567“. Ist die Stations-ID nicht bekannt, kann unter Adresse auch die Seriennummer, die MAC-Adresse oder der Name der Station eingetragen werden. In diesem Fall muss die Angabe die Station eindeutig identifizieren. Unter ID wählen Sie die Portnummer aus. Bei Ladesäulen mit einem Connector ist die Portnummer stets 1. In die Felder Benutzer und Passwort tragen Sie Ihre Anmeldedaten zur ChargePoint Cloud ein. Unter Phasen müssen Sie auswählen, welche Phasen tatsächlich angeschlossen sind. Der Charging Manager kann die Phasennutzung nicht ermitteln, da die Cloud nicht die nötigen Messwerte liefert. Messwerte werden mit Verzögerungen von bis zu 5min übertragen. Richten Sie deshalb ausreichend Regelreserve ein.

Circontrol eHome

Die eHome wird mit Modbus RTU angebunden. Wählen Sie als COM Parameter 9600,8,e,1. Es könnte aber auch 19200, statt 9600 und n statt e und 2 statt 1 stop bit benötigt werden. Die Modbus ID ist standardmäßig 1. Wenn Sie mehrere Wallboxen verwenden, müssen Sie die Modbus ID der Wallboxen durch Schreiben des Registers 0 auf eindeutige Werte stellen. In den Wallbox Einstellungen des HEM2 / DLM Pro muss bei dieser Wallbox die Option „Laden aktivier lassen“ eingeschaltet werden, da die Wallbox sonst im deaktivierten Zustand nicht merkt, ob das Ladekabel eingesteckt ist.

S0-Zähler

S0-Zähler lösen mit einem Schaltausgang eine bestimmte Anzahl Pulse pro kWh aus. Die Anzahl der Pulse pro kWh muss richtig eingestellt sein. Die Verkabelung erfolgt mit gedrilltem Zweidraht (Klingeldraht, Telefonleitung, Netzwerkkabel). Da die Schaltausgänge normalerweise Halbleiterausgänge sind, müssen evtl. die S0-Leitungen am Zähler getauscht werden. Vermeiden Sie beim Anschluss an den cFos Power Brain Controller 12V-Kurzschlüsse, die zur Zerstörung des Controllers führen können. Hier ausführliche Infos zu S0-Zählern.

Zähler mit Modbus RTU / RS485, wie ABB B23/B24, Eastron SDM630, SDM72DM, Orno PRWE-516/517, Pilot SPM9513, ZZ4 D513020, etc.

Wählen Sie den entsprechenden Zählertyp und verkabeln Sie mittels Zweidrahtleitung (Telefonleitung / Netzwerkkabel) die Kontakte A mit A und B mit B und spannen so einen Bus auf. Bei Leitungslängen ab 10m empfehlen wir Abschlusswiderstände von 120 Ohm, 1/4 Watt an beiden Enden des Bus. Da A und B nicht standardisiert sind, müssen Sie u.U. die Adern tauschen. Jedes Gerät am Bus mit eine eindeutige ID haben, die Sie zusätzlich zur Adresse eintragen müssen. Als Adresse tragen Sie COMx,baud,bits,parity,stops ein, z.B. COM1,9600,8,N,1 wobei x der COM Port ist, an dem Ihre Zweidrahtleitung hängt: Beim HEM2 / DLM Pro Controller immer COM1. Bei Windows und Raspberry müssen Sie den COM Port Ihres RS485 Adapters herausfinden. Baud, bits, parity, stops entnehmen Sie der Anleitung des Zählers. Bei ABB meist 19200,8,N,1, bei Eastron 9600,8,N,1, bei Orno und ZZ4 D513020 9600,8,E,1. Jedes Gerät an Modbus RTU (Zweidraht) muss eine eindeutige ID haben. Wenn Sie mehrere Geräte an einem Bus betreiben, müssen Sie unter Umständen die ID in den Geräten umstellen. Dies geht entweder mittels der Bedienknöpfe des Zählers oder mit dem Modbus UI im Charging Manager unter „Konfiguration“.

Bauer BSM signierender Zähler

Wählen Sie für den Bauer BSM als Geräte-Typ SunSpec, den COM Port, an dem Sie die 2-Drahtverbindung angeschlossen haben. Als Schnittstellenparameter 19200,8,E,1 und als ID die 42. Wenn Sie im Zähler andere Parameter eingestellt haben, wählen Sie diese entsprechend.

Powerfox

Wählen Sie für den Bauer BSM als Geräte-Typ SunSpec, den COM Port, an dem Sie die 2-Drahtverbindung angeschlossen haben. Als Schnittstellenparameter 19200,8,E,1 und als ID die 42. Wenn Sie im Zähler andere Parameter eingestellt haben, wählen Sie diese entsprechend.

Shelly 3EM

Der Shelly 3EM wird ins hausnetz eingebucht und kann dann per HTTP API angesprochen werden. Adresse ist dann z.B. http://user:pwd@192.168.2.111. Hierbei ist ‚user‘ Ihr Benutzername und ‚pwd‘ Ihr Passwort (enthält Ihr Benutzername ein @ müssen Sie dies durch %40 ersetzen, z.B. wird aus claus@example.com ein claus%40example.com).

Elgris Smartmeter

Wählen Sie als Gerätetyp „Elgris Smartmeter“. Der Zähler kann mittels Modbus TCP eingebunden werden. Als Adresse tragen Sie die ein, mit der Zähler im Hausnetz eingebucht ist und Port 502, also z.B. 192.168.2.111:502. Id ist meist 1.

SunSpec: Solare Wechselrichter und Zähler / Smartmeter von Anbietern Fronius, Kostal, KACO, SMA, Solaredge, Sungrow, etc.

Wir empfehlen bei PV Equipment immer zuerst Gerätetyp ‚SunSpec Solar Inverter‘ zu probieren. Tragen Sie als Adresse die IP Adresse ein, unter der das Gerät in Ihrem Heimnetz eingebucht ist. Port ist oft 502 (oder 1502), z.B. 192.168.2.111:502. Eventuell müssen Sie noch die ID richtig eintragen, da manche Hersteller unter bestimmten IDs unterschiedliche Geräte einblenden( z.B. Fronius, siehe weiter unten). Falls nötig, s. dazu deren Herstellerdokumentation. Bei manchen Geräten muss auch Modbus TCP freigeschaltet werden. Bei SMA stellen Sie im Charging Manager als ID die ID des Gerätes plus 123 ein (z.B. die 126, falls im SMA Gerät die 3 konfiguriert ist).
SunSpec arbeitet immer mit big-endian Werten. Stellen Sie sicher, dass Ihr Gerät auf „big-endian“ eingestellt ist, z.B. bei Kostal.
SunSpec ist eine Standardisierung für verschiedene Geräte Modelle. Es können in einem Gerät mehrere Modelle abgebildet sein, die Sie (falls nötig) auswählen können. Hier Infos zu SunSpec Parametern. Sie können zusätzlich das SunSpec Start-Register konfigurieren, falls die IP Adresse des Geräts stimmt, aber kein SunSpec Gerät gefunden wird. Falls sie ein bestimmtes SunSpec Modell benötigen (und andere ausschließen möchten), können Sie mittels „SunSpec Modell Index“ dafür sorgen, dass der Charging Manager die Register der davorliegenden Modelle überspringt. Mehr über das jeweilige SunSpec Start Register und die Reihenfolge der SunSpec Modelle im Ihrem Gerät finden Sie im Handbuch des Herstellers.

Der HEM2 / DLM Pro versucht auch Speicher, die nach SunSpec auslesbar sind, zu finden. Falls Ihr Speicher SunSpec unterstützt, können Sie für diesen Zähler Geräte-Typ SunSpec wählen.

SMA Wechselrichter und Speicher, diverse Modelle

Als Adresse tragen Sie die IP Adresse ein, unter der der SMA Wechselrichter in Ihrem Heimnetz eingebucht ist. Port ist typischerweise 502, also z.B. 192.168.2.111:502. Id ist oft 3. Mit dem Zählertyp „SMA Inverter“ können Sie viele Wechselrichter auslesen. Allerdings empfehlen wir, die SMA Geräte mittels SunSpec auszulesen. Hierzu müssen Sie zu der im Gerät eingestellten Modbus ID 123 hinzuaddieren. Sie müssen beispielsweise bei einer im SMA Wechselrichter eingetragener Modbus ID von 3 im HEM2 / DLM Pro dann als ID die 126 einstellen.

E3/DC

E3/DC Geräte können auf verschiedene Art angesprochen werden. Sie sollten als erstes Gerätetyp ‚SunSpec Solar Inverter‘ versuchen. Alternativ gibt es den E3/DC Simple Mode den Sie mit Gerätetyp ‚E3/DC Solar Device‘ auswählen können. Geben Sie als Adresse die IP Adresse ein, unter der das Gerät in Ihrem Heimnetz eingebucht ist. Port ist 502, z.B. 192.168.2.111:502. Id vermutlich 1. Im Simple Mode müssen Sie zusätzlich unter ‚Register oder Leistungsmesser‘ ein Register zum Auslesen des gewünschten Leistungswertes (der sich dann auf alle Phasen gemeinsam bezieht) oder eines Leistungsmessers (der erlaubt phasenbezogene Leistungswerte auszulesen) angeben. Gültige Werte für Leistungsmesser sind 0-7.  Hinweis: Sie müssen im E3/DC Modbus und Modbus/TCP aktivieren.

Fronius Wechselrichter und Zähler/Smartmeter

Als Geräte-Typ wählen Sie ‚SunSpec Solar Inverter‘. Als Adresse die IP Adresse des Fronius Wechselrichter eingeben, gefolgt von :502 als Portnummer. Als Id verwendet Fronius typischerweise die 1 für den Wechselrichter (mit und ohne Batteriespeicher) und die 240 für das Smartmeter (man kann auch die 200, 201, 202, 203 oder 204) probieren. Batteriespeicher werden manchmal beim Inverter und manchmal beim Smartmeter mit eingeblendet. Näheres zum Setzen der Modbus ID siehe Doku zum jeweiligen Gerät. Wenn der HEM2 / DLM Pro ein zusätzliches Modell für den Batteriespeicher findet, steht unter den erweiterten Infos in der Anzeige ein „+Bat“. Fronius Hybrid Geräte blenden die Zähler der Batteriespeicher im SunSpec Modell für MPPT Module ein. Hier müssen Sie als SunSpec Modell „MPPT Module“ wählen und als Modell Index typischerweise #3. Dann zeigt der Charging Manager die Lade- und Entladeleistung des Batteriespeichers an.

Kostal Powermeter

Kostal bietet in Verbindung mit Wechselrichtern einen Zähler, der den Netzbezug bidirektional messen kann. Als Geräte-Typ wählen Sie hierfür ‚Kostal Powermeter‘. Als Adresse die IP Adresse des Kostal Wechselrichter eingeben, Port ist oft 1502 (also z.B. 192.168.2.111:1502). Als ID wird oft 71 verwendet.

Kostal HTTP

Hinweis: In fast allen Fällen ist es besser für Kostal Wechselrichter und Smartmeter den Geräte-Typ ‚SunSpec Solar Inverter / Meter‘ zu wählen. Nur wenn dies nicht möglich ist, sollten Sie ‚Kostal Inverter HTTP‘ verwenden.
Als Geräte-Typ wählen Sie ‚Kostal Inverter HTTP‘. Als Adresse die IP Adresse des Kostal Wechselrichter eingeben. Die Version des Wechselrichters muss neu genug sein. Ggf. die firmware des Wechselrichters updaten. Getestet mit einem neuerem Piko 7.0.

Kostal Smart Energy Meter / Kostal KSEM

Das KSEM kann man als Gerätetyp SunSpec mit seiner IP Adresse und Port 502 betreiben, z.B. 192.168.2.111:502. Als ID 0 eintragen.

SMA Homemanager 2.0

Der SMA Homemanager überträgt seine Daten periodisch als UDP Multicast an alle Netzteilnehmer. Daher brauchen Sie keine Adresse angeben. Sie müssen darauf achten, dass Ihr Netz UDP Multicasts weiterleitet. Dies ist oft im WLAN geblockt und muss daher in Ihrem Router freigeschaltet werden.

SolarLog und Sonnen

Bei Geräten von SolarLog und Sonnen können Sie im Gerätetyp auswählen, welche Funktion das Gerät hat, z.B. ‚SolarLog Production‘ oder ‚Sonnen Production HTTP‘. Dann geben Sie als Adresse die IP Adresse an, mit der das Gerät in Ihrem Heimnetz eingebucht ist. Bei SolarLog fügen Sie den Port 502 hinzu, z.B. 192.168.2.111:502, bei Sonnen stellen sie ein http:// voran, z.B. http://192.168.2.111.

Huawei Sun2000 Wechselrichter und Zähler

Vielen Dank, Rainer Z., für diese Anleitung!
Es gibt zwei Möglichkeiten zur Einbindung: Modbus RTU (Zweidraht) und Modbus TCP (über das häusliche Netz). Dabei ist Modbus TCP zu wählen, wenn der Huawei-Dongle verwendet wird. Dieser stellt eine WLAN oder eine LAN-Verbindung zur Verfügung. Allerdings bereiten ältere Firmwareversionen oft Probleme. Huawei selbst empfiehlt für Modbus TCP folgende Firmwareversionen: Device Minimum Firmwareversion SDongleA-05 V1000R001C00SPC124, SUN2000L V2000R001C00SPC115, SUN2000MA V1000R001C00SPC139 (aktuell getestet mit Dongle Version V100R001C00SPC127 und Wechselrichterversion V100R001C00SPC141). Bei Bedarf den Installateur bitten, diese mit den verfügbaren Paketen von der FusionSolar-Webseite zu aktualisieren oder wenden Sie sich an eu_inverter_support (at) huawei.com. Der Wechselrichter kann auch vom Kunden aktualisiert werden, sofern der Zugang zum Installationsmenü besteht. Ebenso muss in diesem Installationsmenü Modbus TCP aktiviert werden:

  • Verbinden Sie das Mobiltelefon mit dem Wechselrichter über den Wi-Fi-Hotspot des Wechselrichters. Sofern nicht konfiguriert, befinden sich die Daten zum Hotspot als Aufkleber mit QR-Code auf den Dongle (Standard: SUN2000-xxxxxxxxxx)
  • Starten Sie die aktuelle FusionSolar-App
  • Bestätigen sie die Meldung „Zugriff fehlgeschlagen“
  • Drei-Punkte Menü (oben rechts) öffnen
  • Inbetriebnahme des Geräts wählen
  • Unter „Verbindungsaufzeichnung“ am Gerät (z. B. SUN2000-xxxxx-xx) anmelden. Sofern der Installateur die Parameter nicht verändert hat, ist das Passwort 00000a
  • Unter Einstellungen → Kommunikationskonfiguration → Dongle-Parametereinstellungen → Modbus TCP die Einstellung „Verbindung“ auf „Aktivieren (uneingeschränkt)“ setzen.

Funktioniert nach einer Dongle-Aktualisierung Modbus TCP nicht mehr, ist diese Modbus TCP Aktivierung zu wiederholen. Unter Wartung → „Gerät aktualisieren“ kann die Software der Geräte aktualisiert werden, mit Ausnahme des Dongles. Die Modbus TCP Abfragen sind bei Huawei etwas zeitkritisch, daher sollten keine zwei Instanzen Werte abfragen. Für solares Überschussladen ist der Zähler „Huawei SUN 2000 Meter“ zu wählen. Als IP ist die IP des Huawei Wechselrichters zu wählen, ebenso dessen ID (in den meisten Fällen 1). Der Port ist 502, also z.B. 192.168.2.111:502. Der Netzbezugszähler zeigt für Netzbezug negative und Einspeisung positive Werte an. Daher müssen Sie im HEM2 / DLM Pro den Zähler in den Zählereinstellungen invertieren.

Victron Welchselrichter, Batteriespeicher und Zähler

Bei Victron können diverse Geräte unter einem „Modbus Steuergerät“ eingebunden werden. Die Modbus ID bestimmt, welches Gerät erreicht wird. Sie müssen zunächst für Ihr Gerät anhand der Unterlagen von Victron bzw. in deren Weboberfläche (Remote Konsole) unter Einstellungen -> Dienste -> Modbus TCP -> Verfügbare Dienste ermitteln, welche Modbus ID die vom gewünschten Gerät ist.
Dann wählen Sie im HEM2 / DLM Pro als Geräte-Typ das passende Gerät aus, tragen die IP Adresse und Port 502 als Adresse ein und stellen dann die passende Modbus ID als ID ein. Als Zählertyp im HEM2 / DLM Pro stehen zur Auswahl „Victron Energy Meter“ als Netzbezugszähler (bei Victron „Energy Meter“) und „Victron Sys Battery“ (der bei Victron untr „System“ eingeblendete Batteriespeicher).

Hinweis: Beim HEM2 / DLM Pro Controller ist der COM Port immer COM1.

Lastmanagement, Planungshilfen

In sehr vielen Fällen können sich die Wohnungen und Wallboxen die vorhandene Hausanschlussleistung teilen. Es muss kein Extra-Hausanschluss für die Speisung der Wallboxen gelegt werden. Das Lastmanagement ermittelt alle 3 Sekunden den Verbrauch der Wohnungen und regelt die Ladeleistung so, dass der vorhandene Hausanschlusswert nicht überschritten wird. Die Wohnungen haben höhere Priorität, d.h. Wallboxen werden bei erhöhtem Leistungsbedarf der Wohnungen herunter geregelt.

Lastgang bei Wohngebäuden: Bei Wohnraumnutzung wird überwiegend nur ein kleiner Teil der beauftragten Ladeleistung genutzt. Spitzenlasten treten typischerweise zwischen 16 und 19 Uhr auf, wenn die Bewohner nach Hause kommen und kochen. In der übrigen Zeit steht die Hausanschlussleistung fast vollständig den Wallboxen zur Verfügung. Ihr Netzbetreiber kann in Ihrem Haus eine Lastmessung durchführen, in der über einen Zeitraum von 1-2 Wochen der tatsächliche Leistungsbedarf zu allen Tageszeiten ermittelt wird. In dem Beispiel Tiefgarage mit 13 Wohneinheiten ist z.B. die beauftrage Hausanschlussleistung 55kW, die Grundlast tagsüber ca. 1,5kW bis 3,5kW und die Spitzenlast ca. 20kW. Man hat also ausreichend Leistung zum Laden der E-Autos.

Benötigte Energie und Leistung: Statistisch fährt ein Auto ca. 40km pro Tag. Ein Elektroauto benötigt dafür ca. 10kWh, ist also mit einer 11kW Wallbox in ca. 1 Stunde wieder aufgeladen. Da die Nutzer zu unterschiedlichen Zeiten kommen, werden nur wenige Autos gleichzeitig geladen. Man geht mit Stand 02/2022 davon aus, dass bei 8 Elektroautos durchschnittlich 1-2 Autos gleichzeitig laden. Bei 22kW Wallboxen wird noch seltener gleichzeitig geladen. Dreiphasig ladende Autos können bis zu einer minimalen Ladeleistung von ca. 4,1kW herunter geregelt werden. Mit einer Leistung von 42kW könnte man also 10 Autos gleichzeitig laden, ohne einzelne Wallboxen abschalten zu müssen.

Nach unseren Erfahrungen können Sie als Faustregel pro Parkplatz ca. 3-4kW Hausanschlussleistung einplanen, d.h. für eine Garage mit 20 Wallboxen sollten ca. 60-80 kW Hausanschlussleistung für Garage und Mehrfamilienhaus zusammen ausreichend sein. Weitere Erfahrung (und die Erfahrung anderer) wird vermutlich zeigen, dass auch weniger als 3kW pro Parkplatz reichen werden.

Sie sollten zunächst ermitteln, wie hoch die Hausanschlussleistung Ihrer Immobilie ist. Bei der Errichtung wurde ein bestimmter Wert beim Netzbetreiber / Energieversorgen beauftragt. Übrigens: Meist können die die Hausanschlüsse etwas mehr Leistung verkraften, als beauftragt wurde. Wenn Sie mehr Leistung beauftragen, müssen Sie dem Netzbetreiber dann einen pauschalen Baukostenzuschuss für die Verstärkung des Verteilnetzes bezahlen. Erfragen Sie am besten bei dieser Gelegenheit, bis zu welchem Wert Ihre Leistung erhöht werden darf, ohne dass Baumaßnahmen an Ihrem Hausanschluss erforderlich werden. In dem obigen Beispiel sind momentan 55kW beauftragt, aber technisch wären 69kW möglich (100A Sicherung). Gut, wenn noch eine Reserve zur Verfügung steht.

Vorschlag zur Errichtung einer Ladeinfrastruktur

Ein Elektriker oder Planer muss die konkrete vorhandene Installation prüfen. Es können sich Anforderungen ergeben, die hier nicht berücksichtigt werden (können). Errichten Sie am Hausanschluss einen NH-Verteiler mit zwei Abgängen: Einen für die Wohnungen und einen für die Parkgarage. In den Eingang NH-Verteiler integrieren Sie einen (Wandler-)Zähler zur Erfassung der Leistung am Hausanschluss (Leistung aller Wohnungen und Wallboxen). Im HEM2 / DLM Pro hat dieser Zähler die Rolle „Netzbezug“ (hier einige Erläuterungen zu Zählern). Der HEM2 / DLM Pro benötigt diesen Zähler für die Steuerung. Als Zähler können Sie z.B. den ABB B24 oder Eastron SDM630 MCT nehmen.

In Absprache mit dem Elektriker und dem Netzbetreiber installieren Sie hinter dem HN-Verteiler einen Wandler-Zähler in die Zuleitung zur Parkgarage, damit Sie mit dem Energieversorger den Ladestrom zentral abrechnen können. Mit diesem Zähler erstellt der Energieversorger Ihnen Ihre Abrechnung für die bezogene Energie der Wallboxen.

Hinter diesem Zähler installieren Sie einen Verteilerschrank, von dem sternförmig alle Wallboxen in der Garage verkabelt werden. In diesem Verteilerschrank befindet sich für jede Wallbox ein einfacher Typ-A FI (der teure Typ-B wird nur benötigt, falls die Wallbox keine eigene DC Fehlerstromerkennung hat), ein Leitungsschutzschalter (Sicherung) und ggf. ein geeichter (d.h. MID zertifizierten) Zähler. Hier eine Erläuterung, was Sie zum Abrechnen des Stromverbrauchs beachten müssen. Am Jahresende können Sie zur Abrechnung dann einfach alle diese Zähler ablesen und so den Parkplatz- Nutzern als Nebenkosten in Rechnung stellen. Der HEM2 / DLM Pro hilft Ihnen dabei mit einem Transaktions-Log, das alle Ladevorgänge aufzeichnet. Sie können diese auch Zähler an den einzelnen Parkplätzen installieren oder Wallboxen mit eingebautem Zähler verwenden.

im Kontext von Mehrfamilienhäusern empfehlen wir die Verwendung von Zählern mit phasengenauer Erfassung des Ladestroms, das der HEM2 / DLM Pro die Ladeströme pro Phase berechnen und dann die vorhandene Hausanschlussleistung besser ausgenutzt werden kann. Sie sollten die Wallboxen unbedingt mit einer Phasenrotation anschließen, um Spitzenströme auf einzelnen Phasen zu vermeiden und dies dem HEM2 / DLM Pro auch in der Wallbox Konfiguration unter „Phasenrotation“ mitteilen.

Zugang zu einzelnen Wallboxen kann mit dem HEM2 / DLM Pro optional mittels RFID Leser in den Wallboxen oder einem zentralen RFID Leser geregelt werden.

Je nach örtlichen Gegebenheiten können Sie statt sternförmiger Verkabelung auch ein Schienensystem in der Garage installieren, von dem die einzelnen Wallboxen abgezweigt werden. Hier sollten Sie die Kosten vergleichen. Unter Umständen kann es bei Veränderungen am Hausanschluss Nachrüstpflichten geben. Hierzu müssen Sie Ihren Planer oder Elektriker befragen. Sollte z.B. die Zähleranlage aufwändig erneuert werden müssen, ist es u.U. kostengünstiger, für die Garage doch einen eigenen Hausanschluss zu verlegen.

Wenn Ihre Parkgarage von mehreren Häusern genutzt wird, können Sie von den Hausanschlüssen der einzelnen Häuser jeweils nach obiger Faustformel einen Teil der Parkplätze versorgen. Wenn sich z.B. zwei Häuser eine Garage mit 20 Parkplätzen teilen, könnten von jedem Hausanschluss mittels Verteilerschrank je 10 Parkplätze versorgt werden. Sie betreiben dann pro Hausanschluss je ein Lastmanagement.

Viele Details sind hier in dem Beispiel Tiefgarage mit 13 Wohneinheiten beschrieben. Hier finden Sie auch eine schematische Darstellung der Verkabelung und Anordnung der Zähler.

In Wohneigentümergemeinschaften wird oft die zentrale Infrastruktur, d.h. NH-Verteiler, Wanderzähler und Verteilerschrank eingebaut und jede Partei, die ihren Parkplatz mit einer Wallbox aufrüsten möchte, trägt die Kosten für die Verlegung der Kabel ab Verteilerschrank, der Wallbox und einen Anteil an der zentralen Versorgung. So kann die Garage Schritt für Schritt nach Bedarf aufgerüstet werden.

Wallboxen hinter den Zählern der Wohneinheiten

In machen Wohnhäusern ist es gewünscht, dass die Wallboxen über die Zähler der Wohnungen laufen. Dies erspart den Wandlerzähler des Energieversorgers im Hausanschlussraum, setzt aber voraus, dass die Wohnungszähler und die davon abgehenden Leitungen ausreichend dimensioniert sind. Pro Phase müssen Sie bei Wohnungen mit einem Strom von ca. 16A rechnen (z.B. für Spülmaschine oder Waschmaschine). Eine 11kW Wallbox zieht pro Phase bis zu 16A.

Wie oben beschrieben, müssen Sie im Haus einen zentralen Zähler installieren, mit dem der Leistungsbezug am Hausanschluss gemessen wird. Dann kann der HEM2 / DLM Pro alle Wallboxen so steuern kann, dass die maximale Hausanschlussleistung nicht überbucht wird.

Wenn in den Wohnungen die Stromanschlüsse stark genug sind, um alle Haushaltsgeräte und die Wallbox zu betreiben, brauchen Sie nichts weiter zu konfigurieren (z.B. bei einer Anschlussleistung von 32A pro Phase und einer 11kW Wallbox). Eventuell reicht es bei geringerer Stärke des Stromanschluss, die Wallbox fest auf 12A oder 14A zu limitieren.

Mit dem HEM2 / DLM Pro können Sie die Wallboxen aber auch so konfigurieren, dass sie sich den Strom mit der jeweiligen Wohnung teilen. Hierzu müssen Sie einen Verbrauchszähler für die Wohnungsleistung installieren. Der HEM2 / DLM Pro kann die Leistung der Wallbox dann in Abhängigkeit vom Verbrauch der restlichen Geräte der Wohnung kurzfristig herunter regeln. Sie sollten aber immer eine Reserve von mindesten 6-7A einplanen, da eine Wallbox nur bis auf minimal 6A (ca. 4,1kW) herunter geregelt werden kann.

Diese Konstellation erspart den Wandlerzähler des Energieversorgers und die gesonderte Abrechnung des Wallboxstroms, da dieser ja über den Wohnungszähler läuft. Nachteil ist, dass nicht potentiell die gesamte Hausanschlussleistung jeder Wallbox zur Verfügung steht, sondern jede Wallbox zusätzlich durch den jeweiligen Wohnungsverbrauch limitiert ist.

Mehrfamilienhaus mit 13 Parteien (Wohnraum) und 13 Parkplätzen in Tiefgarage. Warmwasserbereitung über Zentralheizung, daher Hausanschlussleistung 55kW. 70kWp Solaranlage (PV) mit Einspeisung auf Sammelschiene.

13 Wallboxen a 22kW angeschlossen an die Sammelschiene. Es steht also 55kW Hausanschlussleistung zzgl. bis zu 52kW Photovoltaikleistung abzgl. Hausverbrauch aller Wohnungen / Allgemeinstrom zur Verfügung. Somit kann die Tiefgarage maximal 55kW plus 52kW ziehen, d.h. das Zuleitungskabel für den Verteilerschrank ist für gut 125kW ausgelegt. Eine Lastmessung vom Energieversorger im Haus ergab, dass das Haus überwiegend eine Leistung von 1,5kW bis 5kW zieht. Nur in Spitzenzeiten (ca. 16-19 Uhr) kann sich ein Leistungsbedarf von ca. 20kW ergeben. Daher war keine Erhöhung des Hausanschlusswertes und damit verbunden Kosten nötig.

In dem Verteilerschrank befinden sich für jede Wallbox ein Leitungsschutzschalter und ein Typ A FI. Die Wallboxen haben einen integrierten DC Fehlerschutz, weswegen teurere FIs nicht nötig sind. Die Wallboxen sind sternförmig verkabelt.

Ein Zentraler bidirektionaler Netzbezugszähler am Hausanschlusspunkt misst die Belastung des Hausanschluss. Dieser ist ein ABB B24 Wandlerzähler (Modbus) mit Wandlerspulen in einem NH-Verteiler. Alternativ könnte ein Eastron SDM630 MCT eingesetzt werden. So sieht der HEM2 / DLM Proden Verbrauch aller Wohnungen, sowie die Einspeisung der Solaranlage und kann in Spitzenzeiten die Ladeleistung herunterregeln.

Für jede Wallbox gibt es einen geeichten ABB B23 Zähler (Modbus) zu Abrechnungszwecken und zur Ermittlung der Phasennutzung der ladenden Elektroautos. Alternativ könnten auch Eastron SDM72DM-V2, Orno WE 516/517 oder YTL DTS353F-2 eingesetzt werden. Die Zähler sind in den Wallboxen eingebaut, könnten aber auch im Verteilerschrank installiert werden.

Jährlich werden die Zählerstände im Webinterface des HEM2 / DLM Pro abgelesen und die Nebenkostenabrechnung für die Parkplatzmieter erstellt. Die Nutzer können vor Ort jederzeit das Display des Zählers ablesen. Im HEM2 / DLM Pro kann der Administrator eine Log-Datei aller Transaktionen als CSV Datei herunterladen, die dann z.B. mit Excel weiterverarbeitbar ist. Optional gibt es auch ein Transaktionslog pro Benutzer. Pro Ladevorgang wird Start- und Endzeitpunkt, geladene kWh, Gesamtverbrauch und die RFID des Benutzers protokolliert.

Lastmanagement findet über den HEM2 / DLM Pro auf einen Raspberry PI statt. Alle Wallboxen sind per Zweidraht (Modbus RTU) angebundene cFos Power Brain Wallboxen 22kW. Alternativ und oder in Mischbetückung könnten auch ABL eMH1, Heidelberg Energy Control oder Wallboxen mit dem EVRacing WB DIN Modbus controller (z.B. Stark in Strom) eingesetzt werden. Auch eine Mischbestückung dieser Geräte ist möglich.

Der Raspberry PI ist mit dem im Haus befindlichen Router mit dem Internet verbunden. Alternativ könnte er auch ein einen LTE Router angeschlossen werden. Am Raspberry befinden sich 2 Modbus Adapter, mit denen 2 getrennte Modbusse realisiert werden. Wegen der Kabellängen von ca. 60m empfehlen sich gedrillte Leitungen (z.B. Adernpaare von Cat5 oder Cat7 Kabeln) und Abschlusswiderstände an den Bus-Enden. Zum Schutz des Raspberry werden die RS 485 Adapter mit USB Isolatoren betrieben. An Bus 1 befinden sich alle Zähler (1x ABB B24 + 13x ABB B23), an Bus 2 befinden sich alle HEM2 / DLM Pro Wallboxen.

Parallel zu den beiden Modbus RTU Verbindungen könnte man noch zu allen Parkplätzen LAN verlegen und dann Wallboxen, die mit OCPP oder Modbus TCP betrieben werden, verwenden, wie z.B. ABB Terra AC 22, ABL eMH2, Innogy eBox Professional, Keba KeContact P30 c- oder x-series, Webasto Live, Mennekes Amtron, Wallbe Eco verwenden. Bei zusätzlicher WLAN-Ausleuchtung mittels WLAN Access Points könnte man die HEM2 / DLM Pro auch im Modbus TCP Betrieb anschliessen, sowie andere Wallboxen mit WLAN einbinden, wie go-e charger. Hier wurde ein Reserve WLAN Access Point in der Garage installiert, um Software-Updates der cFos Power Brain Wallboxen zu vereinfachen.

Zur Ladeautorisierung ist am Eingang der Tiefgarage ein zweiter Raspberry PI mit USB RFID Leser für 13,56Mhz Mifare Karten angebracht. Dies erlaubt Wallboxen zu betreiben, die keinen RFID Leser haben. 13,56 Mhz ist praktisch, weil viele „Scheckkarten“, die man sowieso dabei hat diesen Standard unterstützen (ausgenommen EC- und Kreditkarten). Man könnte aber auch einen RFID Leser mit 125kHz verwenden (das wird oft in Verbindung mit Alarmanlagen verwendet). Der HEM2 / DLM Pro berücksichtigt die von der Wallbox übertragene RFID, so dass ein zentraler Leser nicht unbedingt erforderlich ist.

Für den Fall eines Ausfalls des Lastmanagement ist bei allen HEM2 / DLM Pro Wallboxen ein 3-Minuten fail-safe timer aktiviert, d.h. die Wallboxen gehen ab 3 Minuten Kommunikationsausfall auf den Mindestladestrom, damit bei einem Ausfall möglichst keine Sicherungen ausgelöst werden.

Konfiguration des HEM2 / DLM Pro

Max. Gesamtleistung (W): 55000 Leistungsreserve (W): 5000 Diese wird von den 55kW als Regelreserve abgezogen Max. Gesamt-Wallboxleistung (W): 125000 Dies entspricht der Stärke der Leitung von der Sammelschiene in die Garage. Es ist gewünscht, die Spitzenleistung der Solaranlage zusätzlich zur Hausanschlussleistung zum Laden zu verwenden, weswegen die Leitung so dimensioniert wurde. Der HEM2 / DLM Pro sorgt also dafür, dass weder der Hausanschluss noch diese Zuleitung überbucht wird.

USB1 des Raspberry PI hat die Modbus RTU Verkabelung der Wallboxen. D.h. als Adresse wird hier COM1 eingetragen. Da die HEM2 / DLM Pro auf 9600 Baud, 8 Datenbits, keine Parität und 1 Stopbit eingestellt sind, lautet die Adresse für alle COM1,9600,8,n,1. Für jede Wallbox muss eine eigene Modbus ID vergeben werden. Der Einfachheit halber ist die Modbus ID gleich der Parkplatz-Nummer: 1,2,3,…Die gleichen COM Parameter und die Modbus IDs werden in den jeweiligen Wallboxen eingetragen. Das Lastmanagement der Wallbox wird deaktiviert, da es hier vom Raspberry übernommen wird. Im HEM2 / DLM Pro auf dem Raspberry trägt man die gleichen Modbus IDs entsprechend ein und als Geräte-Typ „cFos Power Brain“.

USB2 des Raspberry PI hat die Verkabelung der ABB B23 Zähler und des ABB B24 Wandlerzählers. Hier wird im Display der Zähler ebenfalls 9600,8,n,1 eingestellt und als Modbus ID die Parkplatznummer vergeben. Es kann keine Kollision von Modbus IDs mit den Wallboxen auftreten, da sich diese ja auf dem anderen Bus befinden. Der ABB B24, erhält ebenfalls 9600,8,n,1 und als Modbus ID die 100. Das muss sowohl in den Zählern, als auch im HEM2 / DLM Pro eingestellt werden, d.h. Adresse ist COM2,9600,8,n,1 und Modbus ID 1,2,3,… und 100. Als Geräte-Typ wählt man „ABB B23/24“. Als Rolle erhalten alle ABB B23 Zähler „Verbrauch E-Auto“ und der ABB B24 die Rolle „Netzbezug“, da er ja am Netzübergabepunkt installiert ist.

Nun müssen alle ABB B23 Zähler im Konfigurations-UI der passenden Wallbox an die Wallbox angeheftet werden, damit der HEM2 / DLM Pro weiss, welcher Zähler zu welcher Wallbox gehört.

Der HEM2 / DLM Pro kann beide Busse parallel abfragen, kann aber pro Bus immer nur alle Geräte nacheinander pollen. Daher sollte man sich pro Bus lieber auf 15-20 Geräte beschränken und ggf. weitere Busse an den Raspberry mittels USB RS 485 Adapter anzuschliessen.

Da einzelne Autos evtl. einphasig oder zweiphasig laden, sollten alle Wallboxen jeweils mit einer Phasenrotation von 120 Grad zueinander installiert werden. Diese Phasenrotation kann man dem HEM2 / DLM Pro in der jeweiligen Wallbox-Einstellung mitteilen. Dadurch kann der Charging Manager Phasenschieflagen erkennen und den Ladestrom begrenzen. Er kann ebenfalls zugunsten der ladenden Autos berücksichtigen, wenn mehrere einphasige Autos auf unterschiedlichen Phasen (bezogen auf den Hausanschluss) laden.

Da für alle Wallboxen Zähler verwendet werden, die die Ströme einzelner Phasen getrennt ausgeben, kann die Phasennutzung der Wallboxen auf „Ermitteln“ gestellt werden, was optimale Nutzung der vorhanden Leistung bringt.

Um auf einen Blick bestimmte Leistungen im Webinterface sehen zu können, wurden noch mit Rolle „Anzeige“ folgende „Software-Zähler“ im HEM2 / DLM Pro konfiguriert: Ein virtueller Zähler für die verfügbare Ladeleistung „Power avail. for EVSEs“ ein virtueller Zähler für die tatsächlich genutze Ladeleistung „Consumed EVSE Power“

Außerdem ist die Solaranlage eingebunden, was eigentlich nicht nötig ist, da es ja einen Netzbezugszähler gibt: die Wechselrichter der Solaranlage als Zähler (hier SMA Sunny Tripower) ein virtueller Zähler für die Summe der Solarleistung „Produced Power“

Hier eine Übersicht über die verschiendenen Zählertypen.

Kosten für Ladepunkte: Da HEM2 / DLM Pro Wallboxen verwendet wurden, sind alle Ladepunkte kostenlos. Für Ladepunkte mit andere Wallboxen benötigt man pro Ladepunkt eine Lizenz.

Hinweis: Eine einzelne HEM2 / DLM Pro Wallbox kann bis zu 25 Geräte als HEM2 / DLM Pro betreiben. In solchen Fällen ist ein Raspberry Pi nicht nötig.

Netzdienliche Steuerung

HEM2 / DLM Pro am Smart Meter Gateway (SMGW)

Sie können den HEM2 / DLM Pro an der HAN-Schnittstelle eine Smart Meter Gateways betreiben. Ein Smart Meter Gateway stellt nach BSI TR-03109-1 eine transparente Schnittstelle von der HAN-Schnittstelle über die WAN-Schnittstelle zum Netzbetreiber bzw. Energieversorger zur Verfügung. Dies ist in HAF3 (3.4.2.3) geregelt und muss vom Smart Meter Gateway Administrator entsprechend konfiguriert werden (Verbindung zwischen EMT und CLS).

Der Betrieb am Smart Meter Gateway setzt seitens des HEM2 / DLM Pro ein TLS-Zertifikat voraus, dass Sie unter „Konfiguration“ im Charging Manager hochladen und für das Smart Meter Gateway auswählen können.

Außerdem müssen Sie die IP Adresse bzw. URL konfigurieren, unter der das Smart Meter Gateway im Hausnetz erreichbar ist.

Sie können nun folgende Funktionen auswählen:

  1. Der HEM2 / DLM Pro verbindet mittels OCPP Gateway alle konfigurierten Wallboxen via Smart Meter Gateway mit dem OCPP backend des Energieversorgers. Damit hat der Energieversorger die Möglichkeit den Status aller Wallboxen zu sehen und Ladevorgänge zu protokollieren bzw. deren verbrauchte Energiemengen abzurechnen. Die HEM2 / DLM Pro Wallboxen können ebenfalls (auch ohne Gateway) auf diese Weise via Smart Meter Gateway mit dem OCPP backend des Energieversorgers kommunizieren.
  2. Der Energieversorger bzw. Netzbetreiber kann im Falle von Energiemangel die dem HEM2 / DLM Pro zur Verfügung stehende Hausanschlussleistung herunter regeln.
  3. Der Energieversorger kann dem HEM2 / DLM Pro den Beginn und Ende von Tarifen mitteilen, die dann mittels Laderegeln von den Wallboxen und Benutzern berücksichtigt werden können.
  4. Der Netzbetreiber bzw. Energieversorger kann die Kundenanlage vollumfänglich als Administrator verwalten.

Funktionen 1. und 2. werden unter „Konfiguration“ entsprechend freigeschaltet.

Das HTTP API für Netzbetreiber und Energieversorger kann mittels 2 Aufrufen Charging Manager Variablen setzen und abfragen. Diese Variablen können bei der Konfiguration der Hausanschlussleistung und der maximimalen Wallbox-Leistung berücksichtigt werden. Netzbetreiber bzw. Energieversorger sind in der Gestaltung frei und können selbst (Hersteller-unabhängige) Standards festlegen, wie diese Variablen belegt werden.

Beispiel: Hausanschlussleistung = 55000 * AVAIL / 100
Der Netzbetreiber setzt die Variable AVAIL auf Werte zwischen 0-100 und kann so in Prozenzschritten die Leistung der Kundenanlage herunter regeln.

Beispiel: TARIF
Der Energieversorger setzt die Variable TARIF auf 0 oder 1 und teilt der Anlage mittels 0 mit, dass jetzt der „normale“ Tarif gilt und mittels 1 dass jetzt ein reduzierter Tarif gilt. Die Benutzer der Anlage können dann Laderegeln erstellen, die ihnen die Ladung des Autos nur zu bestimmten Tarifen erlauben bzw. bei bestimmten Tarifen mit niedrigerer Ladeleistung geladen wird.

HTTP API

Setzen einer Variablen

GET /cnf?cmd=set_cm_vars&name=n&val=v&clear=c
n ist der Name der Variablen, v ist deren Wert.
clear ist optional, mit c=1 werden alle existierenden Variablen vor dem Neusetzen gelöscht.

curl -i -X GET --user admin:1234abcd 'http://localhost/cnf?cmd=set_cm_vars&name=var3&val=123' Linux
curl -i -X GET --user admin:1234abcd "http://localhost/cnf?cmd=set_cm_vars&name=var3&val=123" Windows

Setzen aller Variablen

POST /cnf?cmd=set_cm_vars&clear=1
Der POST body enthält ein JSON Objekt mit den Namen und Werten der Variablen, z.B.

{"vars": [{ "name": "var1", "expr": 1.5 }], { "name": "var2", "expr": 2 }] }
Lösche alle Variablen und setze var1 auf 1.5, var2 auf 2.

curl -i -X POST -d '{ "vars": [{ "name": "tarif", "expr": 1 }, { "name": "PWR", "expr": 70 }] }' --user admin:1234abcd 'http://localhost/cnf?cmd=set_cm_vars' Linux
curl -i -X POST -d "{ \"vars\": [{ \"name\": \"tarif\", \"expr\": 1 }, { \"name\": \"PWR\", \"expr\": 70 }] }" --user admin:1234abcd "http://localhost/cnf?cmd=set_cm_vars" Windows

Lesen aller Variablen

GET /cnf?cmd=get_cm_vars
Liefert ein zu set_cm_vars passendes JSON Objekt mit allen Variablen, deren Formeln (oder Konstanten) und deren aktuell ausgerechneten Werten.

curl -i -X GET --user admin:1234abcd 'http://localhost/cnf?cmd=get_cm_vars Linux
curl -i -X GET --user admin:1234abcd "http://localhost/cnf?cmd=get_cm_vars Windows

Dieses API ist mittels Smart Meter Gateway ohne weitere Authentisierung erreichbar, da das Smart Meter Gateway diese bereits durch die Festlegung der Verbindungen und Authentisierung mittels Zertifikaten übernimmt. Vom Heimnetz aus kann dieses API mittels Administrator Passwort genutzt werden.

Das MessEV sieht vor, dass für Abrechnungszwecke nur geeichte Zähler verwendet werden dürfen. In der EU gelten MID zertifizierte Zähler als geeicht. Man erkennt die MID Zertifizierung an dem in einem Rechteck eingeschlossenen ‚M‘ mit einer 2-stelligen Jahreszahl der Herstellung. Rechts neben dem Rechteck ist die Nummer der Zertifizierungsbehörde zu finden.

Eine Wallbox mit integriertem Zähler gilt in Deutschland als „Messgerät“ und muss, wenn sie zu Abrechnungszwecken genutzt werden soll, geeicht sein. Wenn Sie unsere Wallbox mit eingebautem MID zertifiziertem Zähler also zu offiziellen Abrechnungszwecken einsetzen möchten, müssen Sie die Zähler ausbauen und in dem Verteilerschrank, von dem aus Ihre Wallbox mit Strom versorgt wird, einbauen.

Es gibt also drei Szenarien:

  1. Sie nutzten den eingebauten Zähler nur zum Lastmanagement. Dann ist es egal, ob er MID Zertifiziert ist. Zählerstände dienen nur der Information.
  2. Ihr Arbeitgeber, Vermieter, etc. verlangt lediglich die Verwendung eines MID zertifizierten / geeichten Zählers. Dann können Sie den in der Wallbox eingebauten MID zertifizierten Zähler, wie geliefert, verwenden.
  3. Sie benötigen Zählerstände für offizielle Abrechnungen. In diesem Falle müssen Sie den Zähler aus der Wallbox in einen separaten Schaltschrank / Verteiler einbauen. Der Zähler muss für den Endverbraucher ablesbar sein.

Sie müssen also im Einzelfall entscheiden, wie in Ihrem konkreten Anwendungsfall verfahren wird. Auf Wunsch liefern wir die HEM2 / DLM Pro mit eingebautem aber auch mit extern beiliegendem Zähler.

Benötige ich eine eichrechtskonforme Wallbox?

Abrechnung von Ladevorgängen von mehreren Personen an einer Wallbox

Zur Abrechnung von Ladevorgängen unterschiedlicher Benutzer an einer Wallbox bietet der HEM2 / DLM Pro ein Transaktion-Log an, in dem die Benutzer IDs und RFIDs bzw PINs der Benutzer, samt geladener kWh in Form einer CSV Datei gespeichert werden. Diese können Sie machinell auswerten, z.B. in Excel laden. Hier bietet der HEM2 / DLM Pro (bisher) das Transaktionlog nur als Hilfsmittel an. Wenn Sie die einzelnen Ladevorgänge verschiedener Benutzer eichrechtskonform abrechnen möchten, müssen Sie eine Wallbox betreiben, die signierte Zählerstände beim Start und Stop eines Ladevorgangs ausgeben kann. Wir arbeiten derzeit daran, dass es eine entsprechende Variante der cFos Power Brain Wallbox gibt und daran, dass der HEM2 / DLM Pro diese signierten Zählerstände zu „offiziellen“ Abrechnungen vorhalten kann.

Speichern und Überprüfen von eichrechtskonformen Zählerständen

Diese Funktion erlaubt Ihnen mit dem HEM2 / DLM Pro eichrechtskonform abzurechnen – ohne dafür ein zusätzliches externes OCPP backend zu verwenden.

Einige eichrechtskonforme Wallboxen können vor und nach dem Laden einen signierten Zählerstand speichern und per OCPP übermitteln. Wenn der HEM2 / DLM Pro einen solchen Zähler-Snapshot in den OCPP Daten erkennt, speichert er diesen zusätzlich zum normalen Transaktions-Log. Er ist von der Wallbox mit einem privaten Schlüssel signiert. Um zu überprüfen, ob ein Zähler-Snapshot gültig ist, benötigen Sie den öffentlichen Schlüssel des entsprechenden Zählers. Mittels öffentlichem Schlüssel kann der HEM2 / DLM Pro die Signatur der Zählerstände überprüfen. Alternativ können Sie auch gratis Software z.B. S.A.F.E oder Chargy zur Überprüfung verwenden. Allerdings verlassen sich (Stand Februar 2023) alle uns bekannten Lösungen darauf, dass der öffentliche Schlüssel dem Zähler-Snapshot beiliegt. Damit kann ein Angreifer eine Zählersignatur mit seinem privaten Schlüssel erstellen, seinen öffentlichen Schlüssel beilegen und die Verifikationssoftware erkennt die Manipulation nicht – eine kryptografische Pleiteerklärung!
Dieses Problem können Sie mit dem HEM2 / DLM Pro umgehen, indem Sie den öffentlichen Schlüssel zu dem Zähler in den Wallbox-Einstellungen des Charging Manager hinterlegen. Der HEM2 / DLM Pro kann diesen auch automatisch aus den OCPP Daten extrahieren, sofern vorhanden. Um sicher zu gehen, müssen Sie aber den öffentlichen Schlüssel von einer vertrauenswürdigen Stelle beziehen bzw. mit den im Charging Manager hinterlegten vergleichen. Die Bundesnetzagentur stellt von einigen Zählern den öffentlichen Schlüssel bereit. Bei manchen Zählern ist er auch aufgedruckt. Oder Sie müssen sich an den Hersteller der Wallbox bzw. des Zählers wenden.
Sobald ein öffentlicher Schlüssel in den Wallbox-Einstellungen des Charging Managers hinterlegt ist, speichert der Charging Manager Zähler-Snapshots nur noch mit diesem hinterlegten Schlüssel (dem Sie vertrauen), ab. Sie können dann die passende XML Datei passend zum Eintrag des Transaktions-Logs herunterladen und in einer Verifikationssoftware prüfen lassen. Zusätzlich zeigt der HEM2 / DLM Pro an, ob die Signatur des Zähler-Snapshots mit dem öffentlichen Schlüssel validiert werden konnte.
Sie können im Transaktions-Log die Zähler-Snapshots für alle Transaktions-Logs, für eine bestimmte Wallbox oder einer einzelnen Transaktion herunterladen. Im Geschäftskontext können Sie diese Daten (evtl. zusammen mit einer externen Verifikationssoftware) 6 Jahre aufbewahren und kommen somit den gesetzlichen Anforderungen nach.
Zu Testzwecken können Sie in den Wallbox-Einstellungen auch noch „interne Zählerstände signieren und speichern“ aktivieren. Dann signiert der HEM2 / DLM Pro die Zählerstände vor und nach einer Transaktion selbst – wie es eine eichrechtskonforme Wallbox auch tun würde. Hierbei erzeugt der Charging Manager ein Schlüsselpaar, falls noch nicht vorhanden und zeigt den öffentlichen Schlüssel dann an, so dass Sie ihn für externe Prüfsoftware verwenden können.

API

Die folgenden Funktionen liefern eine Abbildung der Modbus-Register in HTTP.
Hinweis: Modbus muss nicht aktiv sein, um das HTTP API nutzen zu können.

Benutzen Sie einen HTTP GET oder POST request an die Adresse des HEM2 / DLM Pro, z.B.
http://192.168.2.111/cnf?cmd=modbus&device=meter1&read=35154.
Die Antworten erfolgen in JSON.

  • cmd ist immer modbus
  • device = meter1 oder meter2 oder evse
  • read = Adresse des zu lesenden Registers
  • write = Adresse des zu schreibenden Registers
  • value = zu schreibender Wert
  • values = Array von zu schreibenden Werten, z.B. [1,2,3,4]

Adressen können einen Suffix haben, um den Datentyp festzulegen (Default ist 16 bit Integer):

  • d = 32 bit Integer (2 Modbus-Register)
  • q = 64 bit Integer (4 Modbus-Register)
  • s = String

HEM2 / DLM Pro – Mdbus-Register

Hier einige Beispiele für die Nutzung des HTTP API

Modbus

/cnf?cmd=modbus&device=meter1&read=8002
Antwort:
1

/cnf?cmd=modbus&device=meter1&read=8062d
Antwort:
-1

/cnf?cmd=modbus&device=meter1&read=8016s
Antwort:
„HEM2 / DLM Pro“

/cnf?cmd=modbus&device=meter1&read=8002&count=10
Antwort:
[1,257,256,0,256,0,26211,26165,11619,13366]

/cnf?cmd=modbus&device=meter2&read=all
Antwort:
{„8000d“:-821755904,“8002″:1,“8003″:257,“8004″:16777216,“8006″:256,“8007″:0,“8008s“:“fcf5-c46d-310c“,“8016s“:“cFos Power Brain“,“8040″:41,“8041″:1,“8042d“:1000,“8044″:1,“8045″:230,“8046″:230,“8047″:230,“8050q“:0,“8054d“:0,“8056″:0,“8057″:0,“8058q“:0,“8062d“:-1,“8064d“:0,“8066d“:0,“8068d“:0,“8070″:0,“8071″:0,“8120d“:0}

/cnf?cmd=modbus&device=evse&write=8044&value=7
Antwort:
„ok“

/cnf?cmd=modbus&device=evse&write=8050q&value=1"
Antwort:
„ok“

/cnf?cmd=modbus&device=evse&write=8044d&value=1"
Antwort:
„bad modbus register size“

/cnf?cmd=modbus&device=evse&write=8044&values=[7,230,230,230 ]
Antwort:
„ok“

Allgemeine Requests

Abfragen des Zustands aller Charging Manager Geräte:
/cnf?cmd=get_dev_info

Setzen einer PIN bzw. RFID:
/cnf?cmd=enter_rfid&rfid=r&dev_id=d
r ist die PIN bzw. RFID (Ziffern), d ist eine optionale device id, um eine bestimmte Wallbox auszuwählen. Wird keine device id gewählt, versucht der Charging Manager die PIN bzw. RFID automatisch zuzuordnen.

Überschreiben für aktuelle Transaktion:
/cnf?cmd=override_device&dev_id=d&flags=f&mamps=ma&rfid=id
d ist die Device ID, id ist eine evtl. nötige RFID/PIN, flags, wie folgt:
‚C‘: Laden deaktiveren (Admin pwd oder Benutzr PIN/RFID erforderlich)
‚c‘: Deaktivierung des Laden wieder aufheben (Admin pwd oder Benutzr PIN/RFID erforderlich)
‚E‘: Laderegeln der Wallbox deaktiveren (Admin pwd erforderlich)
‚e‘: Deaktivierung der Laderegeln der Wallbox wieder aufheben (Admin pwd erforderlich)
‚U‘: Laderegeln der Benutzers deaktiveren (Benutzer RFID/PIN erforderlich)
‚u‘: Deaktivierung der Laderegeln des Benutzers wieder aufheben (Benutzer RFID/PIN erforderlich)

Die so gesetzten flags bleiben erhalten, bis das Auto aus der Wallbox ausgesteckt wird.

mamps=ma: Ladestrom mit ma mA überschreiben (limitieren).

Setzen des simulierten Energiezählers:
/cnf?cmd=soft_meter&dev_id=d&val=v
v (optional) ist die zu setzende Energy in Wh/VAh. Ist v nicht vorhanden, wird der Zähler nur gelesen. d ist die device id der Wallbox. Rückgabewert ist der alte Zählerstand vor dem Setzen.

HTTP Zähler und Wallboxen

Zähler

Sie können einen Zähler anlegen (Gerätetyp ‚HTTP Input‘), der nicht vom Charging Manager ausgelesen, sondern dessen aktuelle Werte von außen mittels HTTP POST oder GET vorgegben werden können:
/cnf?cmd=set_ajax_meter&dev_id=x
x ist die Device ID, wie in der Geräte Konfiguration zu sehen, z.B. M1.

Der POST body enthält ein JSON-Object, wie folgt:

{
   "model": string,
   "import_vah": number,
   "export_wh": number,
   "voltage": [v1, v2, v3],
   "current": [c1, c2, c3],
   "power_w": number
   "is_va": bool
}

Hierbei werden Energiewerte in Wh, Spannungen in V, Ströme in mA und Leistungen in W angegeben. „model“ ist der Model-String, wie in den Kacheln angezeigt.

Einige unserer User (#diebestenuserderwelt) nutzen das Tool curl, um den Zähler mit Daten zu beliefern, z.B.:
curl -i -X POST -H 'Content-Type: application/json' -d '{ "model": "TestModell", "import_wh": 12345, "export_wh": 23456, "voltage": [231, 232, 233], "current": [10001, 10002, 10003] }' --user admin:1234abcd 'http://192.168.2.111/cnf?cmd=set_ajax_meter&dev_id=M3'

Als HTTP GET schreibt sich der request so:
http://192.168.2.111/cnf?cmd=set_ajax_meter&dev_id=M3&model=TestModell&import_wh=12345&export_wh=23456&voltage=231,232,233¤t=10001,10002,10003

Hier noch ein Forumsbeitrag zur Anbindung eines Smartmeters mittels cFos HTTP Input Zähler und ioBroker.

Wallbox

Sie können auch eine Wallbox anlegen (Gerätetyp ‚HTTP Input‘), die nicht vom Charging Manager ausgelesen bzw. gesteuert wird, sondern deren Werte von außen mittels HTTP POST oder GET vorgegeben werden können. Die Steuerwerte werden dann als Antwort zurückgeliefert:
/cnf?cmd=set_ajax_evse&dev_id=x
x ist die Device ID, wie in der Geräte Konfiguration zu sehen, z.B. E1.

Der POST body enthält ein JSON-Object, wie folgt:

{
   "state": number,
   "max_charging_current": number,
   "current": [c1, c2, c3],
   "total_energy": number,
   "model": string,
   "rfid": string
}

„model“ ist der Model-String, wie in den Kacheln angezeigt. Mit „rfid“ kann man dem Ladevorgang eine RFID mitgeben, Energiewerte werden in Wh, Ströme in mA angegeben. „state“ hat folgende Werte:
1 = waiting (A), 2 = EV present (B), 3 = charging (C), 4 = charging with ventilation (D), 5 = error (E)

Als HTTP GET schreibt sich der request so:
http://192.168.2.111/cnf?cmd=set_ajax_evse&dev_id=M3&model=TestModell&state=st&max_charging_current=m¤t=c1,c2,c3&total_energy=t&rfid=r

Als Antwort liefert dieser request folgendes JSON-Object zurück:

{
   "device_enabled": true/false,   // Gerät ist aktiv / deaktiviert
   "charging_enabled": true/false,  // Laden erlaubt / nicht erlaubt
   "paused": true/false,   // true = Gerät ist vorübergehend pausiert
   "charging_current": number   // vorgegebener Ladestrom im mA
}

Diese Rückgabe-Objekt muss vom Aufrufer ausgewerten und die Wallbox entsprechend eingestellt werden, z.B. der Ladestrom entsprechend geändert werden.

Web interface (English)

All requests return an answer in JSON. Values marked with r/o are read-only. Please note: We do not guarantee the stability of this API. Functionality, parameters, values, etc. may change without notice.

Retrieve info about load-balancing and all devices

/cnf?cmd=get_dev_info
Return value (sample):

{
"params" : {
"title" : "cFos Power Brain",
"desc" : "Standard-Konfiguration",
"max_total_current" : 32000,   // total installed power in mA
"reserve_current" : 0,   // reserve in mA (subtracted from max_total_current)       
"overdraft_cur" : 0,       // generated overdraft in mA, can be set to 0
"max_total_evse_current" : 0,   // max current available to all EVSEs in mA
"cons_evse_power" : 0,    // r/o, consumed EVSE power in W
"avail_evse_power" : 32000,   // r/o, available EVSE power in W
"lb_enabled" : false,   // true: load balancing enabled, false: disabled (observation mode)
"disable_policy" : 1,   // on device disable: 0 disable EVSE, 1 use min. charging current, -1 remove charging current limit (free charging)
"cycle_time" : 3009,   // current update cycle time in msec
"max_evses" : 3,   // maximum number of licensed EVSEs
"shareware_mode" : false,   // false, if licensed, true if trial version
"version" : "1.8.1095",
"time" : 1645281534,   // current time stamp
"vsn" : 
{
"vendorid" : 52997,   // cFos
},
"ocpp_gateway_license_cnt" : 0,  // number of licensed OCPP gateways
"ocpp_gateway_licenses_used" : 0   // number of used OCPP gateways
},
"devices" : [   // array of configured devices
{
"dev_type" : "evse_powerbrain",   // a sample EVSE
"device_enabled" : 1,   // 1 = device enabled, 0 = disabled
"name" : "Wallbox",   // config item: name
"address" : "evse",   // address: URL, IP address or COM Port + Parameters
"id" : 1,   // Modbus ID
"dev_id" : "E1",   // unique device ID, EVSE always begin with E
"number" : 1,   // config item: number
"desc" : "cFos Power Brain Wallbox 11kW",   // config item: description
"com_err" : false,   // true, if active communication error
"com_err_secs" : 1404660,   // time since last com error
"com_errors" : 0,   // number of com errors
"last_error" : "",   // text of last error
"is_evse" : true,   // true for EVSEs, false for meters
"used_phases" : 0,   // 0=determine, otherwise bitfield: bit0 L1, bit1 L2, bit2 L3
"label" : "",   // config item: text displayed when plugged in
"min_charging_cur" : 6000,   // minimum charging current in mA
"max_charging_cur" : 11040,   // maximum charging current in mA or expression
"prio" : 1,   // charging priority
"charging_enabled" : true,   // r/o, true if charging allowed
"cur_charging_power" : 0,   // r/o, current charging power in W
"total_energy" : 7120572,   // r/o, total used charging energy in Wh
"phases" : 0,   // currently used phases, bitfield: bit0 L1, bit1 L2, bit2 L3
"state" : 1,   // 1 = waiting for EV, 2 = EV presend, 3 = charging, 4 = charging/vent, 5 = error, 6 = offline
"model" : "cFos Power Brain,1.0,1.8.1095,6d-31-0c",   // r/o, model string: Manufacturer,device,device version, firmware version, serial number
"paused" : false,   // true, if device paused due to energy shortage or phase imbalance
"pause_time" : 300,   // current elapsed pause time in secs
"pause_min_time" : 300,   // min. secs before end of pause
{
"dev_type" : "meter_powerbrain",  // a sample meter
"device_enabled" : 1,   // 1 = device enabled, 0 = disabled
"name" : "S0 Zähler 1",   // config item: name
"address" : "meter1",   // address: URL, IP address or COM Port + Parameters
"id" : 2,   // Modbus ID
"dev_id" : "M1",   // unique device ID, meters always begin with M
"number" : 1,   // config item: number
"desc" : "cFos Power Brain, S0 Zähler 1",   // config item: description
"com_err" : false,   // true, if active communication error
"com_err_secs" : 1404660,   // time since last com error
"com_errors" : 0,   // number of com errors
"last_error" : "",   // text of last error
"is_evse" : true,   // true for EVSEs, false for meters
"used_phases" : 0,   // 0=determine, otherwise bitfield: bit0 L1, bit1 L2, bit2 L3
"is_va" : false,   // true if display is VA, false for W
"invert" : false,   // if true, current and power values are inverted
"import" : 15,   // imported energy in Wh
"export" : 0,   // exported energy in Wh
"power_w" : 0,   // current active power in W
"current_l1" : 0,   // current L1 in mA
"current_l2" : 0,   // current L2 in mA
"current_l3" : 0,   // current L3 in mA
"voltage_l1" : 230,   // Voltage L1 in V
"voltage_l2" : 230,   // Voltage L2 in V
"voltage_l3" : 230,   // Voltage L31 in V
"role" : 0,   // 0 = display, 1 = consumption, 2 = production, 3 = grid demand, 4 = vehicle consumption, 5 = storage
"model" : "cFos Power Brain,1.0,1.8.1095,6d-31-0c"   // r/o, model string: Manufacturer,device,device version, firmware version, serial number
}
]
}

Get/set Charging Manager parameters

/cnf?cmd=get_params
/cnf?cmd=set_params

HTTP GET get_params returns a JSON object, HTTP POST set_params needs a JSON object in the message body

Return value (sample):

//         see values for get_dev_info.
 //        In Addition there is a device meta struct to allow for selection of device types:
"dev_meta": 
{
"evse_powerbrain" : "cFos Power Brain",   // EVSE device type : name
"evse_mennekes_modbus" : "Heidelberg Energy Control",
"meter_elenker_meter" : "ModbusMeter 5A",   // meter device type : name
"meter_kostal_powermeter" : "Kostal Powermeter",
"meter_orno_we516" : "Orno OR-WE-516",
}

Set device configuration

/cnf?cmd=set_params
POST payload (sample):

{
   devices: [   // array of device objects, currently may only contain 1 device
   {   // for most of the device properties, see get_dev_info
attach: ""   // device ID of an attached meter
battery_save_threshold: 0   // in mA, if charging current falls below this threshold, charging will be stopped, 0 = disable
charging_rules: [   // array of charging rules
// charging rules are work in progress, expect frequent changes to their object layout.
{
   "days": d,     // d is a bitfields a weekdays: bit0 Monday...bit6 Sunday
   "mode": m,     // m mode of the rule: 0=absolule current, 1=relative current, 2=current solar current, 3=relative current solar current, 4=solar current minus current value, 5=solar surplus
   "current": c,  // c current in mA
   "enabled": e,  // e = true for an active rule, false for ignored rules
   "udur": u,     // u = undercut duration in secs
   "time": t      // t in minutes after midnight (for time based rules)
   "dur":  dur    // dur in minutes (for time based rules)
   "expr": expr   // expr is evaluated to determine the rule current (for expression rules)
   "input": in    // in = string specifying the input and level (for input based rules)
   "price_level", p   // p = price level (for cost baseed rules)
   "solar": s     // solar current in mA (for solar based rules)
}
]
enable_snooze: true   // true, allow device snooze
enable_wakeup: true   // true, allow device wakeup for charging
fixed_rfid: ""   // use fixed RFID for OCPP
group: 0   // device belongs to this group, 0 = main group
ocpp_gateway_client_id: "CP42"
phase_rotation: 0
soft_meter: 7120572   // estimated charged energy in W (if device has no meter)
users: ["1170223812"]   // array of user ids which are allowed to charge at this EVSE
   ]
}

Get / set user info

/cnf?cmd=get_users
/cnf?cmd=get_user
/cnf?cmd=set_user
*** ml: String not found [name=’cfos_cm_sample_resp‘]:
:

// get_user retrieves a single user object, set_user POSTs a single user object, get_users retrieves an array of user objects
// set_user may be called without admin password if it contains a valid user ID, creation of new users requires admin access

[   // array of users
{
"id" : "2167520770",   // unique user ID
"name" : "wusel",   // name
"display" : true,   // true if user may be displayed while plugged in
"dev_ids" :    // EVSEs the user may use
[
"E1"
],
"rfids" : 
[   // array of RFIDs
{
"id" : "4711",   // RFID / PIN
"name" : "TeSt",   // Name
"ac_auth" : true,   // true: used to authorize
"ac_ovch" : false,  // true: used to stop charging
"used_phases" : 7   // used to override used phases, 0 = don't override
}
],
"charging_rules" : 
[   // array of charging rules for this user
]
}
]

Accept license:
/cnf?cmd=accept_license&acc=1&allow_usage_stats=a
a = 1 allow reporting of usage stats to cFos eMobililty, a = 0 disallow

Change admin password:
/cnf?cmd=change_admin_pwd&old_pwd=old&new_pwd=new
old, new are the old and new admin password

Delete a device:
/cnf?cmd=del_device&dev_id=d
d is a valid device ID

Get a unique user ID (for creation of a new user):
/cnf?cmd=get_new_user_id
returns a new user ID as a JSON string

Reset a device:
/cnf?cmd=reset_device&dev_id=d
d is a valid device ID. The device will be destroyed and re-created

Start stop diagnose logging:
/cnf?cmd=set_diag_logging&enable=e
e = 1 to start, e = 0 to stop diagnose logging. Runs for 5 minutes if not stopped

Anwendungsgebiete

MQTT ist ein Internetprotokoll mit einem zentralen Message-Broker. Bei diesem Message-Broker können Teilnehmer bestimmte „topics“ abonnieren und Nachrichten zu topics versenden. Der HEM2 / DLM Pro kann auf Nachrichten zu bestimmten topics hören und somit via MQTT gesteuert werden. Er kann auch den Zustand der von ihm verwalteten Geräte übermitteln. Die HEM2 / DLM Pro Wallbox kann ebenfalls via MQTT gesteuert werden und ihren Zustand übermitteln. Dies ist nützlich bei der Anbindung an ein Hausautomatisierungssystem, zur industriellen Steuerung (M2M) und zur Überwachung und Aufzeichnung. Alle topics beginnen mit cfos_mqtt. Wenn Sie mehrere  MQTT Geräte mit einem MQTT-Broker verbinden möchten, kann optional das topic mit cfos_mqtt_/ beginnen, einstellbar unter Konfiguration. In der Konfiguration können Sie außerdem eine URL für den Standard MQTT-Broker festlegen. URLs können optional mit mqtt:// und mqtts:// beginnen. Bei mqtts:// baut der HEM2 / DLM Pro eine TLS Verbindung auf. Es werden die Standardports 1883 für unverschlüsselte Verbindungen und 8883 für TLS Verbindungen verwendet. Sie können aber auch einen Port in der URL angeben. Benutzernamen und Passwort können Sie in der üblichen URL Schreibweise angeben, z.B. mqtt://user:password@192.168.2.111. Wenn Sie in der HEM2 / DLM Pro Konfiguration einen MQTT-Broker angeben, können Sie wahlweise einen individuellen broker angeben oder einfach mqtt schreiben. Dann wird der in der Konfiguration hinterlegte Standard broker verwendet.

Der HEM2 / DLM Pro unterstüzt sowohl MQTT 3.1.1 und MQTT 5. Wenn Sie die URL mit mqtt3:// oder mqtt5:// beginnen lassen (mqtts3:// und mqtts5:// für verschlüsselte Verbindung), bestimmen Sie damit die Protokollversion. Default ist MQTT 3.1.1. Bei MQTT 5 versucht der HEM2 / DLM Pro bei entsprechender Fehlermeldung auf MQTT 3.1.1 zurück zu schalten. Das klappt mit älteren Mosquitto brokern, aber nicht unbedingt mit anderen brokern.

Hinweis: Da die Einrichtung von MQTT das Admin Passwort erfordert, behandelt der Charging Manager die Daten entsprechend. Es werden also bewusst Daten versendet, auf die man nur mit Admin Passwort zugreifen kann.

Hinweis zu MQTT brokern: Dank Stefan G. (#diebestenuserderwelt) konnten wir gegen den in ioBroker eingebauten MQTT broker testen. Dieser MQTT 3.1.1 broker verhält sich (Stand Feb. 2023) in mehrerer Hinsicht nicht standardkonform: Connect-Versuche werden ohne Fehlermeldung stillschweigend beendet, in PUBLISH packets fehlt teilweise die payload, PUBLISH packets werden anscheinend doppelt versendet (kann man das durch ein config setting abstellen?). Damit ist dieser broker nicht zur Steuerung des Charging Manager APIs geeignet, da ggf. API requests mehrfach ausgeführt werden. Auch wenn wir daran interessiert sind, dass unsere MQTT Implementation mit möglichst vielen brokern kompatibel ist, empfehlen wir momentan für ioBroker den Einsatz von Mosquitto.

Einbindung von Zählern und Wallboxen mittels Gerätetyp "HTTP Input".

Statt diese Geräte mittels HTTP zu versorgen (s. HTTP API -> HTTP Zähler und Wallboxen), können diese Geräte auch auf MQTT hören. Geben Sie als Geräte-Adresse mqtt oder eine MQTT-Broker URL ein. Dann hört der entsprechende Zähler oder die Wallbox auf das topic cfos_mqtt/set/, z.B. bei einem Zähler mit der Geräte ID M1 auf cfos_mqtt/set/M1. Als Nachricht erwartet das HTTP Input Zähler dann einen JSON string, wie im HTTP API unter „HTTP Zähler und Wallboxen“ beschrieben. Ihre MQTT Quelle muss also die Daten in diesem Format anliefern. So können Sie Geräte, die der HEM2 / DLM Pro nicht unterstützt, einbinden, indem Sie die Daten aus einer anderen Quelle beziehen (z.B. ein Hausautomatisierungssystem) und dann dem Charging Manager einspielen.
Hinweis: Wenn die Daten der Quelle in einem anderen Format vorliegen, als der HTTP Zähler sie erwartet, können Sie auch einen benutzerdefinierten Zähler anlegen. Für MQTT ist dies weiter unten beschrieben.

Zustand der Charging Manager Geräte übertragen

In der Charging Manager Konfiguration können Sie eine MQTT-Broker URL angeben (oder mqtt für Standard broker), unter der der Charging Manager dann unter dem topic cfos_mqtt/get/dev_info den Zustand aller Geräte veröffentlicht. Er überträgt diesen im vom HTTP get_dev_info bekannten Format. Damit erhalten Sie alle Werte der Geräte, wie sie auch im UI sichtbar sind, z.B. Leistungswerte der Zähler oder Zustand der Wallboxen. Wenn Sie nur einzelne Geräte abonnieren möchten, können Sie die Checkbox „Infos über MQTT veröffentlichen“ deaktivieren und statt dessen in den Einstellungen der einzelnen Geräte unter „Anzeige“ die Option „Infos über MQTT veröffentlichen“ anhaken. Dann wird unter dem topic cfos_mqtt/get/ ein entsprechender JSON string über das jeweilige Gerät veröffentlicht.

HEM2 / DLM Pro API über MQTT ansteuern

In der HEM2 / DLM Pro Konfiguration können Sie unter „Broker für API Zugriff via MQTT“ eine MQTT-Broker URL angeben (oder mqtt für Standard-Broker). Ist dieser Wert nicht leer, abonniert der HEM2 / DLM Pro alle topics, die mit cfos_mqtt/api/ beginnen. Er interpretiert dann Nachrichten unter solchen topic so als wäre der topic Name eine HTTP URL, die mit /cnf? beginnt und leitet diese an das HTTP API weiter. Die Antwort des HTTP APIs veröffentlicht der Charging Manager dann unter dem topic cfos_mqtt/api_res als JSON. So haben Sie via MQTT nahezu das gesamte HTTP API unter Ihrer Kontrolle. Ausnahme sind API Aufrufe, die lange JSON Anworten liefern. Beispiel: cfos_mqtt/api/cmd=set_cm_vars&name=x&val=1 setzt mit der API Funktion set_cm_var die Charging Manager Variable x auf 1. Eine Nachricht unter cfos_mqtt/api/cmd=enter_rfid&rfid=5678&dev_id=E1 gibt die RFID 5678 für die Wallbox mit der Geräte-ID E1 ein (s. auch unsere erweiterten RFID Funktionen).
Daten, die per HTTP POST übertragen werden, können Sie in die Nachricht unter dem topic setzen.

Wallboxen über MQTT steuern

Wenn der HEM2 / DLM Pro nicht im Modus „Lastmanagement“ ist, sondern im Modus „Beobachten“, können Sie mittels MQTT die Steuerung aller Wallboxen selbst übernehmen. Die gilt insbesondere für HEM2 / DLM Pro Wallboxen, die im Modus „Beobachten“ als slave betrieben werden. Hierzu müssen Sie in Charging Manager Einstellungen unter MQTT die Option „Steuerung der Wallboxen aktivieren“ anhaken. Dann hört der HEM2 / DLM Pro auf das MQTT topic cfos_mqtt/ctl und erwartet Nachrichten mit einem JSON Objekt. Dieses Objekt hat als Eigenschaften Unterobjekte mit der Geräte-ID als Namen. Die Unterobjekte sehen so aus: { „cur“: c, „ena“: b, „wke“: b }, wobei c der Ladestrom im mA ist, und b jeweils true oder false sein können. „ena“: false deaktiviert das Laden an der Wallbox, „wke“: true versucht an die Wallbox einen „Auto aufwecken“-Befehl zu senden (derzeit nur bei cFos Power Brain Wallboxen möglich). Sie können „cur“, „ena“ und „wke“ auch weglassen und so nur bestimmte Steuerungsfunktionen ausführen. Beispiel:
{„E1“:
{cur: 8000, ena: true, wke: true},
„E2“:
{ cur: 10000 }}
Setzt den Ladestrom der Wallbox mit der Geräte-ID auf 8A, aktiviert das Laden und versucht das Auto aufzuwecken. Weiterhin wird für Wallbox E2 der Ladestrom auf 10A gesetzt.

Logging und Transaktionlog via MQTT senden

Sie können für die Übertragung von Log-Einträgen im System-Log unter „Konfiguration“ eine MQTT-Broker URL angeben. Dann veröffentlicht der HEM2 / DLM Pro alle Log-Einträge unter dem topic cfos_mqtt/log. Dies erlaubt Ihnen zur Überwachung des Charging Managers logs aus der Ferne auszuwerten. Ebenfalls können Sie unter „Konfiguration“ eine MQTT-Broker URL für Einträge des Transaktionslogs angeben. Dann werden alle Lade-Transaktionen unter dem topic cfos_mqtt/ta_log versendet. Dies erlaubt Abrechnungsdaten der Lade-Transaktionen aus der Ferne auszuwerten und auf einem anderen System Sicherungen der Lade-Transaktionen anzulegen. Eine Lade-Transaktion beginnt mit dem Einstecken des Ladesteckers und endet mit dem Ausstecken.

Benutzerdefinierte Zähler mit MQTT

Sie können benutzerdefinierte Zähler erstellen und dabei rtype = 2 für MQTT verwenden. Diese Zähler werden ähnlich wie HTTP Zähler (rtype = 1) definiert. Die Adressen sind hier jedoch keine HTTP URLs, sondern MQTT topics. Beispiel:
„power_w“: {
„address“: „/test_topic3“,
„type“: „float“,
„query“: „power_w“
}
Hier abonniert der benutzerdefinierte Zähler das topic /test_topic3 und erwartet ein JSON Objekt mit property „power_w“, also z.B. { „power_w“: 1234 }. Unterschiedliche Zählervariablen können verschiedene topics haben und werden aktualisiert, sobald eine Nachricht unter dem entsprechenden topic veröffentlicht wird.

Modbus-Register

Diese Register sind verfügbar für Modbus RTU und Modbus TCP. Der HEM2 / DLM Pro unterstützt die Modbus-Funktionen

  • 03 Lese mehrere Holding Register
  • 06 Schreibe in einzelnes Holding Register
  • 16 Schreibe in mehrere Holding Register

Wir unterscheiden vier Geräte:
2 S0-Zähler, 1 Ladestation und 1 angeheftete (Modbus-)Zähler, die unterschieden werden durch die Modbus Slave ID und (für Modbus TCP) den TCP port.

Hinweis: Schreibender Zugriff auf die Modbus Register bewirkt Schreiben in den Flash-Speicher des HEM2 / DLM Pro und sollte daher nicht regelmäßig stattfinden. Folgende Register werden nicht permanent gespeichert und können daher regelmäßig verändert werden: reg_charging_cur_limit, reg_fixed_current, reg_charging_enable, reg_disconnect_cp. Bei allen anderen Registern wird bei Veränderung ins Flash geschrieben, also sollte die Anzahl Schreiboperationen begrenzt werden!

Standard Slave IDs

Wallbox Slave Id 1 TCP-Port 4701
S0-Zähler 1 Slave Id 2 TCP-Port 4702
S0-Zähler 2 Slave Id 3 TCP-Port 4703
angehefteter Zähler Slave Id 1 TCP-Port 4701 (via Wallbox Register)

Je nachdem, um welches Gerät es sich handeln und ob z.B. bei der Wallbox ein Zähler angeheftet ist, gelten die folgenden Register:

Register (r = nur lesen, w = nur schreiben, rw = lesen/schreiben)

Register für S0-Zähler und die Ladestation

Name Addresse Register Beschreibung
vendor_id 8000 2 r Eindeutige Hersteller-Id, 0xcf05
product_id 8002 1 r Produkt-Id, 1
device_id 8003 1 r Geräte-Id im Produkt, 0x100
product_version 8004 2 r Produktversion, major.minor
product_build 8005 1 r Produkt-Build-Nummer
mapping_version 8006 1 r major.minor Version dieser Registerzuordnung
padding_1 8007 1 r Reserviert
serial_no 8008 8 r Seriennummer als Text
name 8016 16 r Produktname, „HEM2 / DLM pro„
slave_id 8040 1 rw Modbus Slave ID

Register für S0-Zähler

Name Addresse Register Beschreibung
input 8041 1 r Reserviert
pulsesperkwh 8042 2 rw Impulse pro kWh für S0-Eingang
phases 8044 1 rw Bitmaske der simulierten Phasen, Bit 0 = L1, Bit 1 = L2, Bit 2 = L3
voltage_l1 8045 1 rw Nominelle Spannung L1 [V]
voltage_l2 8046 1 rw Nominelle Spannung L2 [V]
voltage_l3 8047 1 rw Nominelle Spannung L3 [V]
pulses 8050 4 rw Absolute Anzahl der Pulse auf dem S0-Eingang
timeperpulse 8054 2 r Zeit zwischen den letzten zwei Pulsen auf dem S0-Eingang [ms]
level 8056 1 r Momentaner Eingangswert auf dem S0-Eingang
0 = Strom fließt, 1 = Strom fließt nicht
meter_flags 8057 1 r bit 0: 1=has individual phases
energy 8058 4 rw Aktiver Import [Wh]
power 8062 2 r Aktive Leistung [W]
current_l1 8064 2 r Momentaner Strom L1 [0.1 A]
current_l2 8066 2 r Momentaner Strom L2 [0.1 A]
current_l3 8068 2 r Momentaner Strom L3 [0.1 A]
reset_pulses 8070 1 w Pulszähler zurücksetzen [1]
reset_energy 8071 1 w Energie zurücksetzen [1]

Register für angeheftete Zähler

Es stehen die Register 8057 bis 8068 zur Verfügung (s. S0-Zähler)

Register für die Ladestation

Standardwerte nach Neustart:

Name Addresse Register Beschreibung
def_fixed_current 8080 1 rw Standardwert reg_cable_current [0.1 A] (*)
def_charg_cur_limit 8081 1 rw Standardwert Ladestrom-Limit [0.1 A] 6–63 (*)
def_charging_enable 8082 1 rw Standardwert „Laden möglich“ [0/1] (*)
(*) Dieser Wert wird nach einem Neustart so gesetzt.
fail_safe_duration 8083 2 rw Anzahl der Sekunden ohne Lesen/Schreiben, bevor charging_cur_limit und charging_enable wiederhergestellt werden. Default-Wert ist 300 (5 Minuten)
fail_safe_current 8085 1 rw Strom bei Inaktivität, 0 = Laden deaktivieren
disconnect_cp 8086 1 rw Schreiben: Anzahl Sekunden der Abschaltung CP, Lesen: Verbleibende Sekunden
reg_relay_select 8087 1 rw Schreiben: 0=3-Phasenschütz, 1=1-Phasenschütz, bei Wallboxen, die das unterstützen (mindestens controller Rev. F)
cable_current 8090 1 r PP: Maximaler Kabel-Strom [0.1 A], 0: kein Kabel
fixed_current 8091 1 rw Überschreibe cable_current [0.1 A]
charge_pilot_state 8092 1 r CP: 0 = A (warten),
1 = B (Fahrzeug erkannt),
2 = C (laden),
3 = D (laden mit Lüftung),
4 = E (kein Strom),
5 = F (Fehler)
charging_cur_limit 8093 1 rw Ladestrom-Limit [0.1 A] 6–63A, kann wegen modellbedingter Einschränkungen begrenzt sein (z.B. für Power Brain 11kW ist es auf 16A begrenzt)
charging_enable 8094 1 rw Laden möglich [0/1] 0 = ausgeschaltet, 1 = eingeschaltet
charging_current 8095 1 r Ladestrom [0.1 A] 6-63
last_rfid 8096 15 r Letzte erkannte RFID (hex-string)
detected_rfids 8111 1 r Anzahl der RFID Eingaben
has_meter 8112 1 r 1, falls ein Zähler angehtften (dann sind die Register 8057-8068 lesbar), andernfalls 0
s0_inputs 8113 1 r Bit 0=Zustand S0-Eingang 1, bit 1=Zustand S0-Eingang 2
count_restart 8120 2 rw Anzahl der Hardware-Neustarts

HEM2 / DLM Pro mittels Modbus lesen und steuern

Neben HTTP und MQTT stellt der HEM2 / DLM Pro auch ein Modbus API zur Verfügung. Dieses ist nach SunSpec modelliert. Unter der Charging Manager Konfiguration können Sie unter „SunSpec Adress-Einstellungen einen TCP Port oder COM Port Parameter, sowie eine Modbus ID angeben. Dadurch hört der HEM2 / DLM Pro auf den TCP Port bzw. auf dem COM Port unter den angegebenen Parametern und auf die Modbus ID und Modbus ID + 1. Unter der Modbus ID sind allgemeine Charging Manager Werte, Parameter, Flags und Variablen verfügbar. Unter ID + 1 können im Charging Manager eingerichtete Geräte (Wallboxen und Zähler) abgefragt werden. Als Modbus Funktion können Sie 3 und 4 zum Lesen und 6 und 16 zum Schreiben verwenden.

Die SunSpec Modbus Spezifikation besagt, dass der Modbus Adressebereich mit einer Kennung „SunS“ beginnt und dann sogenannte SunSpec Modelle enthält. Jedes Modell hat eine Modell Kennzahl an Offset 0 und eine Längenangabe der verbleibenden zum Modell gehörenden Register an Offset 1. Ab Offset 2 folgen dann die Werte des Modells. Wichtig: Sie sollten den SunSpec Adressebereich scannen und dabei immer um die an Offset 1 stehende Länge veranschreiten. Gehen Sie nicht von festen Längen oder festen Register-Adressen aus, da es sehr wahrscheinlich ist, dass wir im Laufe der Zeit, die Modelle um weitere Werte erweitern. Als erstes kommt immer Modell 1 (Common) mit Angabe des Hersteller, Versionsnummern, etc. Bitte laden Sie die SunSpec Modbus Spezifikationen bei der SunSpec Alliance für detailierte Informationen. Der SunSpec Adressebereich für den HEM2 / DLM Pro beginnt mit Adresse 40000.

Der HEM2 / DLM Pro blendet unter der Modbus ID nach dem Common Modell zunächst folgende Werte als jeweils Modell 213 (three phase meter, float) ein:
Netzbezug
Summe Verbraucher
Summe Erzeuger
Solarer Überschuss
Genutzte Wallboxleistung
Verfügbare Wallboxleistung
Fehler-Leistung

Dann folgt „custom“ Modell 60000 mit Einstellparametern des HEM2 / DLM Pro: Nach Modell und Länge folgen derzeit 8 float Werte: Maximaler Gesamtstrom, Reserve, Überziehung, maximaler Wallbox-Gesamtstrom jeweils in mA pro Phase, maximale Phasenschieflage (in mA), Lastmanagement aktiv (1 = aktiv, 0 = inaktiv), Schieflage inkl. Verbraucher (1 = aktiv, 0 = inaktiv), Maximaler Gesamtstrom in Prozent. Dies sind die globalen auch im UI einstellbaren Charging Manager Parameter. Änderungen dieser Werte werden (mit einer maximalen Verzögerung von 150sec.) gespeichert. Mit dem prozentualen Gesamtstrom kann man z.B. auf Anforderung des Netzbetreibers die Ladeleistung dynamisch anpassen.

Dann folgt „custom“ Modell 60001. Nach Modell und Länge folgen 32 Register (16bit). Diese können die Werte 0 und 1 enthalten und lesen bzw. schreiben bis zu 32 Charging Manager flags. Der Zustand dieser Flags kann in Formeln dann durch CM._flag1 bis CM._flag32 abgefragt und zu Berechnungen herangezogen werden.

Dann folgt „custom“ Modell 60002. Nach Modell und Länge folgen mögliche Charging Manager Variablen. Für jede Variable stehen 22 Register zur Verfügung. Die ersten 20 Register sind ein Modbus String für den Variablennamen (zu lange Namen werden abgeschnitten). Die folgenden 2 Register beinhalten den aktuellen float Wert der Variable. Wenn Sie den float Wert einer Charging Manager Variablen schreiben, löschen Sie damit eine eventuell vorhandene Formel und setzen die Variable auf einen festen Wert.

Unter Modbus ID + 1 werden im Charging Manager eingerichtete Zähler und Wallboxen wie folgt eingeblendet. Wallboxen tauschen als SunSpec Modell 113 um 2 16 bit Register erweitert auf. An Offset 62 steht der Zustand der Wallbox (1=Warten, 2=Eingesteckt, 3=Laden, 4=Laden mit Lüftung, 5=Fehler) und an Offset 63 steht die Geräte ID. 1 = E1, 2 = E2, etc. Zähler werden mit dem um 2 16 bit Register erweiterten Modell 213 dargestellt. An Offset 126 steht die Rolle des Zählers (0=Anzeige, 1=Verbrauch, 2=Erzeugung, 3=Netzbezug, 4=Verbrauch E-Auto, 5= Speicher Home, 6=Speicher Alles), an Offset 127 steht die Geräte ID (-1 für M1, -2 für M2, etc.). Falls es sich bei dem Zähler um einen Speicher handelt (Rolle 5 oder 6), folgt auf das Modell 213 noch das um ein 16 bit Register erweitertes Modell 124. An Offset 26 steht hier wieder die Geräte ID. Damit Geräte unter Modbus ID + 1 eingeblendet werden, müssen Sie in den Geräteeinstellungen „Geräte Infos via Modbus publizieren“ aktivieren.

Aufstellung Start-Addressen der Modelle:
Modbus ID:
Model: 1, Addr: 40002
Model: 213, Addr: 40070
Model: 213, Addr: 40196
Model: 213, Addr: 40322
Model: 213, Addr: 40448
Model: 213, Addr: 40574
Model: 213, Addr: 40700
Model: 213, Addr: 40826
Model: 60000, Addr: 40952
Model: 60001, Addr: 40970
Model: 60002, Addr: 41004
Die konkreten Start-Addressen können bei späteren Versionen des HEM2 / DLM Pro variieren, daher sollte der Register-Bereich, wie oben beschrieben, gescannt werden.
Modbus ID + 1:
Modelle und Startadressen hängen von den eingeblendeten Geräten ab.

Aufstellung der Werte für Modell 213:
Offset 0: 213
Offset 1: Länge
Offset 2: Summe Ströme L1-L3 (A)
Offset 4: Strom L1 (A)
Offset 6: Strom L2 (A)
Offset 8: Strom L3 (A)
Offset 10: Spannung (V)
Offset 12: Spannung L1 (V)
Offset 14: Spannung L2 (V)
Offset 16: Spannung L3 (V)
Offset 26: 50 Hz
Offset 28: Leistung (W)
Offset 30: Leistung L1 (W)
Offset 32: Leistung L2 (W)
Offset 34: Leistung L3 (W)
Offset 36: Scheinleistung (VA)
Offset 38: Scheinleistung L1 (VA)
Offset 40: Scheinleistung L2 (VA)
Offset 42: Scheinleistung L3 (VA)
Offset 60: Export, Wirkleistung (Wh)
Offset 68: Import, Wirkleistung (Wh)
Offset 126: Rolle (bei Modbus ID + 1)
Offset 127: Geräte ID (bei Modbus ID + 1)

Aufstellung der Werte für Modell 113:
Offset 0: 113
Offset 1: Länge
Offset 2: Summe Ströme L1-L3 (A)
Offset 4: Strom L1 (A)
Offset 6: Strom L2 (A)
Offset 8: Strom L3 (A)
Offset 16: Spannung L1 (V)
Offset 18: Spannung L2 (V)
Offset 20: Spannung L3 (V)
Offset 22: Leistung (W)
Offset 24: 50 Hz
Offset 26: Scheinleistung (VA)
Offset 32: Import, Wirkleistung (Wh)
Offset 62: Zustand (bei Modbus ID + 1)
Offset 63: Geräte ID (bei Modbus ID + 1)

Aufstellung der Werte für Modell 124:
Offset 0: 124
Offset 1: Länge
Offset 2: Max aus Lade/Entladeleistung (W)
Offset 3: Prozent des aktuellen Ladeleistungslimit
Offset 4: Prozent des aktuellen Entladeleistungslimit
Offset 8: State of Charging in Prozent
Offset 18: Skalierungsfaktor für Offset 2
Offset 19: Skalierungsfaktor für Offset 3 und 4
Offset 26: Geräte ID (bei Modbus ID + 1)

Aufstellung der Werte für Modell 60000:
Hinweis: Einstellparameter in Watt, werden demnächst gegen Einstellparameter in mA geändert.
Offset 0: 60000
Offset 1: Länge
Offset 2: Max. Gesamtstrom (mA)
Offset 4: Power Reserve (W)
Offset 6: Überziehung (W)
Offset 8: Max Wallbox-Gesamtstrom (mA)
Offset 10: Max. Phasenschieflage (W)
Offset 12: 1 = Lastmanagement aktiv, 0 = inaktiv
Offset 14: 1 = Addiere Hausverbrauch zur Schieflage, 0 = inaktiv
Offset 16: Prozenz des max. Gesamtstrom
Aufstellung der Werte für Modell 60001:
Offset 0: 60001
Offset 1: Länge
Offset 2: CM._flag1

Offset 33: CM._flag32
Aufstellung der Werte für Modell 60002:
Offset 0: 60002
Offset 1: Länge
Offset 2..22: Name Charging Manager Variable 1
Offset 23..24: Wert Charging Manager Variable 1
Offset 25..45: Name Charging Manager Variable 2
Offset 46..47: Wert Charging Manager Variable 2