Feuer ist die größte Gefahr bei der Installation von Stromversorgungsanlagen für Elektrofahrzeuge. Während Brände verschiedene Ursachen haben können, ist die häufigste Ursache die Verschlechterung der elektrischen Leitungen und der Stromversorgung innerhalb des Gebäudes oder der Struktur, in der das Ladegerät installiert ist. Unabhängig davon, ob es sich um eine AC1- oder AC2-Ladesäule handelt, sollte die gesamte elektrische Verkabelung den Ladeanforderungen der Stromversorgungsgeräte für Elektrofahrzeuge entsprechen und mit den technischen Spezifikationen der einzelnen Geräte kompatibel sein. Der hier erforderliche Schutzpunkt des Überspannungsschutzgeräts (SPD) konzentriert sich auf die Hauptschaltanlage.
Laut IEC 61643-11 kann in Wechselstromnetzen der resultierende Blitzstrom 12,5 kA pro Phase erreichen. Das SPD am Eingangsende der Hauptschalttafel muss in der Lage sein, den Auswirkungen starker externer Übergangsströme wie Blitzschlag standzuhalten. Darüber hinaus müssen sie frei von Ableitströmen und unempfindlich gegenüber kurzzeitigen Spannungsspitzen sein, die durch Störungen im Niederspannungsnetz auftreten können. Dies ist eine wirksame Maßnahme zur Gewährleistung einer langen Gerätelebensdauer und einer hohen SPD-Zuverlässigkeit.
Eine weitere potenzielle Gefahr im Zusammenhang mit EV-Versorgungsgeräten ist der Ausfall des Fehlerstromschutzschalters (FI-Schutzschalter). Herkömmliche Ladestationen für Elektrofahrzeuge sind über FI-Schutzschalter an ihre Stromquellen angeschlossen, wodurch das Auftreten eines Stromschlags wirksam verhindert werden kann. Berichte zeigen jedoch, dass die Ausfallrate von FI-Schutzschaltern in einigen Teilen der Welt 57 Prozent erreicht und Blitzschlag, Alterung und Verschleiß die Hauptgründe für den Ausfall dieser Geräte sind. Daher sollten wir vor der Installation der EV-Versorgungsausrüstung auch den FI-Schutzschalter, an den sie angeschlossen ist, gründlich überprüfen, um sicherzustellen, dass keine Schäden vorliegen.
Der thermisch-magnetische Geräteschutzschalter CB TM1 16A F1 P von Phoenix Contact verfügt über 1 PDT-Kontakt, einen Nennbetriebsstrom von 16 A, einen Isolationswiderstand Riso > 100 MΩ (500 VDC), eine hohe Zuverlässigkeit und ermöglicht eine schnelle Absicherung im Fall von Versagen.
Um die Ladezeit von Elektrofahrzeugbatterien zu verkürzen, können wir DC-Ladesäulen verwenden, um eine „Schnellladung“ zu erreichen. Die Nennleistung dieser Ladesäulen beträgt bis zu 350 kW und der Ladestrom erreicht 400 A. Überhitzungsprobleme aufgrund der hohen Leistung und des hohen Stroms, die zum Laden erforderlich sind. Daher muss die Temperatur von Ladesäulen, Steckersystemen, Stromschienen, Leistungselektronik und Hochvoltbatterien ordnungsgemäß überwacht werden, um die Sicherheit und Effektivität des Ladevorgangs zu gewährleisten. Eine unzureichende Temperaturüberwachung kann zum Verschleiß von Systemkomponenten, einer verkürzten Lebensdauer und sogar zum Ausfall führen. Im Extremfall kann eine starke Überhitzung auch dazu führen, dass der Akku in Brand gerät.
Für die Temperaturüberwachungsanwendung von Elektrofahrzeugen wurden speziell spezielle NTC-Temperatursensoren entwickelt, die den Ladevorgang von EV-Batterien stabil erfassen können.
Für die DC-Ladesäule muss beim Anschluss an die Wechselstromversorgung auch eine flinke Hochstromsicherung verwendet werden, um das Auftreten von Überlaststrom und Kurzschluss zu verhindern. Diese Sicherung muss über eine ausreichende Stromunterbrechungsleistung verfügen, um einen zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten.