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Micro Crystal’s RTC Lösungen für e-Car Ladesäulen und Wall-Boxen

Ladestationen, die für Elektrofahrzeuge entwickelt werden, gehören zu den typischen Versorgungseinrichtungen für Elektrofahrzeuge (EVSE – electric vehicle supply equipment). Es handelt sich dabei um eine Einheit, die elektrische Energie aus dem Netz liefert, um Plug-in-Elektrofahrzeuge (EVs) zu laden.

Die EVSE-Steuerung, die die Ladestation verwaltet, besteht im Wesentlichen aus Leistungsstufen, gesteuerten Relais, smarten Energiezählern, Kommunikationsschnittstellen und einer Anzeige- und Bedieneinheit – von der einfachen Wandsteckdose für den Hausgebrauch bis hin zu komplexen Ladepunkten im öffentlichen Raum.


Das interne Smartmeter wird zur Quantifizierung & Abrechnung der Energieübertragung verwendet und kommuniziert mit dem Energienetz und interagiert mit den Nutzern.


Es handelt sich hierbei um eine Einheit der EVSE, die Echtzeit Anforderungen genügen muss und für Sicherheit sorgt:

  • Stabilität (genaue Leistungsmessung über Zeit)
  • Zuverlässigkeit (24 Stunden /7 Tage erreichbar mit kontinuierlicher Messung)
  • Intelligenz (Edge Computing, Bedarfs-Management)

Real-Time Clock (RTC)-Module von Micro Crystal ermöglichen einen stabilen, zuverlässigen und intelligenten Smart-Meter-Betrieb innerhalb einer EVSE und tragen so zur Optimierung und nachhaltigen Nutzung von Stromnetzen bei.


Micro Crystal – Real-Time Clock (RTC) Modul Auswahl


Produktbezeichnung digitale Schnittstelle Anforderungen für EV Ladesysteme
RV-3129-C3 I2C Erweiterter Temperaturbereich (-40 to +125°C), ± 6 ppm Zeitgenauigkeit über Temperatur
RV-3149-C3 SPI Erweiterter Temperaturbereich (-40 to +125°C), ± 6 ppm Zeitgenauigkeit über Temperatur
RV-3028-C7 I2C Industrieller Temperaturbereich (-40 to +85°C), ± 1 ppm Zeitgenauigkeit bei 25°C @ 45nA (3V)
RV-3032-C7 I2C Industrieller Temperaturbereich (-40 to +85°C), ± 3 ppm Zeitgenauigkeit über Temperatur @ 160nA (3V)

Je nachdem, wo die EVSE installiert sind, ergeben sich unterschiedlich komplexe Spezifikationen, aber es können einige gemeinsame Kernfaktoren für ihren Betrieb festgelegt werden. Diese müssen abhängig davon gewichtet werden, ob es sich um eine zu Hause installierte Wall-Box in der Garage, nicht öffentliche Ladepunkte auf Firmenparkplätzen oder öffentlich installierte Ladesäulen handelt:


Unabhängigkeit

Probleme mit Fernzugriff & -steuerung können auftreten, wenn sich die Anlagen in Tiefgaragen oder abgelegenen Gebieten befinden. Die Verwendung von RTC gewährleistet eine genaue Zeitmessung, auch wenn die Verbindung zum Datenkommunikationsnetz unterbrochen ist. Auch nützlich für Off-the-Grid-Anwendungen oder wenn die Besitzer von Elektrofahrzeugen in Spitzen- oder Notsituationen Strom in das Netz zurückspeisen, um Einnahmen zu erzielen.


Effizienz

Die meisten Ladegeräte für Elektroautos bleiben in der Regel 85 % ihrer Lebensdauer im Standby-Modus. Stellen Sie sich eine private Wallbox vor, die einmal pro Woche benutzt wird, da der Autobesitzer nur 20-25 km pro Tag fahren muss. Durch den Einsatz eines RTC-Moduls mit extrem niedrigem Stromverbrauch für die Zeiterhaltung, während sich die MCU im Tiefschlafmodus befindet, können Verbraucher und Unternehmen ihre Ladekosten senken.


Mit einer Stromaufnahme von nur 45nA ermöglicht der RV-3028-C7 extrem niedrige Standby-Ströme. Lesen Sie mehr über die RV-3028-C7.


Zuverlässigkeit

Eine der besten Möglichkeiten, E-Fahrzeuge zu Hause kostengünstig aufzuladen, ist die Nutzung günstiger Stromtarife in der Nebenzeit durch Time-of-Use (TOU) oder zeitabhängige Tarife. Mit einer RTC ist der intelligente Zähler im EVSE immer synchronisiert. Die MCU verwendet zuverlässige Echtzeitdaten, die einen intelligenten Betrieb auf der Grundlage programmierter Ladeeinstellungen (TOU, Schwachlastzeiten) ermöglichen, und kann Edge Computing mit zuverlässigen Berichten vom EV-Ladeknoten für Smart-Grid-Unternehmen und die Nutzer unterstützen.

Um auch in Umgebungen, in denen sich die Umgebungstemperatur im Laufe des Tages ändert (z. B. durch direkte Sonneneinstrahlung Tagsüber und Dunkelheit in der Nacht), eine genaue Zeitbasis zu haben, ist eine Zeitkorrektur über den Temperaturbereich unerlässlich. Mit den RTC Modulen RV-3149-C3, RV-3129-C3 oder der neu im Markt verfügbaren RV-3032-C7 kann dies direkt genutzt werden und garantiert eine genaue Zeitbasis.


Erweiterte Funktionen

Die Integration einer RTC erhöht nicht nur die Zuverlässigkeit und Effizienz des Systems, sondern spart auch Energie. Zusätzliche Funktionen wie ein integrierter 12-Bit-Temperatursensor ermöglichen eine thermische Überwachung der EVSE, Alarmierung und extrem hohe Genauigkeit durch zeitliche Temperaturkompensation.


Wenn Sie auf der Suche nach solchen zusätzlichen Funktionen sind, finden Sie diese in der RV-3032-C7, bei geringeren Anforderungen an die Temperaturauflösung können auch RV-3129-C3 und RV-3149-C3 die Temperaturmessung durchführen.


Hauptvorteile durch Micro Crystal’s RTC Module

Nachhaltiger Energiesparbetrieb

  • Energie- und Kosteneinsparungen für die Benutzer beim Betrieb des RTC mit einer Energiequelle mit geringem Energieverbrauch

Zuverlässige Zeiterfassung

  • Reduzieren Sie Ausfallzeiten
  • Keine Notwendigkeit für häufige Zeitsynchronisation
  • Always-on Uhrfunktion mit automatischer Backup-Stromversorgungsumschaltung

Netzunabhängige Zeitbasis

  • Keine Verzögerung
  • Keine permanente Verbindung mit dem Kommunikationsnetz erforderlich

Zusatzfunktionen

  • Ermöglicht einen besseren und sichereren Betrieb unter wechselnden Umwelt-bedingungen

Um diese Parameter zu garantieren, prüft Micro Crystal 100% der Bauelemente auf die eingestellte Frequenz und die Genauigkeit, um ein Höchstmaß an Qualität für einen sicheren und robusten Betrieb zu gewährleisten. Alle RTC-Module von Micro Crystal sind AEC-Q200-qualifiziert und ein PPAP is verfügbar, damit eignen diese sich ideal für Automobilanwendungen. Micro Crystal als Unternehmen sowie die Produktionsstätten sind nach ISO 9001 (Qualität), ISO 14001 (Umwelt) und IATF 16949 (Automotive) zertifiziert.

Fragen Sie unser Team nach dem umfassenden zusätzlichen Entwicklungssupport in Form von Demoboards und einer grafischen Windows-Benutzeroberfläche für die Konfiguration, um direkt in Ihre Entwicklung zu starten. Für komplexere Anwendungen wie die EVSE, die häufig unter Linux betrieben werden, sind Linux-Kernel-Treiber auf Anfrage erhältlich.

Wenn Sie weitere Informationen über die hier vorgestellten RTC-Module benötigen oder andere Anwendungen im Sinn haben, bei denen spezielle Funktionen benötigt werden, nehmen Sie jetzt Kontakt mit uns auf und informieren Sie sich über die gesamte RTC-Produktportfolio von Micro Crystal

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