DE102021212829A1

DE102021212829A1 - Einrichtung zum Laden von Elektrofahrzeugen

Info

Publication number: DE102021212829A1
Application number: DE102021212829.7A
Authority: DE
Inventors: Walter Biersack; Karl Wendrich
Original assignee: Individual
Current assignee: BIERSACK, WALTER, DE; WENDRICH, KARL, DE
Priority date: 2021-11-16
Filing date: 2021-11-16
Publication date: 2023-05-17

Abstract

Eine Einrichtung (2) zum Laden von Elektrofahrzeugen umfasst mindestens eine Ladestation (4a-c), die ein Ladekabel für ein zu ladendes Elektrofahrzeug oder eine Anschlussdose (6) für ein Ladekabel (8) eines zu ladenden Elektrofahrzeugs sowie eine Steuerelektronik (40) zur Steuerung eines an dem Ladekabel bzw. der Anschlussdose (6) zur Verfügung gestellten Ladestroms aufweist. Die Einrichtung umfasst des Weiteren ein Zentralgerät (10) zur Zuführung eines Gesamtstroms an die mindestens eine Ladestation (4a-c). Das Zentralgerät (10) ist dabei mit der Ladestation (4a-c) oder jeder der Ladestationen (4a-c) über eine separate Stromzuleitung (16a-c) fest kontaktiert. Innerhalb des Zentralgeräts (10) ist in die genannte Stromzuleitung oder jede der genannten Stromzuleitungen (16a-c) ein separater Fehlerstromschutzschalter (18a-c) mit automatischer Wiedereinschaltung geschaltet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Laden von Elektrofahrzeugen, insbesondere Elektro-Kraftfahrzeugen. Im Speziellen bezieht sich die Erfindung auf die Fernwartung von Ladestationen für Elektrofahrzeuge.
Im Rahmen der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge (kurz: E-Fahrzeuge) wurden für verschiedene Anwendungsbereiche unterschiedliche Lösungen entwickelt, angefangen mit sogenannten Wall-Boxes, die im privaten Bereich eingesetzt werden und das E-Fahrzeug mit ein- bis dreiphasigem Wechselstrom der Hausstrominstallation laden, bis hin zu öffentlichen Schnellladesäulen, die einen Gleichstrom als Ladestrom zur Verfügung stellen. Die vorliegende Erfindung ist vorrangig auf einen mittelskaligen Anwendungsbereich ausgerichtet, nämlich auf Wechselstrom-Ladestationen, die in einem abgegrenzten, aber professionell betriebenen Bereich eingesetzt werden, z.B. in einem Parkhaus, einem Betriebs- oder Kundenparkplatz, etc. Eine gattungsgemäße Einrichtung umfasst dabei typischerweise zwischen fünf und einigen Hundert Ladestationen, die vergleichsweise nahe zueinander angeordnet sind. In einigen Anwendungsfällen kann die Einrichtung aber auch weniger Ladestationen, im Extremfall sogar nur eine einzelne Ladestation umfassen. Es gibt Ladestationen, die mit einem eigenen, fest angeschlagenen (also fest mit der Ladestation verbundenen) Ladekabel ausgestattet sind. Andere Ladestationen mit sind mit einer Anschlussdose (Steckdose) für ein von dem Fahrzeugnutzer mitgebrachtes Ladekabel versehen.
Ein Problem im Betrieb solcher Einrichtungen besteht in der hohen Ausfallanfälligkeit der Ladestationen infolge von vielfältigen Fehlerursachen (z.B. Fehlerströmen durch Feuchtigkeit, schadhafte Ladekabel der zu ladenden E-Fahrzeuge, Ausfälle der Steuer- oder Kommunikationselektronik, Hardwarefehler, etc.). Das hohe Ausfallrisiko ist dabei u.a. auch durch den Umstand bedingt, dass die Ladestationen oft an zur Außenwelt offenen oder halboffenen und zugänglichen Orten angeordnet sind, wodurch die Ladestationen einerseits rauen Witterungsbedingungen und andererseits falscher oder missbräuchlicher Handhabung durch Nutzer ausgesetzt sind.
Problematisch an der hohen Ausfallanfälligkeit der Ladestationen ist vor allem, dass die Ladestationen regelmäßig nur durch Fachpersonal gewartet werden dürfen, dass dieses Fachpersonal aber an den Einsatzorten der Ladestationen (z.B. in einem Parkhaus oder bei einem Betriebsparkplatz) oft nicht vorhanden ist. Eine automatische Fernwartung ist bei herkömmlichen Ladestationen oft nicht sinnvoll möglich, da die Ladestationen in vielen Fehlersituationen, z.B. bei Abschaltung aufgrund eines Fehlerstroms oder bei Ausfall der Kommunikationselektronik nicht mehr elektronisch ansprechbar und daher von fern nicht mehr erreichbar sind. Der Betrieb von Ladestationen der vorstehend beschriebenen Art erfordert daher üblicherweise einen aufwändigen Vor-Ort-Wartungsservice, der den Betrieb der Ladestationen in vielen Fällen unwirtschaftlich macht. Begrenzte Wartungskapazitäten führen nachteiligerweise oft dazu, dass ein nennenswerter Anteil der Ladestationen einer gattungsgemäßen Einrichtung regelmäßig außer Betrieb ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ausfallzeiten der Ladestationen einer gattungsgemäßen Einrichtung zu verringern sowie eine besonders vereinfache und effiziente Wartung zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung näher dargelegt.
Gegenstand der Erfindung ist danach eine Einrichtung zum Laden von E-Fahrzeugen. Die Einrichtung umfasst eine mindestens eine Ladestation (Charging Station, nachfolgend auch kurz: CS), in der Regel aber eine Mehrzahl von Ladestationen. Die Ladestation oder jede der ggf. mehreren Ladestationen weist ein (fest an die Ladestation angeschlagenes) Ladekabel für ein zu ladendes E-Fahrzeug oder eine Anschlussdose (Steckdose) zum Anschluss eines Ladekabels eines zu ladenden E-Fahrzeugs auf. Die oder jede Ladestation hat des Weiteren eine Steuerelektronik, die zur Steuerung eines an dem Ladekabel bzw. der Anschlussdose zur Verfügung gestellten Ladestroms dient und eingerichtet ist. Bei der Steuerelektronik handelt es sich vorzugsweise um ein programmierbares Bauteil, z.B. einen Mikroprozessor, in dem eine die Funktionen der Steuerelektronik implementierende Software (Firmware) lauffähig installiert ist. Alternativ hierzu kann die Steuerelektronik auch durch einen nicht-programmierbaren Hardwareschaltkreis (z.B. in Form eines ASIC) gebildet sein. Wiederum alternativ kann die Steuerelektronik durch eine Kombination aus programmierbaren und/oder nicht-programmierbaren Komponenten gebildet sein. Die Steuerelektronik der oder jeder Ladestation kann beispielsweise umfassen:

• einen Mikrocontroller (Lade-Controller), der für die grundlegende Kommunikation mit dem zu ladenden E-Fahrzeug und die Steuerung des Ladevorgangs zuständig ist, und/oder
• eine nicht-programmierbare Kommunikationselektronik, und/oder
• einen Einplatinen-Computer, der die Zugriffskontrolle (Autorisierung) des Ladevorgangs implementiert, die Kommunikation mit einem übergeordneten Backend der Ladestation führt (insbesondere abrechnungsrelevante Information zur Verfügung stellt) und/oder in einer Master-Slave-Konfiguration weitere Ladestationen steuert.

Gerade eine Steuerelektronik mit einem Einplatinen-Computer (allein oder in Kombination mit einem Mikrocontroller) ist aufgrund der hohen Systemkomplexität besonders ausfallgefährdet.
Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Einrichtung ein Zentralgerät (vorzugsweise in Form eines auch als „E-Operation Center“ bezeichneten Schaltschranks). Dieses Zentralgerät ist energietechnisch der oder jeder Ladestation einerseits und einem Stromversorgungsnetz (Niederspannungsnetz) andererseits zwischengeschaltet. Das Zentralgerät bezieht einen Gesamtstrom der Einrichtung aus dem Stromversorgungsnetz und führt diesen Gesamtstrom der oder jeder Ladestation zu. Sofern die Einrichtung mehrere Ladestationen umfasst, wird der Gesamtstrom somit durch das Zentralgerät an die einzelnen Ladestationen verteilt.
Erfindungsgemäß ist das Zentralgerät mit der Ladestation oder jeder der Ladestationen separat (bei mehreren Ladestationen sternförmig) über eine jeweils eigene Stromzuleitung elektrisch verbunden. Das Zentralgerät und die oder jede Ladestation sind dabei über die Stromzuleitungen fest kontaktiert (fest verdrahtet); d.h., dass die oder jede Stromzuleitung derart an die jeweils zugeordnete Ladestation und das Zentralgerät angeschlossen ist, dass diese Verbindung ordnungsgemäß (insbesondere abgesehen von versehentlicher oder missbräuchlicher Zerstörung) nur nach dem Öffnen der Ladestation oder des Zentralgerätes, und somit nur durch Fachpersonal gelöst werden kann.
Erfindungsgemäß ist zudem die genannte Stromzuleitung oder jede dieser genannten Stromzuleitungen separat durch einen in dem Zentralgerät angeordneten Fehlerstromschutzschalter (Residual Current Device, kurz RCD) abgesichert. Bei dem oder jedem RCD handelt es sich um eine so genannte Wiedereinschalteinrichtung, d.h. um einen RCD mit einer automatischen Wiedereinschaltungfunktion. Solche Wiedereinschaltgeräte sind an sich bekannt und z.B. in EP 1 487 003 A1 , EP 1 562 213 A1 , EP 1 569 314 A1 , EP 1 916 691 B1 und EP 1 916 692 A1 beschrieben. Die automatische Wiedereinschaltfunktion solcher Geräte bewirkt, dass sich der RCD im Falle einer fehlerstrombedingten Auslösung nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit und/oder nach einer vorherigen Funktionsprüfung automatisch wiedereinschaltet und somit den von ihm abgesicherten Laststromkreis wieder schließt. Regelmäßig sind solche Wiedereinschaltgeräte mit einer Sicherungsfunktion ausgestattet, die die automatische Wiedereinschaltung im Falle einer sofortigen Wiederauslösung oder bei Erkennung eines fortbestehenden Fehlerzustandes sperrt. Das oder jedes im Rahmen der Einrichtung eingesetzte Wiedereinschaltgerät ist in einer zweckmäßigen Ausführung dazu eingerichtet, sich nach Auflauf einer Zeitspanne automatisch wiedereinzuschalten und die abgesicherte Verbindung zu der zugeordneten Ladestation nur im Falle einer vorgegebenen Mehrfachauslösungsbedingung (z.B. im Falle von vier fehlerstrombedingten Auslösungen innerhalb von 2 Minuten) dauerhaft zu trennen. Zusätzlich oder alternativ hat das oder jedes eingesetzte Wiedereinschaltgerät optional eine automatische Überwachungsfunktion, bei der ein detektierter Fehlerstrom in der abgesicherten Stromzuleitung mittels eines ungefährlichen Prüfstroms (z.B. eines Gleichstroms mit einer Spannung von 24V) überwacht wird, und bei der das Wiedereinschaltgerät sich automatisch wieder einschaltetet, wenn der Fehlerstrom zum Erliegen kommt.
Durch die separate (bei mehreren Ladegeräten sternförmige) elektrische Verbindung des Zentralgeräts mit der Ladestation oder den Ladestationen und die separate Absicherung einer jeden Ladestation durch ein Wiedereinschaltgerät wird die durchschnittliche Ausfallzeit der Ladestation(en) wesentlich verringert, da viele Fehlerzustände (z.B. Fehlerströme infolge von fehlerhaften Ladekabeln, Feuchtigkeit oder Spannungsschwankungen) nur vorübergehend auftreten. In den Fällen solcher vorübergehender Fehlerzustände wird die Funktion der abgeschalteten (und damit ausgefallenen) Ladestation durch das Wiedereinschaltgerät automatisch wiederhergestellt, wodurch die Notwendigkeit einer manuellen Vor-Ort-Wartung entfällt.
Der Einsatz des oder jedes Wiedereinschaltgeräts im Rahmen der Einrichtung wird dabei durch die jeweils feste elektrische Kontaktierung des Zentralgeräts mit der oder jeder Ladestation ermöglicht, da hierdurch ein direkter Zugang von nichtqualifizierten Personen zu dem von dem jeweiligen Wiedereinschaltgerät abgesicherten Stromkreis ausgeschlossen wird.
Im Folgenden wird sprachlich vereinfachend davon ausgegangen, dass die Einrichtung eine unbestimmte Anzahl (N = 1,2,3,...) von Ladestationen aufweist. Die Ladestationen (und entsprechend die Stromzuleitungen und RCD) werden aus Gründen der sprachlichen Vereinfachung somit nachfolgend stets in der Mehrzahl angesprochen. Damit soll der Spezialfall einer Einrichtung mit einer einzigen Ladestation aber nicht ausgeschlossen werden. Vielmehr ist dieser Spezialfall einer Einrichtung mit einer Anzahl von N = 1 Ladestationen, Stromzuleitungen und RCD (also einer einzigen Ladestation, einer einzigen Stromzuleitung und einem einzigen RCD) in der Verwendung der Mehrzahl stets miteingeschlossen.
Vorzugsweise weist jeder der Fehlerstromschutzschalter eine elektronische Schnittstelle auf, über die eine Signalübertragung zwischen dem jeweiligen RCD und einer externen Kontrolleinheit möglich ist. In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung gibt der RCD über die Schnittstelle eine Information über den Betriebszustand des RCD aus. Die Information über den Betriebszustand des RCD (kurz: RCD-Statusinformation) umfasst vorzugsweise eine Information über den Schaltzustand des RCD und/oder eine Information über erfasste Fehlerzustände (z.B. Erdschluss, Isolationsschaden, etc.). Optional umfasst die RCD-Statusinformation weitere Diagnoseinformation wie z.B. eine Information über das Ergebnis eines Selbsttests (d.h. eines autonom durchgeführten Funktionstests) des RCD. Zusätzlich oder alternativ ist die Schnittstelle zum Empfang von Steuersignalen eingerichtet, über die der RCD von der externen Kontrolleinheit automatisch schaltbar ist.
Als mit den RCD zusammenwirkende externe Kontrolleinheit weist das Zentralgerät vorzugsweise eine (auch als „Gateway“ bezeichnete) Überwachungselektronik auf. Die Überwachungselektronik ist dazu eingerichtet, die von den RCD zur Verfügung gestellte RCD-Statusinformation abzufragen (zu erfassen) und an eine Wartungsleitstelle weiterzuleiten. Die Überwachungselektronik ist wahlweise durch ein programmierbares Bauteil, z.B. einen Mikroprozessor oder Computer, mit einer darin lauffähig installierten Software (Firmware), durch einen nicht-programmierbaren Hardwareschaltkreis (z.B. in Form eines ASIC) oder durch eine Kombination aus programmierbaren und nicht-programmierbaren Komponenten gebildet. Bei der Wartungsleitstelle handelt es sich um eine übergeordnete Organisationsstruktur, der in der Regel mehrere Zentralgeräte mit den jeweils zugehörigen Ladestationen zugeordnet sind und die typischerweise von den einzelnen Zentralgeräten und deren Ladestationen weit entfernt lokalisiert ist. Beispielsweise sind mit einer Wartungsleitstelle alle Zentralgeräte einer geographischen Region oder sogar eines ganzen Landes verbunden.
Die in dem Zentralgerät integrierte Überwachungselektronik und deren Kommunikation mit der Wartungsleitstelle ermöglicht eine effiziente Fernwartung der Einrichtung. Ein großer Vorteil dieser Ausführung gegenüber einer unmittelbaren Fernwartung der Ladestationen besteht darin, dass das Zentralgerät - anders als die Ladestationen, die in unmittelbarer Nähe zu den zu ladenden E-Fahrzeugen aufgestellt werden müssen - in einem abgeschlossenen Raum, z.B. in einem Technikraum eines Parkhauses, aufgestellt werden kann und regelmäßig auch aufgestellt wird. Das Zentralgerät ist somit weitgehend sowohl gegen Witterungseinflüsse als auch gegen Fehlbedienung und Missbrauch geschützt und schon deshalb wesentlich weniger ausfallanfällig als die einzelnen Ladestationen. Zudem kann bei der erfindungsgemäßen Einrichtung die Fehlerquelle für einen festgestellten Ausfall einer Ladestation in anhand einer Analyse der Statusinformation des zugeordneten RCD in vielen Fällen auch dann analysiert werden, wenn die Ladestation infolge des Ausfalls nicht mehr direkt ansprechbar ist. So kann insbesondere anhand des Schaltzustands des zugeordneten RCD ermittelt werden, ob der Ausfall durch einen dauerhaften Fehlerstrom verursacht wurde (und somit zu einer dauerhaften Auslösung des RCD geführt hat) oder ob der Ausfall durch einen internen Fehler der Ladestation wie z.B. einen Softwareabsturz ausgelöst wurde. Anhand dieser Information kann eine ggf. erforderliche Vor-Ort-Wartung besser eingeschätzt und geplant werden). In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist zudem eine Fernsteuerung der RCD des Zentralgeräts von der Wartungsleitstelle aus möglich. Hierdurch wird wiederum ermöglicht, durch Ansteuerung des zugeordneten RCD von der Wartungsleitstelle aus einen Neustart (Kaltstart) einer ausgefallenen Ladestation zu erzwingen, indem die Ladestation mittels des RCD vorübergehend stromlos geschaltet wird. Auf diese Weise lassen sich eine Vielzahl der typischerweise auftretenden internen Fehlerzustände der Ladestationen beheben, ohne dass eine Vor-Ort-Wartung erforderlich ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Zentralgerät über eine (drahtgebundene oder drahtlose) Datenübertragungsstrecke mit der jeweiligen Steuerelektronik der Ladestationen verbunden. Die Überwachungselektronik des Zentralgeräts ist dabei dazu eingerichtet, über die Datenübertragungsstrecke eine von der zugeordneten Steuerelektronik zur Verfügung gestellte Information über den Betriebszustand der jeweiligen Ladestation (nachfolgend kurz: CS-Statusinformation) zu erfassen und diese Information an die Wartungsleitstelle weiterzuleiten. Die Datenübertragungstechnik ist beispielsweise drahtgebunden mit eines Feldbusses oder einer LAN-Verbindung oder drahtlos mittels Mobilfunk oder WLAN realisiert.
Die Erfassung der CS-Statusinformation und deren Weiterleitung an die Wartungsleitstelle ermöglicht vorteilhafterweise eine verbesserte Ferndiagnose bei Ausfall einer Ladestation, da von der Wartungsleitstelle aus unabhängig von den RCD getestet werden kann, ob die Ladestation ansprechbar ist. Ggf. kann in der CS-Statusinformation nach Hinweisen auf die Fehlerursache gesucht werden. Zusätzlich oder alternativ ist die Steuerelektronik einer jeden Ladestation über die Überwachungselektronik des Zentralgeräts steuerbar, wobei die Überwachungselektronik hierbei insbesondere Steuerbefehle (z.B. zum Neustart der Ladestation oder einzelner Komponenten davon) der Wartungsleitstelle an die jeweilige Ladestation weiterleitet.
Um den Wartungsaufwand der Einrichtung weiter zu verringern, ist das Zentralgerät vorzugsweise dazu eingerichtet, in vorgegebenen zeitlichen Intervallen (z.B. alle 28 Tage) für jeden der Fehlerstromschutzschalter eine automatische Testauslösung (also einen automatischen Funktionstest des jeweiligen RCD) zu veranlassen. Das Zentralgerät kann hierbei im Rahmen der Erfindung alternativ auch eine eingebaute autonome Selbsttestfunktion der einzelnen RCDs nutzen, wie sie beispielsweise in EP 1 562 213 A1 oder EP 1 916 691 A1 beschrieben ist. Das Testergebnis eines jeden Funktionstests wird hierbei erfasst und in dem Zentralgerät oder der Wartungsleitstelle dokumentiert. Die automatischen Testauslösungen können ansonsten erforderliche Vor-Ort-Wartungen jedenfalls zu einem Teil ersetzen, so dass manuelle Tests vor Ort nicht mehr oder nur noch in großen Zeitabständen (von z.B. 4 Jahren) erforderlich sind.
Im Rahmen der Erfindung wird vorzugsweise eine unterbrechungsfreie Selbsttestfunktion des RCD (also ein Selbsttest des RCD ohne Trennung des von dem RCD abgesicherten Laststromkreises) genutzt, wie sie beispielsweise in EP 1 916 691 A1 beschrieben ist. Alternativ hierzu wird bei der - entweder von der Überwachungselektronik oder autonom von dem RCD ausgelösten - Testauslösung die Ladestation kurzzeitig (z.B. für 30 Sekunden) stromlos geschaltet. Somit wird durch jede der periodischen Testauslösungen gleichzeitig ein Kaltstart der jeweils angeschlossenen Ladestation (also ein Neustart nach Stromunterbrechung) erzwungen. Das Risiko von Fehlern (z.B. Softwareabstürzen) im Betrieb der Ladestationen, das erfahrungsgemäß mit der ununterbrochenen Betriebsdauer der jeweiligen Ladestation zunimmt, wird durch den regelmäßig erzwungenen Kaltstart weiter reduziert.
Vorzugsweise umfasst die Einrichtung des Weiteren ein Dokumentationsmodul, das wahlweise in der Überwachungselektronik des Zentralgeräts oder in der Wartungsleitstelle implementiert ist. Das vorzugsweise softwaretechnisch realisierte Dokumentationsmodul ist dazu eingerichtet, die von der Überwachungselektronik erfasste Statusinformation - je nach Ausführung der Einrichtung also die CRD-Statusinformation und/oder die CS-Statusinformation - aufzuzeichnen, d.h. zeitaufgelöst und dauerhaft zu dokumentieren. Diese Dokumentation hilft einerseits bei der Fehleranalyse und ermöglicht andererseits auch eine automatisierte Umsetzung sicherheitstechnischer Bestimmungen. Bei Ausführungen der Einrichtung, bei denen eine periodische automatische Testauslösung der RCD erfolgt, wird vorzugsweise weiterhin auch das Testergebnis (also die Information über die ordnungsgemäße oder fehlerhafte Funktion des jeweiligen RCD) durch das Dokumentationsmodul dokumentiert.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

1 in einem Blockschaltbild eine Einrichtung zum Laden von Elektrofahrzeugen, mit mehreren Ladestationen, die jeweils eine Anschlussdose für ein Ladekabel eines zu ladenden Elektrofahrzeugs aufweisen, und mit einem Zentralgerät zur Verteilung eines aus einem Stromversorgungsnetz bezogenen Gesamtstroms an die Ladestationen, wobei das Zentralgerät mit jeder der Ladestationen über eine separate Stromzuleitung fest verbunden ist und wobei innerhalb des Zentralgeräts jeder Stromzuleitung ein separater Fehlerstromschutzschalter (RCD) mit automatischer Wiedereinschaltung vorgeschaltet ist, und
2 in einem Blockschaltbild den inneren Aufbau des Zentralgeräts und einer der Ladestationen der Einrichtung.

Einander entsprechende Teile und Strukturen sind in den Figuren stets mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt grob schematisch vereinfacht eine Einrichtung 2 zum Laden von Elektro-Kraftfahrzeugen. Die Einrichtung 2 umfasst mehrere - in dem dargestellten Beispiel aus Gründen der Vereinfachung nur drei - Ladestationen 4a,4b,4c (zusammenfassend auch 4a-c). Jede der Ladestationen 4a-c umfasst eine Anschlussdose 6, in die ein Ladekabel 8 (2) eines zu ladenden Elektrofahrzeugs eingesteckt werden kann.
Die Einrichtung 2 umfasst weiterhin ein Zentralgerät 10 in Form eines Schaltschranks. Das Zentralgerät 10 ist energietechnisch einem Stromversorgungsnetz 12 und den Ladestationen 4a-c zwischengeschaltet und dient zur Verteilung eines aus dem Stromversorgungsnetz 12 bezogenen Gesamtstroms an die angeschlossenen Ladestationen 4a-c. Bei dem Stromversorgungsnetz 12 handelt es sich vorzugsweise um ein übliches dreiphasiges Niederspannungs-Wechselstromnetz mit einer Spannung von 400 Volt (230 Volt pro Phase).
Das Zentralgerät 10 ist zur Zuführung des Gesamtstroms über eine bevorzugt dreiphasige Stromzuleitung, die nachfolgend als Hauptstromleitung 14 bezeichnet ist, an das Stromversorgungsnetz 12 angeschlossen. Die Ladestationen 4a-c sind wiederum über wahlweise ein- bis dreiphasige Stromzuleitungen, die nachfolgend als Zweigstromleitungen 16a, 16b und 16c (zusammenfassend auch 16a-c) bezeichnet sind, an das das Zentralgerät 10 angeschlossen. Die Ladestationen 4a-c sind dabei sternförmig, d.h. jeweils separat über eine eigene Zweigstromleitung 16a-c, mit dem Zentralgerät 10 verbunden. Konkret sind in dem dargestellten Beispiel die Ladestation 4a über die zugeordnete Zweigstromleitung 16a, die Ladestation 4b über die zugeordnete Zweigstromleitung 16b und die Ladestation 4c über die zugeordnete Zweigstromleitung 16c mit dem Zentralgerät 10 verbunden. Die Ladestationen 4a-c sind weiterhin über die jeweils zugeordneten Zweigstromleitungen 16a-c fest mit dem Zentralgerät 10 kontaktiert, so dass die elektrische Verbindung zwischen dem Zentralgerät 10 und der jeweiligen Ladestation 4a-c nur durch Fachpersonal, insbesondere nach Öffnen eines jeweiligen Gehäuses der Zentralgeräts 10 oder der betroffenen Ladestation 4a-c gelöst werden kann. Die Zweigstromleitungen 16a-c sind somit insbesondere nicht über offen zugängliche Steckverbindungen mit dem Zentralgerät 10 oder den Ladestationen 4a-c verbunden, sondern beispielsweise mittels Schraubklemmen, Federzugklemmen oder Schneidklemmkontakten, die in dem jeweiligen Gehäuse des Zentralgeräts 10 und der Ladestation 4a-c - nur für Fachperson zugänglich -aufgenommen sind.
Innerhalb des Zentralgeräts 10 ist in jede der Zweigstromleitungen 16a-c ein separater Fehlerstromschutzschalter (nachfolgend RCD 18a-c) geschaltet, so dass die Ladestationen 4a-c jeweils einzelnen und separat gegen auftretende Fehlerströme abgesichert sind. Der RCD 18a ist hierbei in die Zweigstromleitung 16a geschaltet und somit der Ladestation 4a zugeordnet. Der RCD 18b ist entsprechend in die Zweigstromleitung 16b geschaltet und somit der Ladestation 4b zugeordnet. Der RCD 18c ist schließlich in die Zweigstromleitung 16c geschaltet und somit der Ladestation 4c zugeordnet.
Bei den RCD 18a-c handelt es sich um (vorzugsweise identische) Wiedereinschaltgeräte, also Fehlerstromschutzschalter mit automatischer Wiedereinschaltung. Jeder RCD 18a-c ist in der für Fehlerstromschutzschalter üblichen Weise dazu eingerichtet, bei Detektion eines Fehlerstroms in der zugeordneten Zweigstromleitung 16a-c auszulösen und dabei die zugeordnete Zweigstromleitung 16a-c und die daran jeweils angeschlossene Ladestation 4a-c von dem Stromversorgungsnetz 12 zu trennen. Im Falle einer solchen Auslösung schaltet sich der RCD 18a-c im Rahmen der Wiedereinschaltfunktion nach einem vorgegeben Zeitintervall von z.B. 30 Sekunden automatisch wieder ein und verbindet somit die zugeordnete Zweigstromleitung 16a-c und die daran jeweils angeschlossene Ladestation 4a-c wieder mit dem Stromversorgungsnetz 12.
Jeder der RCD 18a-c schaltet in einen Sperr-Zustand, in dem die automatische Wiedereinschaltung deaktiviert ist, wenn es bei diesem RCD 18a-c innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne zu einer vorgegebenen Anzahl von fehlerstrombedingten Auslösungen (z.B. zu 4 Auslösungen innerhalb von 2 Minuten) kommt. In diesem Fall erzeugt der betroffene RCD 18a-c ein auf den Sperr-Zustand hinweisendes Fehlersignal.
Jeder RCD 18a-c ist auch - wiederum in der für Fehlerstromschutzschalter an sich üblichen Weise - mit einer Selbsttestfunktion ausgestattet. Mittels der Selbsttestfunktion kann innerhalb des RCD 18a-c ein definierter Fehlerstrom erzeugt werden, der bei ordnungsgemäße Funktion des RCD 18a-c zur Auslösung führt. Die Selbsttestfunktion kann in üblicher Weise durch manuellen Druck auf einen aus dem Gehäuse des RCD 18a-c ragenden Testknopf aktiviert werden.
Jeder RCD 18a-c ist darüber hinaus mit einer elektronischen Schnittstelle 20 (insbesondere einem Modbus-Anschluss) ausgestattet, über die der jeweilige RCD 18a-c Information über seinen Betriebszustand (RCD-Statusinformation) zur Verfügung stellt. Die RCD-Statusinformation umfasst beispielsweise eine Information über den aktuellen Schaltzustand des jeweiligen RCD 18a-c und ggf. das den Sperr-Zustand anzeigende Fehlersignal. Des Weiteren kann der RCD 18a-c über die Schnittstelle 20 mittels elektrischer Steuersignale angesteuert werden. Insbesondere ist jeder RCD 18a-c auf diese Weise automatisch an- und ausschaltbar. Weiterhin können durch Aufgabe eines entsprechenden Steuersignals auf die Schnittstelle 20 automatisch die Selbsttestfunktion aktiviert und somit eine Testauslösung vorgenommen werden.
Zur Überwachung und Ansteuerung der RCD 18a-c umfasst das Zentralgerät 10 weiterhin eine Überwachungselektronik 22, die beispielsweise durch einen Mikrocomputer mit einer darin lauffähig installierten Software gebildet ist.
Die Überwachungselektronik 22 ist über eine Datenleitung 24 mit den Schnittstellen 20 der RCD 18a-c verbunden, um die RCD-Statusinformation von dem RCD 18a-c abzufragen und die RCD 18a-c bei Bedarf anzusteuern.
Optional kommuniziert die Überwachungselektronik 22 nicht nur mit den RCD 18a-c, sondern über eine Datenübertragungsstrecke 26 auch unmittelbar mit den Ladestationen 4a-c. Die Datenübertragungsstrecke 26 ist dabei wahlweise drahtgebunden oder drahtlos ausgebildet. In dem in 1 dargestellten Beispiel sind beide Möglichkeiten der Datenübertragungsstrecke 26 parallel vorgesehen. Die Überwachungselektronik 22 kommuniziert dabei drahtlos über eine WLAN-Verbindung 28 mit der Ladestation 4a (z.B. weil eine drahtgebundene Verbindung mit dem Zentralgerät 10 aufgrund der örtlichen Gegebenheiten nicht oder nur mit unverhältnismäßig hohem Aufwand realisierbar wäre). Mit den Ladestationen 4b und 4c kommuniziert die Überwachungselektronik 22 dagegen drahtgebunden über eine LAN-Verbindung 30 (auf Basis des Ethernet-Standards). Der Überwachungselektronik 22 und den Ladestationen 4b und 4c ist dabei ein Switch 32 (oder ersatzweise ein sogenannter Hub) zwischengeschaltet.
Der innere Aufbau der Ladestationen 4a-c ist in 2 schematisch anhand der Ladestation 4c verdeutlicht. Hieraus ist erkennbar, dass die Ladestation 4c in einen Leistungsteil 34 und einen Steuerungsteil 36 gegliedert ist. In dem Leistungsteil 34 der Ladestation 4c ist die Anschlussdose 6 angeordnet, bei der es sich insbesondere um eine Anschlussdose des Typs 2 gemäß IEC 62196 handelt. In dem Leistungsteil 34 der Ladestation 4c ist außerdem ein Leistungsrelais 38 aufgenommen, das der Anschlussdose 6 energietechnisch vorgeschaltet ist.
In dem Steuerungsteil 36 enthält die Ladestation 4c eine Steuerelektronik 40, die beispielsweise durch einen Mikrocontroller mit einer darin lauffähig installierten Software gebildet ist. Die Steuerelektronik 40 ist über Datenleitungen 42 und 44 mit der Anschlussdose 6 bzw. dem Leistungsrelais 38 verbunden, insbesondere um Steuerdaten von der Anschlussdose 6 abzufragen und das Leistungsrelais 38 zur Freigabe oder Sperrung eines Ladestroms für das aufzuladende E-Fahrzeug anzusteuern. Standardgemäß erhält die Steuerelektronik 40 von der Anschlussdose 6 insbesondere ein Steckerbelegungssignal, anhand dessen die Steuerelektronik 40 erkennt, ob der Stecker des Ladekabels 8 in die Anschlussdose 6 eingesteckt ist oder ob die Anschlussdose 6 frei ist. Weiterhin tauscht die Steuerelektronik 40 bei angeschlossenem Ladekabel 8 mit dem aufzuladenden E-Fahrzeug während des Ladevorgangs Steuersignale aus.
Über die Datenübertragungsstecke 26, im Falle der Ladestation 4a also über die ist die LAN-Verbindung 30, ist die Steuerelektronik 40 mit der Überwachungselektronik 22 des Zentralgeräts 10 verbunden, um Information über den Betriebszustand der Ladestation 4c (CS-Statusinformation) an die Überwachungselektronik 22 abzugeben und Steuersignale von der Überwachungselektronik 22 zu empfangen. Die CS-Statusinformation umfasst beispielsweise Information, die anzeigt, ob die Ladestation 4c betriebsbereit ist und ob gerade ein Ladevorgang mittels der Ladestation 4c durchgeführt wird. Des Weiteren enthält die CS-Statusinformation Diagnosedaten wie z.B. etwaige Fehlermeldungen. Zusätzlich wird die Datenübertragungsstecke 26 unter Vermittlung durch die Überwachungselektronik 22 auch genutzt, um Information zwischen den Ladestationen 4a-c und einem Backend-Computer, insbesondere einem übergeordneten Lademanagement-System, auszutauschen und/oder Software-Updates auf die Ladestationen 4a-c aufzuspielen. Die Steuerelektronik 40 wird aus der Zweigstromleitung 16c mit Strom versorgt.
Die Ladestationen 4a und 4b entsprechen hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Funktion der Ladestation 4c, mit dem vorstehend schon erwähnten Unterschied, dass die Datenübertragungsstrecke 26 zwischen der Steuerelektronik 40 der Ladestation 4a und der Überwachungselektronik 22 des Zentralgeräts 10 drahtlos über die WLAN-Verbindung 28 realisiert ist.
2 zeigt ferner, dass auch das Zentralgerät 10 in einen Leistungsteil 46 und einen Steuerungsteil 48 gegliedert ist. Die RCD 18a-c sind hierbei in dem Leistungsteil 46 angeordnet, während die Überwachungselektronik 22 in dem Steuerteil 48 angeordnet ist. Außerdem ist aus 2 zu erkennen, dass die Steuerelektronik 22 aus der Hauptstromleitung 14 mit Strom versorgt ist.
Gemäß 1 ist die Überwachungselektronik 22 des Zentralgeräts 10 über eine weitere Datenübertragungsstrecke 50 mit einer Wartungsleitstelle 52 verbunden, um die erfasste RCD-Statusinformation und CS-Statusinformation an die Wartungsleitstelle 52 weiterzuleiten und Steuerbefehle zur Ansteuerung der Überwachungselektronik 22, der Ladestationen 4a-c und der RCD 18a-c zu empfangen. Die Datenübertragungsstrecke 50 kann grundsätzlich drahtgebunden realisiert sein. Vorzugsweise ist sie aber drahtlos unter Nutzung eines Mobilfunk-Standards (insbesondere LTE) realisiert.
Die Wartungsleitstelle 52 umfasst in bevorzugter Ausführung einen oder mehrere von Wartungspersonal bediente Computer, die mit Anzeigemitteln (insbesondere einen oder mehrere Bildschirme) zur Anzeige der RCD-Statusinformation und der CS-Statusinformation sowie Eingabemitteln (z.B. eine Tastatur oder ein Schaltpult) zur Abgabe von Steuerbefehlen für die Überwachungselektronik 22 ausgestattet sind.
In der Wartungsleitstelle 52 ist ferner ein Dokumentationsmodul 54 der Einrichtung 2 implementiert, in der die von der Überwachungselektronik 22 übermittelte RCD-Statusinformation und CS-Statusinformation dokumentiert (d.h. dauerhaft abgespeichert) wird. Das Dokumentationsmodul 54 ist beispielsweise in Form einer Datenbank ausgebildet.
Im Betrieb der Einrichtung 2 veranlasst die Überwachungselektronik 22 für jeden der RCD 18a-c in regelmäßigen Zeitintervallen von z.B. 28 Tagen jeweils eine Testauslösung, indem sie an den jeweils betroffenen RCD 18a-c über die Datenleitung 24 ein entsprechendes Steuersignal sendet. Nach der Veranlassung einer jeden Testauslösung beobachtet die Überwachungselektronik 22 durch Abfrage des Schaltzustandes über die Datenleitung 24 das Schaltverhalten des betroffenen RCD 18a-c. Die Überwachungselektronik 22 erfasst hierzu, ob der RCD 18a-c nach Erhalt des die Testauslösung initiierenden Steuersignals ordnungsgemäß (d.h. innerhalb einer vorgegebenen Reaktionszeit) auslöst, und ob sich der RCD 18a-c nach Ablauf einer vorgegebenen Wartezeit nach der Testauslösung wieder einschaltet. Gegebenenfalls sendet die Überwachungselektronik 22 ein positives Testresultat, also eine Information über die ordnungsgemäße Durchführung der Testauslösung, an die Wartungsleitstelle 52. Andernfalls sendet die Überwachungselektronik 22 als negatives Testresultat eine Fehlermeldung die Wartungsleitstelle 52.
In alternativer Ausführung der Einrichtung 2 sind die in dem Zentralgerät 10 eingebauten RCE 18a-c dazu eingerichtet, regelmäßige Testauslösungen (Selbsttests) autonom, also ohne Ansteuerung durch die Überwachungselektronik 22 vorzunehmen. In diesem Fall stellt jeder der RCD 18a-c ein Testresultat, dass die erfolgreiche oder fehlerhafte Durchführung des Selbsttests anzeigt, an seiner Schnittstelle 20 zur Verfügung. Dieses (positive oder negative) Testresultat wird durch die Überwachungselektronik 22 abgefragt und an die Wartungsleitstelle 52 weitergeleitet.
In beiden Fällen wird das (positive oder negative) Testresultat durch das Dokumentationsmodul 54 dokumentiert.
Vorzugsweise sind die RCE 18a-c dazu eingerichtet, dass sie den Selbsttest ohne Unterbrechung des Stromflusses in der jeweils angeschlossenen Zweigstromleitung 16a-c durchführen. In einer alternativen Ausführungsform der Einrichtung 2 sind die RCE 18a-c dazu eingerichtet, die jeweils angeschlossene Zweigstromleitung 16a-c und damit auch die jeweils zugeordnete Ladestation 4a-c bei jeder Testauslösung für eine kurze Zeitspanne von z.B. 30 Sekunden stromlos schalten. In dem letzteren Fall wird bei jeder Testauslösung eines der RCD 18a-c gleichzeitig ein Kaltstart der jeweils zugeordneten Ladestation 4a-c erzwungen.
Optional umfasst das Zentralgerät 10 schließlich einen Leistungs- und/oder Energiezähler 56 (insbesondere gemäß der EU-Messgeräte-Richtlinie 2014/32/EU, „Measuring Instruments Directive, kurz: MID), der der Überwachungselektronik 22 über eine Datenleitung 58 eine Information über die dem Zentralgerät 10 über die Hauptstromleitung 14 zugeführte elektrische Energie oder Leistung übermittelt.
Durch den Leistungs- und/oder Energiezähler 56 wird beispielsweise der Summenstrom für alle Ladestationen 4a-c gemessen und an die Überwachungselektronik 22 gemeldet. Insbesondere kann der Leistungs- und/oder Energiezähler 56 auch im Rahmen eines Last-Managements verwendet werden.
Durch die vorstehend beschriebene Einrichtung 2 wird im Vergleich zu herkömmlichen gattungsgemäßen Ladeeinrichtungen eine wesentliche vereinfachte Wartung der Ladestationen 4a-c und damit eine besonders hohe Verfügbarkeit der Ladestationen 4a-c bei gleichzeitig geringem Aufwand erreicht.
Zum einen werden eine erhebliche Anzahl der typischen Ausfälle der Ladestationen 4a-c durch die automatische Wiedereinschaltfunktion der RCD 18a-c instantan und automatisch behoben, ohne dass hierfür überhaupt ein Wartungsaufwand in der Wartungsleitstelle 52 anfällt. Diese betrifft vor allem Ausfälle, die durch kurzzeitige Fehlerströme, z.B. infolge von fehlerhaften Anschlusskabeln, Feuchtigkeit oder Spannungsschwankungen, verursacht werden.
Ein erheblicher weiterer Teil der typischen Ausfälle von Ladestationen 4a-c wird dadurch behoben, dass ausgefallene Ladestationen 4a-c durch kurzzeitiges Ausschalten und Wiederanschalten des jeweils zugeordneten RCD 18a-18c stromlos geschaltet und anschließend neu gestartet werden. Das betrifft insbesondere Fehlerzustände, die durch Softwarefehler in der Steuerelektronik 40 der Ladestationen 4a-c verursacht werden. Die kurzzeitige Ansteuerung der RCD 18a-c kann dabei wahlweise automatisch durch die Überwachungselektronik 22 des Zentralgeräts 10 oder - manuell oder automatisch - durch die Wartungsleitstelle 52 veranlasst werden. Das Risiko von Softwareausfällen wird in einigen Ausführungsformen der Erfindung auch bereits proaktiv dadurch verringert, dass bei den regelmäßigen automatischen Selbsttests der RCD 18a-c gleichzeitig jeweils ein Kaltstart der jeweils angeschlossenen Ladestation 4a-c erzwungen wird. Sofern im Rahmen der Erfindung RCD 18a-c eingesetzt werden, die den Selbsttest unterbrechungsfrei durchführen, werden Kaltstarts der Ladegeräte 4a-c vorzugsweise nur bei Bedarf durch die Überwachungselektronik 22 oder die Wartungsleitstelle 52 veranlasst.
Für den verbleibenden Anteil der Ausfälle, die auch durch den erzwungenen Kaltstart der ausgefallenen Ladestationen 4a-c, die Ansteuerung der Steuerelektronik 40 der betroffenen Ladestation 4a-c oder z.B. das Aufspielen eines Firmware-Updates auf die Steuerelektronik 40 über die Datenübertragungsstrecken 26 und 42 nicht vermieden oder behoben werden können, ermöglicht der Einsatz der von fern auslesbaren und ansteuerbaren RCD 18a-c eine wesentlich verbesserte Ferndiagnose, da durch Abfrage des zugeordneten RCD 18a-c feststellbar ist, ob der Ausfall der betroffenen Ladestation 4a-c auf einen dauerhaften Fehlerstromzustand oder auf einen internen Fehlerzustand der Ladestation 4a-c zurückzuführen ist. Diese Information ermöglicht eine effiziente Gestaltung der dann ggf. erforderlichen Vor-Ort-Wartung.
Infolge der erfindungsgemäß erzielten Reduzierung des Wartungsaufwands können insbesondere auch Ausführungen der Einrichtung sinnvoll sein, die zusätzlich zu dem Zentralgerät lediglich eine einzige Ladestation aufweisen; eine derartige Einrichtung kann beispielsweise auf dem Kundenparkplatz eines kleineren Einzelhandelsgeschäfts aufgestellt sein. Denn solche Kleinst-Ladeeinrichtungen verursachen herkömmlicherweise, in Relation an dem zu Verfügung gestellten Ladestromvolumen (d.h. in Relation zu dem Nutzen der Einrichtung) einen überproportionalen Wartungsaufwand.
An den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die Erfindung besonders deutlich. Die Erfindung ist gleichwohl auf diese Ausführungsbeispiele aber nicht beschränkt. Vielmehr können weitere Ausführungsformen der Erfindung aus den Ansprüchen und der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden.
Bezugszeichenliste

2: Einrichtung
4a-c: Ladestation
6: Anschlussdose
8: Ladekabel
10: Zentralgerät
12: Stromversorgungsnetz
14: Hauptstromleitung
16a-c: Zweigstromleitung
18a-c: RCD
20: Schnittstelle
22: Überwachungselektronik
24: Datenleitung
26: Datenübertragungsstrecke
28: WLAN-Verbindung
30: LAN-Verbindung
32: Switch
34: Leistungsteil
36: Steuerungsteil
38: Leistungsrelais
40: Steuerelektronik
42: Leistungsteil
44: Steuerungsteil
50: Datenübertragungsstrecke
52: Wartungsleitstelle
54: Dokumentationsmodul
56: Leistungs- und/oder Energiezähler
58: Datenleitung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1487003 A1 [0011]
EP 1562213 A1 [0011, 0020]
EP 1569314 A1 [0011]
EP 1916691 B1 [0011]
EP 1916692 A1 [0011]
EP 1916691 A1 [0020, 0021]

Claims

Einrichtung (2) zum Laden von Elektrofahrzeugen, mit mindestens einer Ladestation (4a-c), die ein Ladekabel für ein zu ladendes Elektrofahrzeug oder eine Anschlussdose (6) für ein Ladekabel (8) eines zu ladenden Elektrofahrzeugs sowie eine Steuerelektronik (40) zur Steuerung eines an dem Ladekabel bzw. der Anschlussdose (6) zur Verfügung gestellten Ladestroms aufweist, und mit einem Zentralgerät (10) zur Zuführung eines Gesamtstroms an die mindestens eine Ladestation (4a-c), wobei das Zentralgerät (10) mit der Ladestation (4-c) oder jeder der Ladestationen (4a-c) über eine separate Stromzuleitung (16a-c) fest kontaktiert ist, wobei innerhalb des Zentralgeräts (10) in die genannte Stromzuleitung oder jede der genannten Stromzuleitungen (16a-c) ein separater Fehlerstromschutzschalter (18a-c) mit automatischer Wiedereinschaltung geschaltet ist.
Einrichtung (2) nach Anspruch 1, - wobei der oder jeder Fehlerstromschutzschalter (18a-c) eine elektronische Schnittstelle (20) aufweist, über die eine Information über den Betriebszustand dieses Fehlerstromschutzschalters (18a-c) automatisch abfragbar ist und/oder über die dieser Fehlerstromschutzschalter (18a-c) automatisch schaltbar ist, und - wobei das Zentralgerät (10) eine Überwachungselektronik (22) aufweist, die dazu eingerichtet ist, die Information über den Betriebszustand des oder jedes Fehlerstromschutzschalters (18a-c) zu erfassen und an eine Wartungsleitstelle (52) weiterzuleiten.
Einrichtung (2) nach Anspruch 2, - wobei das Zentralgerät (10) über eine Datenübertragungsstrecke (26) mit der jeweiligen Steuerelektronik (40) der oder jeder Ladestation (4a-c) verbunden ist, und - wobei die Überwachungselektronik (22) des Zentralgeräts (10) dazu eingerichtet ist, über die Datenübertragungsstrecke (26) Information über den Betriebszustand dieser Ladestation (4a-c) von der zugeordneten Steuerelektronik (40) zu erfassen und an die Wartungsleitstelle (52) weiterzuleiten.
Einrichtung (2) nach Anspruch 2 oder 3, mit einem in der Überwachungselektronik (22) des Zentralgeräts (10) oder in der Wartungsleitstelle (52) implementierten Dokumentationsmodul (54), das dazu eingerichtet ist, die Information über den jeweiligen Betriebszustand des oder jedes Fehlerstromschutzschalters (18a-c) und/oder die Information über den jeweiligen Betriebszustand der oder jeder Ladestation (4a-c) aufzuzeichnen.
Einrichtung (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Überwachungselektronik (22) dazu eingerichtet ist, in vorgegebenen zeitlichen Intervallen für den oder jeden Fehlerstromschutzschalter (4a-c) eine automatische Testauslösung zu veranlassen, oder wobei der oder jeder Fehlerstromschutzschalter (4a-c) dazu eingerichtet ist, in vorgegebenen zeitlichen Intervallen autonom eine automatische Testauslösung durchzuführen.
Einrichtung (2) nach Anspruch 5, - wobei die Überwachungselektronik (22) dazu eingerichtet ist, zu jeder Testauslösung des Fehlerstromschutzschalters oder eines der Fehlerstromschutzschalter (18a-c) ein Testergebnis zu erfassen, das eine ordnungsgemäße oder fehlerhafte Durchführung der Testauslösung anzeigt, und - wobei das Dokumentationsmodul (54) dazu eingerichtet ist, das Testergebnis zu dokumentieren.