Stationäres Laden Funktion

GF54.10-P-0010GRH

Stationäres Laden Funktion

25.3.15

TYP	166 mit MOTOR 276.821

Funktionsvoraussetzung Stationäres Laden Funktion

 Wählhebelstellung "P" oder "N"

Stationäres Laden allgemein

Durch Anschließen des Ladekabels an die Steckdose Einspeisung Ladegerät (X58/23) und an das private (stationärer Hausanschluss) oder an ein öffentliches Stromnetz (Ladestation) wird die Hochvoltbatterie (A100g1) extern aufgeladen. An diesem externen Ladevorgang sind primär folgende Bauteile beteiligt und kommunizieren über den CAN-Verbund miteinander:

 Steuergerät Antriebsstrang (N127)

 Ladegerät (N83/5)

 Steuergerät Batteriemanagementsystem (N82/2)

 Hochvoltbatterie

 Steuergerät ME (N3/10)

 Steckdose Einspeisung Ladegerät

 Kombiinstrument (A1)

Stationäres Laden Funktionsablauf

 Die beim Ladevorgang entstehende Wärme wird über den Niedertemperatur-Kreislauf 2 abgeführt. Nähere Informationen sind im Dokument "Kühlung Hochvoltsystem Funktion" beschrieben.

Der Fahrer hat die Möglichkeit, die Abfahrtszeit und den maximalen Ladestrom über das Kombiinstrument selbst zu bestimmen. Ihm stehen hierzu folgende zwei Lademöglichkeiten zur Verfügung:

 Sofortladen

 Laden mit Abfahrtszeit

Sofortladen

Wurde Sofortladen im Kombiinstrument angewählt, wird die Hochvoltbatterie sofort mit der zur Verfügung stehenden Energie aus dem Stromnetz aufgeladen.

Laden mit Abfahrtszeit

Wurde Laden mit Abfahrtszeit im Kombiinstrument angewählt, wird die Hochvoltbatterie ebenfalls mit der zur Verfügung stehenden Energie aus dem Stromnetz aufgeladen. Die Einstellung der Abfahrtszeit ist für die Nutzung der Standklimatisierung relevant und stellt bei einem optimierten Ladevorgang das Ende des Ladevorgangs dar.

Ladevorgang

Der gesamte Ladevorgang wird überwacht. Das Ladegerät und die Energiequelle (z. B. Ladestation) kommunizieren dabei über eine Datenleitung im Ladekabel (Control Pilot (CP)). Beim Laden an einer Haushaltssteckdose muss der Ladestrom ggf. begrenzt werden, um das lokale Stromnetz nicht zu überlasten. Der maximal zulässige Ladestrom kann deshalb über die Kontrollbox im Ladekabel oder alternativ über das Kombiinstrument im Fahrzeug eingestellt werden. Im Kombiinstrument wird der zuletzt gewählte Wert bis zur erneuten Änderung beibehalten.

Das stationäre Laden gliedert sich in folgende Unterfunktionen:

 Verriegeln der Steckdose Einspeisung Ladegerät

 Aufladen

Verriegeln der Steckdose Einspeisung Ladegerät

Nach dem korrekten Einstecken des Ladekabels in die Steckdose Einspeisung Ladegerät, signalisiert durch die weiß leuchtende Ver- bzw. Entriegelungs-LED (Symbol „geöffnetes Schloss“) an der Steckdose Einspeisung Ladegerät, wird diese über den Stellmotor der elektrischen Verriegelung verriegelt (Ver- bzw. Entriegelungs-LED erlischt und die Ladekontroll-LED leuchtet), um ein unbeabsichtigtes Abziehen des Ladekabels am Fahrzeug zu verhindern.

Wenn das Ladekabel nach einem Ladevorgang an der Fahrzeugsteckdose nicht auszustecken ist (im Fehlerfall), kann der Stellmotor der elektrischen Verriegelung mit einem Notentriegelungszug entriegelt werden. Der Notentriegelungszug befindet sich an der rechten Kofferraumkante. Durch das Ziehen am Notentriegelungszug der mechanischen Notentriegelung wird die Drehscheibe der mechanischen Notentriegelung verdreht und der Ladekabelstecker entriegelt.

Aufladen

Hat das Steuergerät Antriebsstrang die Wählhebelstellung "P" und den Status "Ladekabel gesteckt" erhalten, erteilt es die Ladefreigabe. Der Ladevorgang wird gestartet. Je nach Verfügbarkeit findet die Aufladung am 230-V-Wechselstromnetz mit einer Phase oder am 400-V-Drehstromnetz mit zwei Phasen statt. Der eingeleitete Ladevorgang wird durch das grüne Blinken der Ladekontroll-LED an der Steckdose Einspeisung Ladegerät angezeigt. Ist der Ladevorgang beendet, leuchtet die Ladekontroll-LED dauerhaft grün.

Treten vor oder während des Aufladens Fehler auf, blinkt die Ladekontroll-LED der Steckdose Einspeisung Ladegerät rot.

Die weiteren Zustände der Kontroll-LED und Ver- bzw. Entriegelungs-LED und deren Ursachen befinden sich in der nachfolgenden Tabelle.

 Im Bedarfsfall wird die Bordnetzbatterie (G1) über das Steuergerät DC/DC-Wandler (N83/1) ebenfalls aufgeladen.

Anzeigekonzept der LEDs an der Steckdose Einspeisung Ladegerät

Anzeige Ver- bzw. Entriegelungs-LED	Zustand	Ursachen
Weiß (ständig leuchtend) mit Symbol „geöffnetes Schloss“	entriegelt	Anzeige entsprechend der Entriegelung des Ladekabelsteckers; Fahrzeug entriegelt (bereit zum Stecken des Ladekabelsteckers); Wenn Ladekabelstecker gesteckt, Fahrzeug entriegelt (bereit zum Ziehen); Wenn innerhalb von 10 s der Ladekabelstecker nicht gezogen wird, wird automatisch verriegelt.
Weiß (ständig leuchtend) mit Symbol „geöffnetes Schloss“ in Verbindung mit Kontroll-LED (grün, orange, rot)	entriegelt	Bei gestecktem Ladekabelstecker zusätzlich Anzeige des aktuellen Ladestatus nach Entriegelung; Mögliche Zustände siehe Zeilen zur Kontroll-LED
Keine Anzeige	verriegelt	Ladekabelstecker ist verriegelt; 10 s seit dem Anstecken des Ladekabelsteckers sind vergangen.
Weiß (90 s hochfrequent blinkend) mit Symbol „geöffnetes Schloss“ anschließend geht die Anzeige aus	Störung	Verriegelung nicht richtig verschlossen; Ladekabelstecker nicht richtig gesteckt
Grün, orange oder rot leuchtende Kontroll-LED
Aus	Keine Aktivität	-
Orange (blinkend)	Verbindungsaufbau	-
Orange (ständig leuchtend)	Verbindung hergestellt	-
Grün (blinkend)	Hochvoltbatterie wird aufgeladen	-
Grün (ständig leuchtend)	Hochvoltbatterie vollständig aufgeladen	-
Rot (hochfrequent blinkend)	Störung	-

Übersicht der Ladezeiten

Lademöglichkeiten	Ladekabel Mode 2 1,8 kW	Ladekabel Mode 2 3 kW 3 kW	Ladekabel Mode 2 3,6 kW (in Verbindung mit CEE-Stecker)	Ladekabel Mode 3 3,6 kW 3,6 kW
Private Lademöglichkeit 1 Phase	285 min	165 min	135 min	-
Private Lademöglichkeit 3 Phasen	-	-	-	135 min
Öffentliche Lademöglichkeit 3 Phasen	-	-	-	135 min

	Funktionsschema Elektrik Stationäres Laden		PE54.10-P-2073-97NAH
	Kühlung Hochvoltsystem Funktion		GF20.00-P-2220GRH
	Übersicht Systembauteile Hybridantriebssystem		GF08.30-P-9999GRH