Lokaal slim laden: echt élke auto slim laden, zonder clouddiensten

Je auto slim laden scheelt flink in de laadkosten, is goed voor het milieu, goed tégen netcongestie en je maakt beter gebruik van de zonnestroom die je opwekt. Maar wat als je auto (looking at you, Renault!) of laadpaal (looking at you, Alfen) niet slim kan laden? Of als je auto (looking at your, BMW) ineens besluit de stekker uit z’n API te trekken?

Dan hebben wij de oplossing voor je: lokaal slim laden. Hiermee kun je slim laden, maar dan met je eigen smart home of slimme laadsoftware. Zo hoef je niet meer bang te zijn dat je laadpaal, auto of slimme laadapp er opeens de stekker uit trekt. Ik heb voor onze podcast uitgezocht wat er mogelijk is, en in dit artikel deel ik wat ik geleerd heb.

Slim laden, dat wil je

Waarom slim laden? Eigenlijk het is het een no-brainer. Allereerst wil je zoveel mogelijk thuisladen. Waar je bij een openbare laadpaal al gauw 45 cent per kWh betaalt, betaal je met een normaal vast contract gemiddeld zo’n 28 cent per kWh. En als je thuis laadt wil je slim laden. Slim laden is veruit het goedkoopst: je laadt op bij de laagste stroomprijzen of wanneer je zonnepanelen stroom opwekken. Dat laatste wordt nog veel interessanter als salderen straks verdwijnt, en je zoveel mogelijk van je eigen zonnestroom zelf wilt verbruiken. Bovendien laad je duurzamer, door maximaal hernieuwbare energie te pakken zoals zonne- of windstroom op pieken, wat je CO2-voetafdruk verkleint en het net ontlast zonder pieken.

Wat is slim laden?

Wat is slim laden nu eigenlijk? We gooien het vaak op één hoop maar slim laden kan er heel verschillend uit zien. Ik denk dat het elke vorm van het laden van je elektrische auto is, anders dan gewoon inpluggen of een laadsessie inplannen voor een later tijdstip.

Vraaggedreven of aanbodgedreven laden

Voordat we verder gaan is het handig om onderscheid te maken tussen vraaggedreven en aanbodgedreven laden. De meeste oplossingen voor slim laden werken vraaggedreven. Dat werkt zo: je geeft aan dat je bijvoorbeeld morgenochtend 09:00 wilt vertrekken en dat de auto dan tot 80% opgeladen moet zijn. De laadsoftware weet hoe vol je auto is en bepaald op basis daarvan wanneer hij gaat laden, bijvoorbeeld tijdens de goedkoopste dynamische energietarieven.

Bij aanbodgedreven laden werkt het andersom. Je geeft dan de voorwaarden op waarop er geladen mag worden, en het einddoel (bv. 90% opgeladen) is daar niet van belang. Een voorbeeld is dat je aangeeft dat de auto mag laden zodra het dynamische energietarief 0 cent of lager is. Of dat je auto mag laden zodra je zonnepanelen meer leveren dan je huis gebruikt.

Nu dat duidelijk is, schets ik hieronder de 4 meest voorkomende laadstrategieën:

1. Laden op goedkoopste dynamische prijzen

Je laadt tijdens de goedkoopste dynamische energietarieven
Aanbodgedreven: je auto laadt alleen wanner de energieprijs onder het gewenste prijsniveau ligt
Vraaggedreven: je geeft aan wanneer je wilt vertrekken en hoe vol de auto moet zijn. De software berekent de benodigde laadtijd en kiest de goedkoopste uren/kwartieren.

2. Laden met zonnepanelen-overschot

Je auto laadt alleen bij meer opwekking dan verbruik
Om dit te kunnen moet er een verbinding zijn met de P1-meter.
In de basis aanbodgedreven, maar is te combineren met netstroom om bv. het gewenste batterijniveau op een gewenst tijdstip te halen.
Op moment van schrijven nog niet heel populair, maar dit zal veranderen wanneer de salderingsregeling is afgeschaft en je zoveel mogelijk je eigen zonnestroom wilt gebruiken.

3. Dynamisch laadvermogen aanpassen

Bij deze vorm wordt het laadvermogen aangepast aan het huis of stroomnet
In Nederland wordt dit vrijwel niet gebruikt, maar dat is in België anders. Daar hebben ze het capaciteitstarief en wordt je afgerekend op de hoogte van het vermogen wat je vraagt. Dat vermogen wil je daarom het liefst zo laag mogelijk houden.

4. Co2-gestuurd laden

Lijkt op laden op basis van dynamische energietarieven, maar verschilt omdat je auto laadt tijdens de uren/kwartieren waar de co2-uitstoot van de energieproductie het laagst is.
Over het algemeen geldt: hoe goedkoper, hoe meer hernieuwbare stroom en daarom hoe lager de uitstoot. Dit geldt echt er niet altijd. Stroom uit kolen is goedkoper dan stroom uit gas, maar het zorgt wel voor meer uitstoot. Voor meer informatie hierover zie de merit order.

Waarom lokaal slim laden?

In een eerdere aflevering van De Groene Nerds hebben we op een rijtje gezet welke apps en laadpalen het beste slim kunnen laden. Je vindt ze terug in ons dossier slimme laadpalen. In dit artikel ga je ik helpen met lokaal slim laden. Maar waarom is dat nu een goed idee? Nou omdat je met al die slimme apps en laadpalen vaak afhankelijk bent van API’s en apps van derden. En dat is niet alleen een fictief risico:

Eén van de beste laadapps, Stekker, staakte vorig jaar de doorontwikkeling van de app vanwege een nieuwe strategische richting.
Tesla maakte het begin van dit jaar veel ingewikkelder om met de API te verbinden. Gevolg is dat het voor veel gebruikers te ingewikkeld werd.
BMW / Mini trok sloot afgelopen september zijn API af voor derde partijen. Slim laden was van de een op de andere dag daardoor niet meer mogelijk.
De clouddienst van EVBox laadpalen wordt per 1 december 2025 gestaakt, waardoor (slim) laden straks niet meer werkt.

Zomaar wat voorbeelden.

En dan zijn er nog auto’s en laadpalen waar het simpelweg onmogelijk is om slim te laden. Zo bezit ik zelf een Alfen Eve Single Pro laadpaal en een Renault Zoe ZE50. Met beiden is slim laden onmogelijk. De Alfen laadpaal heeft geen eigen app waar slim laden mogelijk is en heeft geen cloudkoppeling zodat je het met een slimme app zou kunnen aansturen. Mijn Renault Zoe ZE50 heeft een fout in de telecommunicatie-unit waardoor ik er ook niet online mee kan communiceren, en slim laden dus onmogelijk is.

Dus of je nu onafhankelijk wil zijn van clouddiensten of dat je geen andere mogelijkheid: in beide gevallen wil je lokaal slim laden. Hoe ga je hier mee aan de slag?

Lokaal slim laden: wat heb je nodig?

Voordat je lokaal slim kunt laden heb je een aantal dingen nodig. Niet voor alle vormen van slim laden heb je alle onderdelen nodig. Het gaat om:

Een elektrische auto
Een laadpaal
Software voor slim laden
Een P1-meter die je kunt uitlezen

1. P1-meter die je kunt uitlezen

De slimme meter in je meterkast geeft aan hoeveel stroom je opwekt en gebruikt. Deze data kun je via de P1-poort uitlezen met een P1-meter. Daarnaast wil je deze data beschikbaar maken zodat je er wat mee kunt doen. Je kunt je slimme laadsoftware er direct op inpluggen (bv. door je Raspberry Pi er direct op aan te sluiten) en de data uit te lezen. Maar dat is niet altijd praktisch, want beiden moeten dan in dezelfde fysieke ruimte staan. Er zijn ook oplossingen waarbij je de slimme meter inplugt op je lokale netwerk. Dat doe ik met de Smart Gateways Slimme Meter, maar het is ook mogelijk met de P1-meter van Homewizard. De data kun je vervolgens uitlezen met je smart home software en/of slimme laadsoftware. De P1-meter heb je nodig als je laadt op zonnestroom. Als je wilt laden op dynamische tarieven heb je dit niet nodig.

2. Elektrische auto

Dat je een auto nodig hebt is nogal wiedes. Communiceren met je auto kan niet lokaal. Hij is immers mobiel. Hierbij ben je dus afhankelijk van wat je auto aanbiedt qua connectiviteit. Zo biedt Tesla een API waarmee je kunt communiceren. Maar voor mijn Renault Zoe bestaat zoiets niet. Waarom is dat van belang?

Het korte antwoord is: vanwege het batterijniveau, de zogeheten State of Charge (SoC). Wanneer je slimme laadsoftware weet hoe vol je auto is, weet hij ook hoeveel hij nog moet laden tot de auto op het gewenste batterijniveau is. Dat is essentieel als je vraaggestuurd wilt laden. Daarom is slim laden met apps als Stekker, Tibber en Gridio niet mogelijk met auto’s waarmee je niet kunt verbinden.

Met aanbodgestuurd laden kun je wél zonder de state of charge.

Met de meeste automerken is wel communicatie mogelijk, maar de manier waarop en met welke voorwaarden verschilt. Kijk bijvoorbeeld naar deze integraties voor auto’s met Home Assistant, en je ziet de verschillen:

Tesla. Via een officiële API. Complex: je hebt een ontwikkelaarsaccount nodig en je moet zelf certificaten aanmaken en hosten.
Volkswagen. Onofficiële koppeling via Volkswagen Connect. Dit abonnement kost ongeveer 10 euro per maand.
Audi. De integratie is gebouwd op een open-source API die met AudiConnect communiceert.

3. Laadpaal

Je moet kunnen communiceren met je laadpaal. Dat kan lokaal of via de cloud. Ik heb een Alfen Eve Single Pro, die ik met een netwerkkabel heb aangesloten zodat ik er met de Alfen integratie over modbus TCP-IP kan communiceren. Met een Easee laadpaal gaat het via de Easee cloud.Bij Wallbox eveneens via de cloud.

Bij het laden van je elektrische auto met overschot van je zonnepanelen maakt het een groot verschil of je laadpaal 1-fase of 3-fase is. Het minimale laadvermogen per fase is 1,4 kW. Een 1-fase laadpaal kan dus al beginnen met laden bij een veel lager minimaal zonne-opwekvermogen van rond de 1,4 kW extra boven je huishoudelijk verbruik, terwijl een 3-fase paal pas bij 4,2 kW overschot kan gaan laden. Bij mij thuis is dat ongeveer het maximale vermogen van mijn zonnepanelen. Met een beetje thuisverbruik zou zonneladen met een 3-fase laadpaal bij mij daarom praktisch niet kunnen. Wanneer je een laadpaal gaat aanschaffen kijk dan of de laadpaal phase switching ondersteunt. Dan kan de laadpaal dynamisch schakelen tussen 1- en 3-fase. Dan heb je het voordeel van het minimale vermogen van 1-fase en het maximale laadvermogen van 3 fases.

4. Slimme software

Waar we in dit artikel vooral naar kijken is de slimme laadsoftware. Ik heb zelf naar twee mogelijkheden gekeken: Home Assistant met de EV Smart Charging integratie en EVCC. Beiden zijn mooie oplossingen en open source. Home Assistant heb je sneller aan de praat, omdat veel mensen het al hebben draaien. Maar Home Assistant is niet gespecialiseerd in slim laden. Het is smart home software, met mogelijkheden voor slim laden. Mooie dashboards bijvoorbeeld moet je zelf bouwen. Daarnaast zijn de opties beperkter als jet het vergelijkt met EVCC. EVCC is echt gemaakt voor slim laden en biedt out-of-the-box mogelijkheden voor zowel aanbod- als vraaggestuurd laden, laden met dynamische energietarieven, zonneladen en co2-gestuurd laden.

Home Assistant met EV Smart Charging

Interessante oplossing als je Home Assistant al hebt draaien. Je hebt hiervoor een stukje hardware nodig (bv. een Raspberry Pi), waarop je Home Assistant kunt draaien. Hier leg ik uit hoe je zelf Home Assistant installeert.

Om vervolgens slim te kunnen laden heb je de EV Smart Charging integratie nodig, en een koppeling met je auto of laadpaal.

De mogelijkheden, voor- en nadelen van EV Smart Charging:

Laden op basis van dynamische energieprijzen
Installeren en prijzen koppelen werkt heel makkelijk en werkt met bv. de ENTSO-E integratie
Ondersteunt zowel kwartier- als uurprijzen
Je kunt zowel continu als onderbroken laden
Je kunt een minimum batterijniveau instellen.
Je kunt automatisch laden als de prijs onder een bepaald prijsniveau is
Het heeft een opportunische modus. Dat werkt als volgt: je weet de prijzen van vandaag en morgen, maar daarna zijn de prijzen onbekend. Als de energieprijzen morgen eind van de dag heel laag zijn, dan gaat de software er vanuit dat de energieprijzen de volgende dag ook laag zullen beginnen. Op basis van deze aanname kan de laadsoftware dan de gok nemen dat er lage energieprijzen zullen volgen.
Het belangrijkste nadeel voor mij: hij werkt altijd vraaggedreven. Ik wil m’n Renault Zoe laden en ik kan daarvan de SoC niet ophalen. Dat gaat dus niet met deze oplossing.

Screenshot:

EVCC

EVCC (EV Charge Controller) is open-source software voor slim laden. Je kunt je elektrische auto laden op basis van zonne-overschot, dynamische tarieven of netcapaciteit. EVCC kun je volledig lokaal draaien op hardware zoals een Raspberry Pi. Je kunt het ook als addon draaien op Home Assistant.

EVCC is enorm veelzijdig, en ondersteunt een breed scala aan laadpalen en auto’s. Hoewel de software open source en gratis is, wordt er voor sommige integraties een bijdrage gevraagd in de vorm van een sponsor token, met als doel het project te funden. Dit sponsor token kost 2 euro per maand of eenmalig 100 euro.

Waar je voorheen YAML moest kunnen om EVCC te installeren, is er tegenwoordig een fijne grafische interface waarmee je de software kunt instellen.

EVCC instellen via de gebruikersinterface

Zoals ik al zei: EVCC heeft heel veel mogelijkheden. Wat highlights:

Je kunt een minimum en maximum batterijniveau instellen
Je kunt laden met dynamische energietarieven
Je kunt laden op basis van de opwek van je zonnepanelen (Solar). Er is ook een min+Solar laadmodus waar je altijd met een minimumvermogen laadt zodat je laadsessie niet wordt onderbroken.
Je kunt vraaggedreven laden (zoals in het screenshot hierboven te zien is), maar je kunt ook aanbodgedreven laden.
Dat is ideaal voor auto’s waarvan je de state of charge niet weet. Je kunt dan bijvoorbeeld zeggen: laad 30% van de batterij. Of laad 20 kWh.
Zonladen is leuk, maar wordt een probleem als je een thuisbatterij hebt. Want wek je zonnestroom op, of is je batterij aan het ontladen? Dat onderscheid is wel belangrijk als je op basis van overschot wilt laden. In EVCC kan je de batterij koppelen.
Je kunt dan prioritiseren. Bijvoorbeeld dat de auto pas mag laden als de batterij vol is. Omgekeerd kan je voorkomen dat de auto stroom uit de batterij trekt. Je kunt ook zeggen dat het wel mag, maar bijvoorbeeld tot 60% van de batterij, omdat je de rest beschikbaar wilt houden voor je woning.
Co2-geoptimaliseerd laden. Heel tof!
Er zijn diverse plugins beschikbaar waarmee je voorspellingsdata kunt gebruiken in EVCC.