Poniżej znajdziesz praktyczny (i technicznie solidny) przewodnik: od różnic między RS‑485 a RJ45, przez protokoły (Modbus / SunSpec / OCPP), po wzorcowe topologie okablowania, typowe pułapki i sprawdzone przykłady stacji obsługujących fizyczne połączenia oraz integracje zdalne. Wszystko z odnośnikami do dokumentacji producentów.
RS‑485 vs RJ45: o co tu w ogóle chodzi?
- RS‑485 to standard elektryczny (warstwa fizyczna) dla magistrali różnicowej: półdupleks, długa linia, topologia magistrali (daisy‑chain), rezystory terminujące ~120 Ω na końcach, często Modbus RTU jako protokół wyżej. To dlatego RS‑485 tak dobrze sprawdza się przy łączeniu liczników/EVSE/EMS w budynku.
- RJ45 to tylko wtyk/gniazdo (8P8C). Najczęściej niesie Ethernet (np. do OCPP lub Modbus TCP), ale może też przenosić sygnał RS‑485 – wielu producentów używa RJ45 jako wygodnego złącza dla magistrali Modbus. Kluczowe jest to, co jest wyprowadzone na pinach danego urządzenia.
Wniosek: „Połączenie RS‑485/RJ45” to w praktyce albo RS‑485 (Modbus RTU) zakończone wtykiem RJ45, albo Ethernet po RJ45 (np. Modbus TCP lub OCPP). Z punktu widzenia integratora liczy się to, czy EVSE i licznik/EMS mówią tym samym protokołem i mają zgodną elektrykę.
Dlaczego warto łączyć EVSE z licznikiem/EMS?
- Dynamiczne równoważenie obciążenia (DLB/ALM): ograniczasz prąd ładowania, gdy rośnie pobór w budynku – koniec z „wywalonym” głównym bezpiecznikiem.
- Ładowanie nadwyżką PV („PV surplus”): podbijasz prąd ładowania, gdy falownik raportuje dodatni eksport lub moc chwilową ponad baseload; sterujesz prosto z licznika albo przez EMS.
- Kontrola kosztów i mocy umownej: unikasz pików; bywa kluczowe przy taryfach mocowych.
W praktyce ładowarki realizują to w różnych trybach (np. DLB, ALM, „Boost”), a komunikacja z licznikiem/falownikiem odbywa się najczęściej przez Modbus (RTU po RS‑485 lub TCP po Ethernet); w fotowoltaice często wchodzi w grę SunSpec Modbus, czyli „słownik” rejestrów dla inwerterów/liczników.
Warstwa protokołów w skrócie
- Modbus RTU (RS‑485): prosty, „odporny” standard klient‑serwer (master/slave), idealny do lokalnych integracji punkt‑punkt i krótkich łańcuchów urządzeń.
- Modbus TCP (Ethernet/RJ45): to ten sam Modbus, ale w sieci IP. Dobry, gdy łatwiej pociągnąć skrętkę Ethernet, a węzłów jest wiele lub są rozproszone.
- SunSpec (dla PV): profil Modbus standaryzujący rejestry m.in. inwerterów i liczników – dzięki temu odczyt mocy/chwilowego eksportu PV jest przewidywalny (Fronius, SolarEdge, SMA i inni).
- OCPP (Ethernet/LTE/Wi‑Fi): protokół do zarządzania ładowarkami przez backend chmurowy. Sama informacja z licznika/falownika może tu trafić pośrednio (np. z EMS do backendu, a stamtąd do EVSE), albo przez bramki OCPP↔Modbus.
Okablowanie RS‑485: jak nie popełnić klasycznych błędów
- Topologia: jedna magistrala, bez odgałęzień „gwiazdowych”. Urządzenia w łańcuchu, a terminacja 120 Ω na obu końcach przewodu.
- Skrętka i ekran: używaj skrętki o impedancji 100–120 Ω; ekran uziemiony po jednej stronie (lub wg zaleceń producenta).
- Długości: w wielu wdrożeniach RS‑485 działa na setkach metrów; producenci podają własne limity – np. w dokumentacji Autel dla połączenia EVSE↔licznik znajdziesz do 500 m.
- Parametry: uzgodnij baud rate, parzystość, adresy Modbus; niespójne ustawienia to najczęstsza przyczyna braku ramek.
Scenariusze integracji (od „najprostszych” do „najbogatszych”)
- EVSE ↔ licznik (Modbus RTU po RS‑485): ładowarka jako „klient” odczytuje moc/chwilowe zużycie i na bieżąco ogranicza prąd. Niezależne od Internetu.
- EVSE ↔ EMS/BMS (Modbus TCP po RJ45/Ethernet): sterowanie z szafy elektrycznej/serwerowni; łatwe skalowanie i diagnostyka po IP.
- Falownik PV / licznik ↔ EMS ↔ EVSE (po Modbus + OCPP): logika w EMS; dane płyną do backendu OCPP (albo przez bramkę OCPP↔Modbus), a backend steruje ładowarkami. Przewaga przy flotach i parkingach publicznych.
Sprawdzone przykłady fizycznego połączenia (RS‑485 / RJ45)
Poniższe trzy produkty to przykłady ładowarek, które możesz wpiąć lokalnie w licznik/falownik/EMS – przez RS‑485 (Modbus RTU) i/lub RJ45 (Ethernet: Modbus TCP/OCPP). Sprawdziliśmy w dokumentacji producentów, by uniknąć nieścisłości.
Teltonika Energy TeltoCharge
TeltoCharge udostępnia interfejs RS‑485 z Modbus RTU w trybie „secondary device”, wraz z mapą rejestrów do zdalnego start/stop, limitów natężenia, stanu EVSE itd. – wszystko w otwartej dokumentacji producenta. Dzięki temu możesz zbudować lokalny DLM po RS‑485 albo sterować ładowarką z kontrolera (PLC/EMS). TeltoCharge obsługuje też Ethernet (RJ45) i OCPP do pracy z backendem.
W Wiki Teltonika znajdziesz jasną instrukcję ustawienia adresu RS‑485, watchdog’a komunikacji oraz pełny register map. To rzadko spotykana, tak dobrze opisana implementacja Modbus po stronie AC EVSE.
Autel MaxiCharger AC Wallbox (EU)
W oficjalnym podręczniku Energy Management System dla MaxiCharger AC (EU) Autel wprost zaleca połączenie licznika z główną ładowarką kablem RS‑485 w trybach ALM/DLB/Boost, podając nawet ograniczenia długości (np. do 500 m dla odcinka EVSE↔licznik) oraz listę zalecanych liczników Modbus (np. popularne SDM). Połączenie między ładowarkami/panelami konfiguracyjnymi może iść po Ethernecie (RJ45) lub Wi‑Fi.
Ten tryb daje „stabilny” DLB bez Internetu: EVSE odczytuje z licznika bieżące obciążenie i odpowiednio domyka prąd, by nie przekraczać mocy umownej.
Inbalance Grid PC1
PC1 to dwustanowiskowa stacja 2×22 kW z integracją backendową (OCPP 1.6/2.0.1) i łącznością LTE/Ethernet, przewidziana do wielopoziomowego load balancingu w instalacjach publicznych/flotowych. Producent i dystrybutorzy podkreślają komunikację IP (RJ45/LTE) i chmurowe zarządzanie; w publicznie dostępnych materiałach nie ma deklaracji natywnego RS‑485 – lokalną integrację po Modbus (jeśli wymagana) realizuje się zwykle przez Ethernet (Modbus TCP) lub bramkę OCPP↔Modbus.
W praktyce: RJ45 w PC1 służy do Ethernet/OCPP/Modbus TCP. Gdy inwestor koniecznie wymaga integracji po RS‑485/RTU, sensownym uzupełnieniem bywa gateway OCPP↔Modbus (np. Intesis), który „wystawia” po stronach IP/RS‑485 rejestry sterujące mocą.
A gdy nie chcesz prowadzić RS‑485? Integracja zdalna (Perific + Zaptec)
W budynkach rozproszonych lub tam, gdzie trudno dołożyć przewód RS‑485, dobrze sprawdzają się monitory energii z chmurową logiką i integracjami API. Przykład rynkowy:
- Perific (dawniej Enegic) ↔ Zaptec – Perific udostępnia integrację, w której monitor mierzy zużycie i nadwyżki, a po API i przez backend Zaptec steruje prądem/priorytetami. Oficjalne przewodniki opisują krok‑po‑kroku: aktywację licencji, powiązanie instalacji Zaptec i parametryzację „reportera”. Marka Enegic została oficjalnie przemianowana na Perific – dokumentacja i aplikacja są aktualne pod nową nazwą.
To podejście jest szczególnie wygodne przy wielu punktach rozproszonych albo w obiektach, gdzie łatwiej postawić monitor i integrację chmurową niż ciągnąć RS‑485 do każdej ładowarki.
Przykładowe architektury: co, z czym i po co?
- Dom / mała firma (1–2 EVSE):
- Licznik Modbus ↔ EVSE (RS‑485/RTU).
- EVSE może dodatkowo mieć RJ45 do Internetu (aplikacja/OCPP, ale nie jest to konieczne do DLB).
- Jeśli masz PV, odczyt z licznika eksportu lub po SunSpec z falownika.
- Parking wielostanowiskowy (kilkanaście EVSE):
- Kontroler/EMS ↔ EVSE (Modbus RTU po RS‑485) lub Modbus TCP po RJ45 do switcha przemysłowego.
- Falownik PV / licznik → EMS (SunSpec/Modbus), a EMS limituje prądy na grupy/gniazda.
- Równolegle OCPP do backendu rozliczeń.
- Sieć lokalizacji / budynek bez możliwości prowadzenia przewodów sterujących:
- Perific (monitor) zbiera dane o mocy i przez Internet podaje je do backendu producenta EVSE (np. Zaptec).
- Backend ładowarek wymusza limity, priorytety i tryby PV‑surplus – bez lokalnego RS‑485.
Dobór licznika i falownika: na co patrzeć?
- Modbus RTU/TCP zgodny z dokumentacją EVSE (adresy rejestrów, jednostki).
- W fotowoltaice SunSpec zdecydowanie ułatwia interoperacyjność (Fronius, SolarEdge, SMA mają gotowe profile).
- Kierunek mocy / eksport PV: licznik powinien raportować moc chwilową (import/eksport) i/lub energię na fazach – to podstawa sterowania PV‑surplus. (Szczegóły funkcji i map rejestrów: patrz dokumentacje producentów).
Checklista instalatora
- Wybór trybu komunikacji: RS‑485 (RTU) czy RJ45 (Ethernet: TCP/OCPP)? Dla lokalnego, odpornego sterowania – RS‑485; dla dużych instalacji i łatwej diagnostyki – TCP.
- Zgodność protokołów: EVSE i licznik mówią tym samym „dialektem” (Modbus RTU/TCP, SunSpec po stronie PV).
- Okablowanie: skrętka 100–120 Ω, terminacja 120 Ω na końcach, ekranowanie zgodnie z zaleceniami; brak gwiazd.
- Parametry portu: baud/parzystość/ID. Zrób test narzędziem Modbus (poll) i loguj błędy CRC/timeout.
- Limity długości: pilnuj wymogów producenta (np. Autel: do 500 m EVSE↔licznik).
- Priorytety i fazy: czy EVSE pozwala wymuszać fazy/limity per faza? (TeltoCharge ma to w rejestrach RS‑485).
- Testy PV‑surplus: zasymuluj eksport PV (albo obniż pobór w budynku) i sprawdź, czy prąd ładowania rośnie zgodnie z algorytmem.
- Hardening sieci IP: jeśli używasz RJ45/Ethernet – VLAN‑y, hasła, aktualizacje FW.
- Dokumentacja dla inwestora: schemat, adresy, parametry portów, mapa rejestrów, backup konfiguracji.
Najczęstsze „zmyłki” i jak ich uniknąć
„RJ45 = Ethernet = nie da się RS‑485” – nie zawsze. Są urządzenia, które wyprowadzają RS‑485 właśnie na złączu RJ45. Zajrzyj do manuala tego urządzenia – tam jest pinout i opis.
„Każda ładowarka ma RS‑485” – Nie. Przykładowo Inbalance PC1 w materiałach publicznych podaje przede wszystkim LTE/Ethernet + OCPP, a RS‑485 nie jest deklarowany – lokalną integrację robi się wtedy po IP lub przez bramkę OCPP↔Modbus. Zweryfikuj specyfikację konkretnej rewizji.
„Modbus to Modbus – podłącz i działa” – Nie mieszaj RTU/TCP, trzymaj parametry portu i poprawną topologię; w RTU jest zawsze jeden master.
Wnioski i rekomendacje wdrożeniowe
- Do połączeń lokalnych (DLB/ALM, licznik↔EVSE bez Internetu) wybieraj ładowarki z Modbus RTU po RS‑485 – na rynku dobrze wypadają Autel MaxiCharger AC i Teltonika TeltoCharge (oba z oficjalną dokumentacją RS‑485 i mapą rejestrów).
- Gdy potrzebujesz RJ45/Ethernet (Modbus TCP / OCPP) i chmurowego zarządzania w parkingach publicznych/flotach, sensowna jest klasa urządzeń jak Inbalance Grid PC1; a jeśli mimo to musisz zintegrować się po Modbusie z BMS – rozważ bramkę OCPP↔Modbus.
- Masz PV? Łącz się z falownikiem/licznikiem po SunSpec/Modbus, żeby w prosty sposób uzyskać dane o mocy/eksporcie i sterować trybem „PV surplus”.
- Jeśli nie chcesz prowadzić przewodu RS‑485 (lub masz instalacje rozproszone), rozważ Perific (dawniej Enegic) + Zaptec – działasz w pełni zdalnie po API/backendzie.