Elbil - lading og sikkerhet

Generelt

Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap (DSB) er nasjonal elsikkerhetsmyndighet og forvalter regelverket for sikker utførelse og bruk av elektriske installasjoner og utstyr. Regelverket omfatter også ladestasjoner med kabel og plugg frem til kontakten i bilen. Direktoratet er også nasjonal brannsikkerhetsmyndighet med krav til forebyggende brannvern og opplæring av brannfolk.

Statens vegvesen (SVV) forvalter kjøretøyforskriften som også omfatter krav til elektriske kjøretøy. Bakgrunnen for dette er at ladesystemet i bilen er tett integrert med bilens motor- og fremdriftssystem. Men når bilen er plugget i kontakten for lading kan feil i elbilens ladesystem skape fare i den elektriske installasjonen. Derfor har DSBs regelverk krav til tekniske tiltak i den elektriske installasjonen som skal overvåke og koble fra ladekursen dersom det oppstår en feil. Farer som kan oppstå er elektrisk sjokk (strøm gjennom kroppen), varmgang og brann samt funksjonsfeil. Dette er også grunnen til at DSB har fått innført fire kontrollpunkter ved EU-kontroll som omfatter sjekk av batteri, kabler og ladeledning.

Denne veiledningen gjelder for etablering, bruk og vedlikehold av ladepunkter for elbiler og ladbare hybridbiler. I kapittel 5 er det henvist til en teknisk veiledning utarbeidet av Elbilforeningen, NELFO, Norsk elektroteknisk komite og DSB som er spesielt rettet mot installatører og styrer i borettslag/sameier for utførelse og forslag til fordeling av kostnader.

På DSBs nettside for privatpersoner kan du lese artikkelen Trygg lading av elbil som er en svært forenklet gjengivelse av innholdet i denne veiledningen.

(Foto: Jostein Ween Grav/DSB)

1. Etablering av ladepunkter

Etablering av ladestasjoner er regulert av DSBs forskrift om elektriske lavspenningsanlegg (fel) og normen NEK 400 Elektriske lavspenningsinstallasjoner som forskriften henviser til som metode. NEK 400:2022.7.722 beskriver detaljerte krav til utførelse og vedlikehold av ladepunkter. I tillegg viser NEK 400:2022.7.704 til faste installasjoner og NEK 400:2022.7.711 til midlertidige installasjoner. I praksis er det to alternative løsninger for normallading:

• Ladestasjon (Mode 3) – enten med Type 2 kontakt eller fast kabel med plugg
• Vanlig kontakt (Mode 2)

DSBs klare anbefaling er å installere en ladestasjon (Mode 3) fordi denne gir god sikkerhet, lader raskt og har stor fleksibilitet. En Mode 3 ladestasjon er laget for røff bruk som lading av elbil gjerne er og den er normalt forberedt for lastyring. Den synlige forskjellen på alternativene er at en Mode 3 har ladeboksen skrudd fast på veggen mens en Mode 2 lader er en kabel med påmontert ladeboks.

EU har vedtatt at Mode 3 med Type 2-kontakt skal rulles ut på alle offentlig tilgjengelige ladestasjoner fra og med 2018. Statens vegvesen følger opp dette kravet i Norge.

1.1 Vanlig jordet kontakt - Mode 2

Fra januar 2023, er det ikke tillat å bygge en ny stikkontakt for å lade kjøretøy som lades med et utstyr med merkestrøm større enn 5A i henhold til NEK 400:2022.722.1. Det er imidlertid fortsatt lov å bruke Mode 2 (vanlig stikkontakt) som er bygget opp etter NEK 400:2014 eller 2018 og gode stikkontakter ellers. Det er svært viktig at Mode 2 lading ikke medfører fare, da har DLE anledning til å gi eieren/brukeren avvik. Det er fortsatt lov å vedlikeholde/reparere disse stikkontaktene som er installert til lading.

Ladeledningen plugges i en vanlig jordet kontakt (på fagspråket kalt Schuko kontakt). På ladeledningen henger det en boks som styrer ladestrømmen og overvåker sikkerheten. Dersom det legges til rette for lading fra en vanlig jordet kontakt, skal denne forsynes fra en egen kurs (unntak for frittliggende privat garasje) med maks 10A sikring. Kursen skal være beskyttet av en egen jordfeilbryter av B type (blir ikke forstyrret av støy fra bilens ladesystem) og et overspenningsvern. Det anbefales at ladekabelen kobles fra etter bruk og legges i et tørt/rent rom; for eksempel, i bilens bagasjerom, ladekabelen bør henges opp i kurv eller krok. Skitne gulv i garasjen (grus, snø, regn, vann, o.l.) kan ødelegge/oksidere pluggen. Kontakten blir ødelagt av vekten av ladeboks og kabel med påfølgende varmgang.

Fra venstre: Vanlig kontakt - Schuko, Schuko med ladeboks på ledning og, ladepunkt Schuko med kurv for ladeboks på ladekabel (Foto: Jostein Ween Grav/DSB)

1.2 Ladestasjon - Mode 3

Ladestasjon kan enten ha fast kabel med plugg som passer i bilen eller være utstyrt med en Type 2 kontakt (bileier har egen kabel som på bildet). Normalt sikres lader med 16A eller 32A men kan også benyttes til semi-hurtiglading på 63A om effekt er tilgjengelig.

Mode 3 ladestasjon har innebygde sikkerhetsfunksjoner, kan utstyres med system for fordeling av tilgjengelig effekt (laststyring) og har mulighet for betalingsløsninger. De to siste funksjonene er spesielt aktuelle for borettslag, sameier og offentlige tilgjengelige parkeringsanlegg når kapasiteten er begrenset.

Jordfeilbryter type B er ofte ikke nødvendig fordi det allerede er installert detektering av DC sumstrømmer (RDC-DD) i samsvar med NEK IEC 62955 i boksen. Dersom det er installert detektering av DC sumstrømmer (RDC-DD) i samsvar med NEK IEC 62955 i ladeboksen, må det installeres jordfeilvern type A eller F foran ladeboksen. Ellers må det installeres jordfeilvern type B i samsvar med NEK EN 61008-1/61009-1/60947-2/62423 ifølge NEK 400:2022.7.722.531.2.3.101.

Så lenge utstyret blir produsert må samsvarserklæring vurderes fortløpende i henhold til de til enhver tid gjeldende krav, og samsvarserklæringen må oppdateres når det er nødvendig. Det innebærer at prosjekterende og utførende til enhver tid må benytte nyeste versjon av samsvarserklæring, samt installasjonsveiledning.

Husk ellers at overspenningsvern foran ladestasjonen / installasjonen også her er et krav. Hvert tilkoblingspunkt skal være individuelt beskyttet av et overstrømsvern i henhold til NEK 400:2022.7.722.533.101.

Fra venstre: Type 2 kontakt (Mennekes kontakt) og bil til mode 3 lading med løs type 2 kabel. (Foto: Jostein Grav/DSB og Leif T. Aanesen/NEK) 

Mode 3 På-vegg-lader med Type 2 kontakt (Foto: Leif T. Aanesen/NEK)

1.3 Veiledning – hvordan gå frem

1. Kontakt en elvirksomhet (elektroinstallatør) som er registrert i DSBs elvirksomhetsregister og som har erfaring med etablering av ladesystemer.
2. Få avklart behov for ladestrøm og løsning; det vil si maks ladetid, antall biler som skal lades samtidig, om ladestasjon skal ha fast kabel eller Type 2 kontakt, samt behov for laststyring.
3. Få avklart muligheter i eksisterende installasjon og alternative løsninger, det vil si tilgjengelig effekt (størrelsen på hovedsikringer), strømnettet i bygget (IT/TN/TT) og eventuelle behov for oppgradering og vedlikehold. 
   
   Merknad: Det er krav til at ladeanlegget skal dimensjoneres slik at alle ladepunktene kan belastes fullt ut samtidig uten at hovedsikringen går (såkalt samtidighetsfaktor=1). "Worst case" er etter et strømbrudd der alle bilene starter lading på full effekt når strømmen kommer tilbake. Et likeverdig alternativ er Mode 3 med laststyring, dvs. et system for fordeling av tilgjengelig effekt – da kan samtidighetsfaktor være mindre og man slipper høye investeringskostnader.
4. Etablér rutiner for inspeksjon og vedlikehold av ladesystemer i fellesarealer i borettslag, sameier, fellesgarasjer og offentlig tilgjengelige ladestasjoner.
5. Noen borettslag/sameier velger en løsning der strøm til ladekontakt hentes fra sikringsskapet til den enkelte leilighet. Dette er ikke i strid med regelverket, men kan skape utfordringer når antall elbiler øker og total tilgjengelig effekt inn til bygget overskrides. Da blir det en diskusjon om hvem som skal dekke anleggsbidrag til nettselskapet ved økning av effekt.

2. Lading fra eksisterende kontakter

Paragraf 16 i forskrift om elektriske lavspenningsanlegg har krav om at anlegget skal være egnet til forutsatt bruk. Lading fra en vanlig jordet kontakt uten strømbegrensning på 10A eller jordfeilbryter type B tilfredsstiller ikke dette kravet fordi kontakten ikke er ment for denne typen belastning over tid (varmgang) og fordi bilens ladesystem kan hindre en vanlig jordfeilbryter i å fungere (maskerer likestrøm). At et lynnedslag i nærheten også kan svi av bilens elektronikk og batterier, hvis det ikke er installert overspenningsvern, er heller ikke i tråd med kravene i §16.

Skade/varmgang på kontakt ved manglende avlastning av ladeboks (mode 2). (Foto: DSB)

Dette innebærer at dersom det skal lades på fast biloppstillingsplass (hjemme eller på jobb), må ladesystemet være egnet til forutsatt bruk. Det må installeres en ladestasjon etter gjellende NEK 400. Det er også viktig å få sjekket om selve anlegget tåler den nye belastningen over tid eller om det er gått ut på dato og må oppgraderes. Ta kontakt med en el-virksomhet for råd.

DSBs klare anbefaling er å installere en ladestasjon (Mode 3). Denne løsningen ivaretar alle sikkerhetskrav, er praktisk og gir mange fordeler i fremtiden. Ladestasjon er pr. def. standard.

3. Skjøteledninger skal ikke benyttes

Skjøteledninger og adaptere (overganger fra en kontakttype til en annen) skal ikke benyttes og i bilens brukerveiledning skal det finnes en advarsel om at dette ikke er tillatt. Det er fristende å bruke skjøteledning dersom ladekabel er for kort eller om kontakten ikke passer men det kan øke faren for elektrisk sjokk og brann ved isolasjonsskade, kortslutning og overbelastning.

Elbil med kabel over fortau, langs vegg og inn vindu (Foto: Jostein Grav/DSB)

Skjøteledning på ladekabel (Foto: Jostein Grav/DSB)

4. Krav til sjekk av ladesystem i borettslag og sameier

Borettslag og sameier er underlagt krav i forskrift om internkontroll og skal derfor etablere rutiner for kontroll og vedlikehold av det elektriske anlegget i samråd med en registrert el-virksomhet. Dette følger av §9 i forskrift om elektriske lavspenningsanlegg (fel). Ladesystem og kontakter er utsatt for høy belastning over lang tid i kombinasjon med korrosjon og fysisk skade. Det er derfor viktig å avdekke varmgang og isolasjonssvikt før dette blir farlig.

Om ladepunktet eies av den enkelte beboer vil denne være ansvarlig for at sikkerheten er ivaretatt. Styret har et overordnet ansvar for å påse at alle aktiviteter i fellesarealer foregår på en sikker måte. Styret kan derfor pålegge eier av ladepunkt å iverksette tiltak om nødvendig.

Ladepunkter som er allment tilgjengelig skal sjekkes visuelt hver uke og kontrolleres av fagperson årlig. Dette omfatter ladepunkter som hvem som helst kan koble seg til - uavhengig om det kreves betaling. Eksempel på dette kan være ladepunkter for besøkende.

Ladepunkter som bare disponeres av den enkelte leilighetseier, dvs. krever kode eller nøkkel for tilgang, skal kontrolleres og vedlikeholde så ofte dette ansees nødvendig av registrert el-virksomhet. Bruker har ansvar for sikker bruk og at bil og ladeledning er i god stand. Styret må informeres om det oppdages avvik.

5. Elbiler, lading og brannfare

Det er viktig å ha respekt for at strømmen i seg selv representerer en fare for elektrisk sjokk ved feil, og at strømmen har energi som kan medføre fare for varmgang og brann. En forutsetning for at lading og bruk av elbilen ikke medfører fare er at bilen er normalt  vedlikeholdt, at produsentens anvisninger følges, at ladeledning og kontakter er uten korrosjon og skader og at ladestasjonen er utført i henhold til DSBs elsikkerhets-regelverk (se retningslinjene over).

Norge har vært tidlig ute med å ta i bruk elbilteknologi og det har vært lite kunnskap og erfaring å hente internasjonalt. DSB har derfor, sammen med Direktoratet for byggkvalitet (DiBK), kjørt flere forskningsprosjekter hos RISE Fire Research AS for å undersøke forhold rundt brann i elektriske kjøretøy og metoder for slukking. Konklusjonen er at det ikke er grunnlag for å hevde at elbiler representerer en større fare ved brann enn fossile biler – den arter seg bare på en annen måte. Mer enn 10 års erfaring med hybridbiler (bensin og el) har heller ikke gitt spesielle utfordringer.

Ny teknologi betyr alltid nye utfordringer som krever nye tiltak. Brann i elbilbatteriet har en annen årsak og et annet forløp enn brann i en bensin- eller dieselbil. Brannenergien er mindre og utvikler seg saktere, og slokkearbeidet må utføres på en annen måte og kan ta lengre tid. Det er også nødvendig å ta hensyn til røyken på en annen måte. Bakgrunnen er at brannen skyldes kortslutning og elektrokjemisk varmeutvikling inne i batteriet. Brannvesenet må benytte vann for å slå ned flammer og kjøle ned batteriet inntil den elektrokjemiske reaksjonen stopper.

Det er svært få hendelser der selve elbil-batteriet er årsaken til brannen. Dette vil normalt bare skje som følge av en ytre fysisk skade (kollisjon) eller en helt spesiell situasjon der det oppstår en meget kraftig varmeutvikling på utsiden av bilen. Dette bekreftes også av prosjektene utførte av RISE Fire Research AS. Normalt oppstår flammene som følge av at plasten i bilens interiør begynner å brenne og denne situasjonen er lik for alle typer biler. Brannvesenet skal ha kompetanse og utstyr for å håndtere denne typen branner.

6. Krav til brannsikring i bygning

Direktoratet for byggkvalitet (DiBK) har ansvar for krav til forebyggende brannsikkerhet i bygninger. Dette er regulert i forskrift om tekniske krav til byggverk med veiledning TEK 17.

DSB har et tett samarbeid med DiBK om forskjellige brannsikkerhetstiltak, men så langt foreligger det ingen spesielle tekniske krav til bygninger og garasjeanlegg relatert til elbiler og parkering av elbiler. En RISE Fire Research AS rapport fra 2019/ 2020 "El-billading i parkeringsgarasjer" gir heller ikke grunnlag for å endre dette.

Det er heller ingen konkrete planer om slike tiltak utover det som allerede gjelder for parkering av biler.