Wallbox mit PV-Anlage koppeln − so geht's

Wege zur hauseigenen Ladestation

Je nach den individuellen Gegebenheiten bei Ihnen zu Hause sind auf dem Weg zur E-Mobilität mit eigenem Solarstrom mehrere Szenarien denkbar. Hier stellen wir die verschiedenen Varianten vor. In jedem Fall müssen Sie darauf achten, dass die Komponenten zueinander passen:

1 Sie besitzen eine Photovoltaikanlage, evtl. mit Batterie, aber noch keine Ladestation.
In diesem Fall muss die Wallbox die für die Kommunikation mit der PV-Anlage geeignete Schnittstellen haben. Manche PV-Systemanbieter empfehlen bestimmte Ladestationen. Informieren Sie sich im Vorfeld über die richten Anschlüsse für Ihre PV-Anlage.

2 Sie haben ein Elektrofahrzeug und eine Ladestation, aber noch keine PV-Anlage.
Längst nicht alle Wallboxen können von einer PV-Anlage angesteuert werden! Auch die von E-Auto-Herstellern passend zum Fahrzeug angebotenen Ladestationen berücksichtigen nach Angaben der Verbraucherzentrale Nordrhein-Westfalen nur selten die Anbindung an eine eigene Solarstromanlage. Fragen Sie deshalb immer den E-Auto-Anbieter und den Photovoltaik-Fachbetrieb!

3 Sie haben eine PV-Anlage, ein E-Auto und eine Ladestation, aber keine Batterie.
Wenn Sie, um, den Eigenverbrauch zu optimieren, in das bestehende System einen Heimspeicher nachrüsten, muss dieser in die Regelungsfunktion zwischen PV-Anlage und Ladestation eingebunden werden. Achten Sie beim Kauf der Batterie auf Kompatibilität.

Das müssen Sie beim Kauf einer Wallbox beachten

Kosten

• Ist die Station abschließbar?
• Kann sie vom Smartphone gesteuert werden?
• Gehört ein Zwischenzähler zum Leistungsumfang?
• Ist ein Fehlerstromschutzschalter (teuer – aber notwendig!) integriert?

Anschluss nur durch den Elektrofachbetrieb!

Gerhard Popp

• Checken Sie im Vorfeld den Aufwand: Sind z.B. Wanddurchbrüche nötig?
• Zudem: Um Netzprobleme zu vermeiden, muss der Elektroinstallateur mit dem Netzbetreiber abstimmen, welche Anschlussleistung die Ladestation am Aufstellort haben darf.
• Und: Fordert der Netzbetreiber für die Ladestation einen separaten Stromzähler, ist eine Lösung gefragt, die auch die PV-Anlage mit erfasst. Denn sonst dürfen Sie das E-Mobil nicht mit Ihrem Solarstrom laden! Evtl. ist ein weiterer Zähler nötig – mit den entsprechenden Kosten.
• Achten Sie auf die richtige Leistung. Die Leistungsangabe der Ladestation bezieht sich auf den dreiphasigen Betrieb.

Schneller laden oder mehr hauseigenen Strom nutzen?

• 11-kW-Ladestationen können durch den langsameren Ladevorgang mehr PV-Strom nutzen.
• 22-kW-Ladestationen bedeuten schnelles Aufladen des E-Mobil-Akkus, aber auch eine geringere PV-Strom-Nutzung, da hier der Strom aus dem Netz einspringen muss. Denn eine PV-Anlage kann nur an wenigen Tagen ohne zusätzlichen Netzbezug ausreichend Leistung zur Verfügung stellen.

Ist ein zusätzliches Energiemanagementsystem nötig?
Bei Systemen mit hauseigener PV und Batterie lautet die Antwort „Ja“. Denn die vorhandenen Steuersysteme sowohl der PV-Anlage als auch der Ladestation stoßen an ihre Grenzen.

Das müssen Sie beim Kauf einer PV-Anlage beachten

Die richtige Größe

E-Mobil-Fahrer mit eigener Solar-Tankstelle sollten die Photovoltaikanlage nicht zu klein auslegen. Als Richtwert für die Anlagengröße nennt die Verbraucherzentrale Nordrhein-Westfalen mindestens 1 Kilowatt Peak (kWp) Leistung pro 1.000 Kilowattstunden (kWh) Jahresstromverbrauch für Haushalt und Elektroauto zusammen.

Kaum machbar: 100 Prozent Solarstrom

Foto: Gerhard Popp

Wer „reinen Sonnenstrom tanken“ will, muss seine PV-Anlage so groß wählen, dass sie während des Ladevorgangs mindestens 1,4 kW Solarstrom zusätzlich zum momentanen Stromverbrauch im Haushalt zur Verfügung stellt. Produziert die PV-Anlage weniger Strom, wird während des Ladevorgangs automatisch der Rest aus dem öffentlichen Stromnetz bezogen.

Das Energiemanagementsystem weiß zu jedem Zeitpunkt, wie viel Photovoltaikstrom zur Verfügung steht. Die Ladestation erhält entsprechende Signale und passt die Ladeleistung an die Solarstromerzeugung an.

Das müssen Sie beim Kauf eines Speichers für den Solarstrom beachten

Gerhard Popp

Eine Haus-Batterie erhöht zwar den Eigenverbrauch des selbst erzeugten Solarstroms – aber er verschlechtert durch seinen hohen Preis meist die Wirtschaftlichkeit der PV-Anlage. Gerade E-Mobil-Besitzer sollten sich deshalb genau überlegen, ob eine zusätzliche Batterie nötig ist. Es hängt im Prinzip von der Nutzung des E-Mobils ab.

Mit Batteriespeicher?

Wer eine Batterie als Haus-Stromspeicher ins System einbindet, kann damit unabhängig von der Sonneneinstrahlung nachts das E-Mobil aufladen.

Ohne Batteriespeicher? Steht der elektrische Zweitwagen tagsüber zu Hause, empfiehlt die Verbraucherzentrale NRW keine zusätzliche Batteriespeicherkapazität vorzusehen. Der Nutzen wäre zu gering, da der PV-Überschussstrom direkt in den E-Mobil-Akku wandern kann.

Die richtige Batterie-Entladeleistung: Je nachdem, ob das Elektrofahrzeug ein- oder dreiphasig lädt, sollte der Solarstromspeicher eine Entladeleistung zwischen 1,4 und 4,2 kW haben. Dann kann der Batteriespeicher das Auto auch nachts alleine laden.

Unser Tipp: Nutzen Sie das E-Auto als Speicher

Immerhin kostet Ein PV-Stromspeicher kostet meist zwischen 7.000−20.000 Euro. Das ist viel Geld. Unser Tipp: Nutzen Sie Ihr E-Auto als Speicher für überschüssigen Strom aus Ihrer Photovoltaikanlage.

• Elektroautos können selber zu einer Batterie werden und Strom zwischenspeichern. Wie ein echter Speicher nehmen sie Energie auf und geben sie wieder ab – je nach Bedarf.
• Grundvoraussetzung ist das bidirektionale Laden. Das bedeutet, dass der Akku nicht nur Energie aufnehmen, sondern auch wieder abgeben kann. Informieren Sie sich, ob Ihr E-Auto und Ihre PV-Anlage das bidirektionale Laden unterstützen.

Das müssen Sie beim Kauf eines E-Mobils beachten

Ford

Ob zweisitziger Stadtflitzer oder familientauglicher Siebensitzer – die Frage des richtigen Modells soll hier nicht weiter vertieft werden. Wichtig sind vielmehr die folgenden Punkte:

Die passende Reichweite

Mit der Ladestation eng verbunden ist die Frage der Reichweite. Der grassierenden „Reichweitenangst“ kann mit einer eigenen Ladestation begegnet werden. Meist reicht eine Reichweite von 150 Kilometern aus.

Ladeleistung des E-Mobils

Ihr Elektroauto sollte mindestens mit 11 kW geladen werden können (dreiphasig, 16 A). So können Sie unterwegs relativ zügig nachladen.

Faustformel zur Abschätzung der Ladegeschwindigkeit: Ladeleistung in kW geteilt durch 10 ergibt die geladene Reichweite in Kilometer pro Minute. Das heißt: Bei 11 kW Ladeleistung lädt Ihr Auto etwa 1,1 km pro Minute nach. Das sind in einer Stunde ungefähr 66 km.

Der richtige Stecker

Standardstecker in Europa sind der sogenannte Typ-2-Stecker für Wechselstromladung (oft bekannt als „Mennekes-Stecker“) sowie der CCS (Combostecker) für Gleichstrom-Schnellladung. Für den seltener vorkommenden Typ-1-Stecker gibt es Adapterkabel auf Typ 2. „CHAdeMO“ heißt ein Gleichstrom-Schnellladestecker für japanische Fahrzeuge. CHAdeMO- und CCS-Anschlüsse sind an den meisten Schnellladestationen verfügbar.

Mehrphasig oder einphasig?

Mehrphasige Ladegeräte sind in der Regel schneller als einphasige. Allerdings verringert sich bei der schnelleren Ladung der Solarstromanteil.