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Wallbox mit einer Photovoltaikanlage koppeln

Einklang – Umweltschutz und MobilitĂ€t

2020 gibt es kein Entkommen mehr: Themen wie Umweltschutz in Verbindung mit der eigenen MobilitĂ€t sind allgegenwĂ€rtig. Bei der Frage, wie man mobil bleibt und dennoch die Umwelt schĂŒtzt, stĂ¶ĂŸt man rasch zum Elektroauto. Ganz speziell zu einer Solar Ladestation fĂŒr Elektroautos. Das bedeutet dein Elektroauto wird mit einer Wallbox aufgeladen, die den Strom ĂŒber die hauseigene Photovoltaik Anlage bezieht. Diese Kombination ist nicht nur umweltschonend, sondern Du sparst auch Energie und Geld.

Wallbox

Damit Du Dein Auto zu Hause aufladen kannst, benötigst Du eine Wallbox. Eine Wallbox ist eine spezielle Stromsteckdose, die an der Wand montiert ist, um das E-Auto rasch und sicher aufzuladen.

Da die Ladezeit je nach Modell mehrere Stunden dauern kann, lĂ€sst sich dies ganz komfortabel zu Hause erledigen. In Verbindung mit einer Photovoltaik Anlage kannst du deinen Überschuss an Energie fĂŒr das eigene Auto verwenden.


 

Wie funktioniert das?

Der erzeugte Strom deiner Photovoltaikanlage, wird je nach Bedarf zu den Verbrauchern im Haus geleitet. Mittags erreicht die Solaranlage dann die Höchstwerte, da zu dieser Zeit die Sonneneinstrahlung am höchsten ist. Allerdings wird in der Regel morgens und abends am meisten Strom verbraucht. Somit werden oft mittags die entstehenden PV-ÜberschĂŒsse, die im Haus nicht verbraucht werden können, ins öffentliche Netz eingespeist. Im Gegenzug erhĂ€ltst du eine niedrige VergĂŒtung. Folglich soll das Ziel sein, so viel Strom von der PV-Anlage selbst zu verbrauchen oder auch in einem Stromspeicher zwischen zu speichern. Eine Möglichkeit den Eigenverbrauch zu erhöhen, ist es den PV-Überschuss ins Elektroauto zu laden. Mit einem Stromspeicher kann das E-Auto dann auch ĂŒber Nacht beladen werden, da der am Tag erzeugte Solarstrom gespeichert werden kann.

 


Wallbox mit der Photovoltaikanlage koppeln

 

Solarenergie an Wallbox leiten

 

Wallbox mit der PV Anlage koppeln

Um dein Elektroauto mit der Überschussladung beladen zu können, muss die Wallbox und die PV-Anlage miteinander kommunizieren können. Das geschieht ĂŒber ein Energiemanager, der in einem Wechselrichter oder einem Smart Meter integriert sein kann. Dieser weiß wie viel Strom auf dem Dach produziert und wiederum im Haushalt verbraucht wird. Folglich berechnet dieser wie hoch die Ladeleistung der Ladestation maximal sein darf, um kein Strom aus dem Netz kaufen zu mĂŒssen.

 


 

 

Die verschiedenen Varianten der Wallbox PV Überschussladung

 

Variante 1: ohne Ansteuerung

Bei dieser Variante findet das Laden ohne Kommunikation zwischen Wallbox und PV-Anlage statt. Sobald das Elektroauto an der Wallbox angeschlossen ist, startet der Ladevorgang. Geladen wird hier mit einer fixen Ladeleistung. Um den Eigenverbrauch optimal zu erhöhen, sollte das E-Auto wĂ€hrend den Sonnenstunden und mit einer niedrigen Leistung geladen werden. Somit kann der Strom grĂ¶ĂŸtenteils von dem PV-Überschuss bezogen werden und der Rest ĂŒber das öffentliche Stromnetz. Mit dieser Variante ist daher ein Laden aus 100%igem nachhaltigen Strom nicht möglich.

Variante 2: mit Freigabesignal

Wenn ein vorher definierter PV-Überschuss erreicht wird, erfolgt ein Freigabesignal an die Wallbox durch ein Energiemanager (z.B
.). bzw. erkennt die Wallbox das der definierte Überschuss erreicht wurde und startet das Laden. Dieses Signal vermittelt, dass genug Überschuss vorhanden ist und der Ladevorgang des Elektroautos gestartet werden kann. Hierbei wird der Strom verwendet, der sonst ins öffentliche Netz eingespeist werden wĂŒrde. Jedoch wird der Ladevorgang gestoppt, wenn der definierter PV-Überschuss unterschritten wird und erst bei einem neuen Freigabesignal an die Wallbox, wird der Ladevorgang wieder aufgenommen. Durch dieses Verfahren kann der PV-Eigenverbrauch erhöht werden. Die Wallbox muss hierfĂŒr ĂŒber einen Freigabekontakt verfĂŒgen und die Ladeleistung muss möglichst niedrig eingestellt werden können.

 

 

Variante 3: dynamische Ansteuerung

Bei dieser Variante wird der ganze zur VerfĂŒgung stehende PV-Überschuss fĂŒr das Laden des Elektroautos verwendet. Dabei wird die Ladeleistung von der Wallbox kontinuierlich angepasst. Auch bei dieser Möglichkeit findet die Kommunikation zwischen Wallbox und Photovoltaik ĂŒber ein Smart Meter statt. Dieses Vorgehen ist am effizientesten, da dadurch der Stromzukauf aus dem öffentlichen Netz gering ausfĂ€llt.

 



Solarenergie Elektroauto

Wallbox mit Photovoltaik laden – Kosten

Ein modernes E-Auto verbraucht unter normalen UmstÀnden in der Praxis circa 20 kWh auf 100 Kilometer. Umgerechnet sind das in etwa 2 Liter Super Benzin.
FĂ€hrt man im Jahr 20 000 Kilometer wĂŒrde bereits eine 4 kW Photovoltaik Anlage, die 4000 kWh pro Jahr produzieren kann, ausreichen.

Bei durchschnittlichen Energiekosten von 0,25 Euro pro kWh kommt ein E-Auto auf rund 5 Euro bei 100 Kilometer Fahrleistung. Ein Verbrennungsmotor benötigt dafĂŒr rund 10€. GrĂ¶ĂŸere und stĂ€rkere Autos können durchaus auf 20€ kommen.

Durch die intelligente Kombination der Wallbox mit einer PV Anlage, kommt es zu einem noch grĂ¶ĂŸerem Sparpotential. Bei geschĂ€tzten Kosten von 0,13 Euro durch die eigene PV-Anlage pendeln sich die Kosten bei 2,60 Euro ein. Die Ersparnisse liegen somit bei rund 1.480,00 Euro im Jahr.


 

Fazit

Strom statt Benzin. Solarenergie statt fossiler Energie. Emissionsfrei statt Abgase. So könnte man es kurz und bĂŒndig zusammenfassen. Die Automobilbranche befindet sich in einem gewaltigen Umbruch. RegelmĂ€ĂŸig preschen neue Modelle an E-Autos auf den Markt. Um den Komfort deutlich zu erhöhen, empfiehlt sich jedenfalls eine Installation einer Wallbox in der eigenen Garage. Wird diese Stromsteckdose fĂŒrs Auto mit Sonnenenergie vom eigenen Haus- oder Garagendach gespeist, freuen sich der grĂŒne Daumen und das Haushaltsbuch. Klarerweise sind zu Beginn Investitionen erforderlich, welche sich nachweislich rechnen.

Bei der Planung einer solchen Gesamtlösung ist ein Stromspeicher (Akku) mehr als ratsam, da bei einem EnergieĂŒberschuss der Stromspeicher geladen wird und unter anderem fĂŒrs E-Auto genutzt werden kann. Zudem wirst Du selbst zum Stromproduzenten.


Zudem stehen verschiedene Förderungen von Bund und LĂ€ndern zur VerfĂŒgung. Von der EinspeisevergĂŒtung ĂŒber zinsgĂŒnstige Kredite bis hin zu ZuschĂŒssen von Energieversorgern reichen die Möglichkeiten. Nicht zu vergessen, dass der Eigenverbrauch als indirekte Einnahmequelle gesehen werden kann, da die Energiekosten nachhaltig und dauerhaft gesenkt werden.

Teilweise gibt es noch regionale Förderprogramme von der Du als Betreiber profitieren kannst. Da die Förderprogramme einer hĂ€ufigen Änderung unterliegen, empfiehlt sich vor der Anschaffung einer Anlage immer ein Blick in die Förderdatenbank des Bundesministeriums fĂŒr Wirtschaft und Technologie, kurz BMWi.

 


 

Produktkombination fĂŒr die dynamische Ansteuerung – Variante 1:

Produktkombination fĂŒr die dynamische Ansteuerung – Variante 2:

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