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PV Überschussladen - Elektroauto effizient mit Solarstrom laden

Das E-Auto über eine Wallbox mit Solarstrom aus der eigenen PV-Anlage zu laden, macht durch steigende Strompreise und sinkende Einspeisevergütungen immer mehr Sinn.

Statt Ihren selbst produzierten Strom zu niedrigen Vergütungen weiterzuverkaufen, sollte das Ziel sein, so viel Strom wie möglich selbst zu verbrauchen bzw. zwischen zu speichern. Durch das Laden des Elektroautos mit PV-Überschuss können Sie Ihren Eigenverbrauch massiv erhöhen und dadurch den externen Stromverbrauch stark reduzieren. Die Einsparung für jede selbst verbrauchte Kilowattstunde beträgt mittlerweile bis zu 20 Cent, wenn dadurch kein teurer Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden muss. 

Niedrige bis moderate Ladeleistungen der Wallbox erhöhen den PV-Eigenverbrauch erheblich, gerade in Verbindung mit kleinen bis mittleren PV-Anlagen.

Wallbox / E-Auto Lademöglichkeiten mit PV-Strom

Variante 1:
Ohne Ansteuerung

Das Laden über die Wallbox beginnt sobald das Elektrofahrzeug angeschlossen wird. Eine Kommunikation zwischen Wallbox und PV Anlage findet nicht statt.

Der PV-Eigenanteil lässt sich durch das Herabsetzen der Ladeleistung auf den geschätzten PV-Überschuss optimieren.

Der PV-Eigenverbrauch lässt sich damit um ca. 5-10% erhöhen.

Variante 2:
Ansteuerung über "Start" Signal

Die Wallbox beginnt den Ladevorgang erst bei einem vorher definierten PV-Überschuss. Dies wird über ein Freigabesignal vom Wechselrichter bzw. vom Smartmeter zur Wallbox realisiert. 

Durch das Herabsetzen der maximalen Ladeleistung nahe dem PV-Überschuss lässt sich der PV-Eigenanteil erhöhen.

Der PV-Eigenverbrauch lässt sich damit um ca. 20% erhöhen.

Variante 3:
Dynamische Ansteuerung

Der reale aktuelle PV-Überschuss wird komplett der Wallbox bzw. dem E-Auto zur Verfügung gestellt und kontinuierlich angepasst.

Dies wird durch eine durchgängige Kommunikation zwischen Smartmeter und Ladestation ermöglicht. 

Der PV-Eigenverbrauch lässt sich damit um ca. 30% erhöhen.

PV-Anlagen ab 7 kWp sind am besten geeignet um den Haushaltsbedarf + den zusätzlichen Strombedarf zum Laden eines Elektroautos zu decken.

Variante 1 - PV Laden ohne Ansteuerung der Wallbox

Bei dieser Variante wird das E-Auto direkt, ohne Informationen der PV-Anlage, mit einer fixen Ladeleistung geladen. Den Anteil am Eigenverbrauch kann man nur durch Herabsetzen der Ladegeschwindigkeit und optimales Ausnutzen der Sonnenstunden optimieren.

Beim Kauf der Wallbox sollte ein Modell mit anpassbarer Ladeleistung gewählt werden. Dadurch nutzt die Ladestation den PV Überschuss und benötigt eine kleinere Menge des teuren Stroms aus dem Netz.

Durch diese Variante lässt sich der PV Eigenanteil der Anlage nur minimal steigern, da keine Kommunikation zwischen der PV-Anlage und der Ladestation stattfindet. Die Wallbox startet den Ladevorgang sobald das E-Auto angeschlossen wird ohne auf den wirklichen Überschuss Rücksicht zu nehmen. Der PV Eigenverbrauch lässt sich dadurch um ca. 5-10% steigern.

Geeignete Ladestationen / Wallboxen mit einstellbarer Ladeleistung

Wallbox 11kW auf 1,4kW reduzierbare Ladeleistung

Wallbox 11kW auf 1,4kW reduzierbare Ladeleistung

Wallbox 22kW auf 1,8kW reduzierbare Ladeleistung

Wallbox 22kW auf 2,3kW reduzierbare Ladeleistung

Variante 2 - PV Überschussladen über Freigabesignal

Ab einem definierten PV-Überschuss wird über ein Freigabesignal die Wallbox  bzw. der Ladevorgang des E-Autos gestartet. Wird ein festgelegter Schwellwert unterschritten stoppt der Ladevorgang bis eine erneute Freigabe erfolgt.

Hiermit lässt sich der PV-Eigenverbrauch Anteil schon um einiges erhöhen und kann nur durch eine Dynamische Ansteuerung (siehe Variante 3) der Ladestation noch maximiert werden.

Die Wallbox / Ladestation muss dafür über einen Freigabekontakt verfügen, sowie die Möglichkeit, eine niedrige Ladeleistung an der Ladestation zu konfigurieren.

Durch die Kommunikation zwischen Ladestation und PV-Anlage lässt sich der PV Eigenanteil bei dieser Variante bereits merklich steigern. Die Wallbox startet den Ladevorgang erst, wenn tatsächlich ein Überschuss vorhanden ist und dieser sonst ins Netzt eingespeist werden würde. Der PV Eigenverbrauch lässt sich dadurch um ca. 20% steigern.

Geeignete Ladestationen / Wallboxen mit Freigabekontakt für PV Laden

Wallbox 11kW auf 1,4kW reduzierbare Ladeleistung

Wallbox 11kW auf 1,4kW reduzierbare Ladeleistung

Wallbox 22kW auf 2,3kW reduzierbare Ladeleistung

Variante 3 - PV Überschussladen durch Dynamische Ansteuerung

Durch die Dynamische Ansteuerung der Wallbox, je nach PV-Überschuss, ist diese Variante die effizienteste Möglichkeit sein Elektroauto über PV-Strom zu laden. Die Wallbox passt den Ladestrom für das E-Auto dabei kontinuierlich an, je nachdem wie viel PV-Überschuss gerade zur Verfügung steht. 

Dadurch lässt sich der PV Eigenverbrauch auf das Optimum maximieren. Das Elektroauto wird nur bei ausreichendem PV-Überschuss mit der optimalen Ladeleistung geladen. Damit lässt sich der PV-Eigenverbrauch maximieren und gleichzeitig der Zukauf von teurem Strom aus dem Netz drastisch senken. 

Bei dieser Variante lässt sich ein Anstieg des Eigenverbrauchs von ca. 30% erreichen. 

Solar Paket 1: KEBA KeContact P30 Wallbox + Smartfox Energiemanager

Die Vorteile:

  • E-Auto mit 100% Solarstrom laden + Eigenverbrauch optimieren
  • Kompatibel mit allen PV-Anlagen
  • Batteriespeicher, Wärmepumpe, Warmwasser usw. als zusätzliche Verbraucher konfigurierbar
  • Überschussladen oder Schnelllademodus - falls man es mal eilig hat
  • Energieerzeugung & Stromverbrauch per WebApp bequem überwachen und steuern
  • Smartfox App für Android + Apple - Alles im Blick, auch unterwegs
  • bis zu 22kW Ladeleistung möglich
  • DC-Fehlerstromerkennung bereits integriert, nur FI Typ A notwendig
Smartfox Diagramm
© smartfox

Kombiniert man den Smartfox Energiemanager mit der Keba KeContact P30 Wallbox lässt sich der PV-Eigenverbrauch signifikant erhöhen.

Ein weiterer großer Vorteil ist die Kompatibilität. Diese Kombi lässt sich mit jeder Solaranlage betreiben, unabhängig vom Hersteller der PV-Anlage bzw. des Wechselrichters.

Neben dem Ladevorgang des Elektroautos lassen sich  mit dem Smartfox Energiemanager diverse weitere Verbraucher wie z.B. Wärmepumpe, Warmwassererzeugung , Batteriespeicher, Klimaanlage, Waschmaschine, Wäschetrockner effizient steuern. Dies hilft den PV Eigenverbrauch weiter zu optimieren und maximieren.

Über das Smartfox Webinterface oder der praktischen App (Android + Apple) hat man jederzeit Zugriff auf alle wichtigen Daten, auch von unterwegs.

Solar Paket 2: Mennekes Amtron Xtra 22 Wallbox + Sunny Home Manager

Die Vorteile:

  • E-Auto mit 100% Solarstrom laden + Eigenverbrauch optimieren
  • Kompatibel mit allen PV-Anlagen
  • Platzsparende Hutschienenmontage in der Hausverteilung durch kompakte Gehäuseform
  • Batteriespeicher, Wärmepumpe, Warmwasser usw. als zusätzliche Verbraucher konfigurierbar​
  • Online-Portal zeigt den Status der PV-Anlage und Prognosen für Energieverfügbarkeit
  • An- und Ausschalten von beliebigen Geräten mit ausgewählten WLAN Funksteckdosen
  • bis zu 22kW Ladeleistung möglich
  • Fehlerstromschutzschalter (FI-Schalter) Typ B bereits in der Wallbox verbaut
PV Übersicht
© Mennekes

Betreibt man den Smart Home Manager in Kombination mit der Mennekes Amtron Wallbox ist eine dynamische Ladestrom Regelung möglich. Die Ladeleistung wird dabei kontinuierlich anhand des aktuellen PV Überschusses angepasst.

Dadurch lässt sich der PV-Eigenverbrauch signifikant steigern und hilft den Zukauf des teuren externen Strom zu reduzieren.

Der Smart Home Manager 2.0 unterstützt die Anbindung weiterer elektrischer Geräte ganz einfach über WLAN Steckdosen.

Mennekes Amtron 22kW Wallbox

Sunny Home Manager