Wie Sie Ihr Elektroauto mit Ihrer eigenen Solaranlage laden

Kombination aus Solaranlage und Elektroauto

Elektroautos sind mittlerweile keine Neuheit mehr. Ein solarbetriebenes Elektroauto allerdings schon. Denn wirklich umweltfreundlich ist ein E-Auto erst, wenn Sie es mit Strom aus regenerativen Quellen tanken. Eine Möglichkeit ist, das Auto an die eigene Photovoltaikanlage anzuschließen.

So eine Solaranlage erzeugt mittels Solarmodulen, welche meist auf dem Dach installiert sind, Strom. Von den Modulen wird der erzeugte Wechselstrom über einen Wechselrichter in für den Haushalt nutzbaren Gleichstrom umgewandelt. Je nach Leistungsstärke der Solaranlage können Sie damit das Haus sowie Ihr Elektroauto mit Strom versorgen. Ein zusätzlicher Stromspeicher sorgt dafür, dass Sie Ihren eigenen Solarstrom jederzeit nutzen können.

So funktioniert das Laden des E-Autos

Eigentlich brauchen Sie zum Aufladen Ihres Elektroautos nur einen Stellplatz mit Stromanschluss. Optimale Voraussetzungen für die Ladestation eines E-Autos ist eine Garage, ein Carport oder ein Stellplatz direkt am Haus. Die Ladestation liefert in der Regel Wechselstrom, welcher im Auto zu nutzbarem Gleichstrom für die Batterie umgewandelt wird. Lassen Sie den Anschluss der Ladestation immer durch einen Fachbetrieb durchführen. Je nach Leistungsfähigkeit der Station muss die Installation großen Dauerbelastungen standhalten. Fachexpert:innen stimmen außerdem die technischen Voraussetzungen des Netzbetreibers auf die Anlage ab bzw. koppeln die Ladestation fehlerfrei an den Stromverteiler Ihrer Solaranlage.

Was sind Wallboxen?

Unterschieden wird bei den Ladepunkten für Elektroautos zwischen frei stehenden Ladesäulen und günstigeren Wandladestationen. Die Stationen, die Sie zuhause zum Laden Ihres E-Autos installieren können, werden auch Wallboxen genannt. Damit können Sie Ihr Fahrzeug etwa drei- bis sechsmal schneller aufladen, als es theoretisch an einer Haushaltssteckdose möglich wäre. Anders als diese ist eine Wallbox für hohe Belastungen ausgelegt und schützt die Leitungen beim Ladevorgang. Mit einer eigenen Wallbox können Sie Ihr Fahrzeug flexibel zuhause aufladen, wenn Sie es nicht brauchen. Sie sind dadurch nicht mehr auf das öffentliche Netzwerk an Ladestationen angewiesen.

Im öffentlichen Bereich gibt es Normal- und Schnellladestationen (AC- und DC-Ladestationen). Letztere haben eine deutlich höhere Leistung, sodass ein Fahrzeug auch schon in etwa einer Stunde vollständig geladen werden kann.

11 kW Wallboxen

11 kW Wallboxen sind beliebte Ladestationen für E-Autos in privaten Haushalten und kleinen Betrieben. Diese Wallboxen bieten eine ausreichende Ladeleistung, um ein Fahrzeug über Nacht vollständig aufzuladen, was sie ideal für den täglichen Gebrauch macht.

Zu den Vorteilen einer 11 kW Wallbox gehören die einfachere und kostengünstigere Installation, da sie nur eine Anmeldung und keine Genehmigung vom Netzbetreiber erfordert. Zudem wird das bestehende vorhandene Stromnetz weniger stark beansprucht als bei leistungsstärkeren Modellen.

Technische Details:

22 kW Wallboxen

22 kW Wallboxen sind leistungsstarke Ladestationen für Elektrofahrzeuge, die häufig in Bereichen eingesetzt werden, in denen schnelles Laden erforderlich ist wie beispielsweise bei Mehrfamilienhäusern, auf Firmenparkplätzen und an öffentlichen Ladepunkten.

Zu den Vorteilen gehören die deutlich verkürzten Ladezeiten, die erhöhte Flexibilität bei der Nutzung mehrerer Fahrzeuge sowie die Zukunftssicherheit, da viele kommende Elektrofahrzeuge größere Batterien und höhere Ladeleistungen unterstützen werden.

Technische Details:

Welche Vorteile bietet eine eigene Ladesäule?

Eine Solaranlage mit Stromspeicher sichert den tagsüber gewonnenen Solarstrom, sodass Sie Ihr Auto ganz bequem nach der Arbeit zu Hause aufladen können. Haben Sie keine eigene Solaranlage oder zumindest keine eigene Wallbox, müssen Sie als Besitzer:in eines Elektroautos unterwegs an öffentlichen Ladesäulen Ihr Auto aufladen. Je nach Größe dauert das vollständige Aufladen der Batterie mehrere Stunden. Hinzu kommt, dass der Strom von öffentlichen Ladestationen meist deutlich teurer ist. Hier müssen Sie mit ungefähr 40 bis 80 Cent pro Kilowattstunde rechnen, wohingegen die Kosten bei Solarstrom zwischen 11 und 13 Cent liegen.

Vorteile:

• Kostenersparnis: Niedrigere Kosten pro kWh im Vergleich zu öffentlichen Ladestationen.
• Zeitersparnis: Keine Wartezeiten an öffentlichen Ladestationen, Sie können Ihr Auto über Nacht aufladen.
• Langlebigkeit des Akkus: Regelmäßiges Laden zu Hause kann schonender für den Fahrzeugakku sein.
• Flexibler: Laden Sie Ihr Fahrzeug jederzeit zu Hause, ohne auf öffentliche Ladepunkte angewiesen zu sein.

Den passenden Ladestecker auswählen

Für die Verbindung der Wallbox mit dem E-Auto brauchen Sie den richtigen Steckertyp oder zumindest einen entsprechenden Adapter. In Europa ist der gängige Typ aktuell der dreiphasige Typ-2-Stecker mit einer Ladeleistungen von bis zu 22 kW, an öffentlichen Ladepunkten sind es bis zu 43 kW. Mit einem CCS-Stecker sind zudem Schnellladungen mit einer Leistung bis 350 kW möglich. Für Tesla-Modelle gibt es außerdem den Tesla-Supercharger.

Wie lang ist die Ladezeit für Elektroautos?

Um die Ladedauer Ihres Elektroautos zu bestimmen, sind mehrere Faktoren entscheidend: die Ladeleistung der Ladestation, die Kapazität des Fahrzeugakkus und die Ladetechnologie des Elektroautos. Die Art der Ladestation spielt ebenfalls eine Rolle. Öffentliche Schnellladestationen bieten eine hohe Ladeleistung und ermöglichen eine schnelle Aufladung des Akkus. Mit einer Wallbox können Sie jedoch auch innerhalb weniger Stunden den Akku Ihres Elektroautos aufladen. Im Folgenden finden Sie ein Beispiel für die Ladezeit eines 58-kWh-Akkus an verschiedenen Ladepunkten. Bitte beachten Sie, dass die genaue Ladedauer je nach Fahrzeugmodell, Ladestation und weiteren individuellen Faktoren variieren kann.

Elektroauto mit der eigenen Solaranlage verbinden

Planen Sie Ihr Elektroauto mit der eigenen Solaranlage zu laden, haben Sie die Möglichkeit, eine kleine PV-Anlage auf Ihr Carport- oder Garagendach zu montieren. Verschiedene Hersteller bieten mittlerweile auch Carports inklusive Solardach, Steuerungstechnik und Ladestation für das Auto an. Dabei reicht meist schon die durchschnittliche Größe eines Einzelcarports aus, um eine Anlagenleistung von circa zwei bis drei Kilowattstunden zu erzeugen. Mit Hochleistungsmodulen sind auf kleiner Fläche sogar höhere Solarerträge möglich.

Wie groß muss die Solaranlage sein?

Ein durchschnittlicher Haushalt in Deutschland benötigt etwa 4-5 kWp an Photovoltaikleistung, um den jährlichen Strombedarf zu decken. Soll zusätzlich noch ein Elektroauto geladen werden, erhöht sich die notwendige Anlagenleistung auf etwa 6-8 kWp, abhängig von der jährlichen Fahrleistung des Fahrzeugs.

In jedem Fall sollten Sie die Größe Ihrer Solaranlage an die Leistung Ihres Autos anpassen. Bei einer täglichen Fahrstrecke von etwa 50 Kilometern reicht ein Auto mit kleinerer Batterie und eine kleinere Solaranlage, die ein bis zweimal pro Woche auflädt. Für längere Strecken, wie Urlaubsfahrten, benötigen Sie ein Modell mit größerer Batterie und eine entsprechend leistungsstarke Solaranlage.

Beispielrechnung

Angenommen Sie haben einen Jahresstromverbrauch von 5.000 kWh und Ihr Elektroauto fährt 12.000 km pro Jahr und verbraucht 15 kWh pro 100 km. Daraus ergibt sich folgende Berechnung:

Strombedarf des Elektroautos: 12.000 km / 100 km x 15 kWh = 1.800 kWh/Jahr

Gesamtstrombedarf: 5.000 kWh/Jahr + 1.800kWh/Jahr = 6.800kWh/Jahr

Notwendige PV-Leistung: 6.800 kWh/Jahr / 1.000 kWh/kWp = 6,8 kWp

Laden ohne Energiemanagement

Beim Laden eines Elektroautos ohne Energiemanagement wird der Solarstrom direkt genutzt, um das Fahrzeug zu laden. Diese Methode ist technisch einfach und benötigt keine zusätzlichen Systeme. Sie müssen jedoch manuell überwachen, wann genügend Solarstrom verfügbar ist, um das Auto zu laden.

Das bedeutet, dass Sie das Laden je nach Solarstromproduktion und Haushaltsverbrauch starten und stoppen müssen. Dadurch kann es passieren, dass das Auto nicht immer dann geladen wird, wenn die Solarstromproduktion am höchsten ist. Überschüssiger Solarstrom könnte ungenutzt bleiben oder ins Netz eingespeist werden, was weniger wirtschaftlich ist.

Vorteile

• keine zusätzlichen Systeme oder Technologien erforderlich
• kostengünstiger
• Solarstrom wird ohne Zwischenschritte direkt zum Laden verwendet

Laden mit Energiemanagement

Energiemanagement-Systeme überwachen kontinuierlich die Solarstromproduktion, den Energieverbrauch des Haushalts und den Ladezustand des Fahrzeugs. Sie steuern den Ladevorgang automatisch, um den Eigenverbrauch des Solarstroms zu maximieren und den Netzstrombedarf zu minimieren.

Das System priorisiert Solarstrom für das Laden des Elektroautos, passt die Ladegeschwindigkeit dynamisch an und ermöglicht zeitgesteuertes Laden während Spitzenzeiten der Solarstromproduktion. Zusätzlich kann überschüssiger Solarstrom in Batteriespeichern gespeichert und später genutzt werden, was die Unabhängigkeit vom Netz erhöht und die Nutzung des Solarstroms optimiert.

Vorteile

• Eigenverbrauch von Solarstrom wird maximiert, Bedarf an Netzstrom wird minimiert
• Ladevorgang wird automatisch überwacht und gesteuert
• passt Ladegeschwindigkeit an aktuelle Solarstromproduktion an

Preisbeispiel für eine kleine Solaranlage (4 kWp)

Eine kleine Solaranlage mit einer Leistung von 4 kWp eignet sich gut für Haushalte, die hauptsächlich ihren täglichen Energiebedarf decken und gelegentlich ein Elektroauto laden möchten. Hierfür können Sie mit Kosten von circa. 12.500 Euro für die Solaranlage auf Ihrem Hausdach rechnen.

Kostenübersicht:

Preisbeispiel für eine größere Solaranlage (8 kWp)

Eine größere Solaranlage mit einer Leistung von 8 kWp ist ideal für Haushalte, die sowohl den jährlichen Haushaltsstrombedarf als auch das tägliche Laden eines Elektroautos abdecken möchten. Hierfür können Sie inklusive Stromspeicher mit circa 23.000 Euro rechnen.

Kostenübersicht:

Kosten eines Solarcarports

Carports und Garagen eignen sich hervorragend für die Installation einer Solaranlage. Die Preise eines Solarcarports variieren je nach Größe, Material und Verarbeitung. Auch die gewählten Solarmodule entscheiden über den finalen Preis. Unser Beispiel verschafft Ihnen einen ersten Einblick in die anfallenden Kosten für ein Solarcarport. Die Solaranlage selbst macht hier etwa die Hälfte der Kosten aus.