Ein Elektroauto mit dem Strom der eigenen Photovoltaikanlage zu laden, kann die Stromkosten senken und den Eigenverbrauch der PV-Anlage erhöhen. Besonders interessant ist dabei das sogenannte PV-Überschussladen.
Dabei bekommt das E-Auto bevorzugt genau den Solarstrom, den dein Haushalt gerade nicht benötigt. Statt überschüssige Energie ins öffentliche Netz einzuspeisen, landet sie im Akku des Autos.
Doch wie funktioniert das in der Praxis? Welche Wallbox brauchst du dafür – und warum spielen 1,4 kW, 4,2 kW und die automatische Phasenumschaltung eine wichtige Rolle?
Inhaltsverzeichnis
PV-Überschussladen: Das Wichtigste in Kürze
Beim PV-Überschussladen wird möglichst viel überschüssiger Solarstrom zum Laden des Elektroautos genutzt.
Dafür benötigt das System grundsätzlich Informationen darüber, wie viel Strom die PV-Anlage erzeugt und wie viel davon der Haushalt gerade verbraucht. Eine geeignete Steuerung kann die Ladeleistung anschließend automatisch an den verfügbaren Überschuss anpassen.
Besonders praktisch sind Wallboxen beziehungsweise Systeme, die zwischen einphasigem und dreiphasigem Laden wechseln können. Dadurch kann das Laden bereits bei vergleichsweise wenig PV-Überschuss beginnen.
Ein Batteriespeicher ist für PV-Überschussladen nicht zwingend erforderlich.
Wie funktioniert PV-Überschussladen?
Ein Beispiel:
Deine PV-Anlage produziert momentan 6 kW. Gleichzeitig benötigt dein Haushalt 2 kW.
Es bleiben also:
6 kW PV-Leistung – 2 kW Hausverbrauch = 4 kW Überschuss
Eine entsprechend gesteuerte Wallbox kann diese verfügbare Leistung zum Laden des Elektroautos verwenden.
Steigt der Hausverbrauch oder ziehen Wolken auf, wird die Ladeleistung reduziert. Produziert die PV-Anlage wieder mehr Strom, kann sie entsprechend erhöht werden.
Bei einem gut abgestimmten System geschieht das automatisch.
Manuell oder automatisch mit Solarstrom laden?
Grundsätzlich kannst du dein E-Auto auch ohne aufwendige Steuerung gezielt bei Sonnenschein laden. Komfortabler ist jedoch eine automatische Lösung.
| Variante | Funktionsweise | Vorteil | Nachteil |
|---|---|---|---|
| Manuelles Laden | Auto bei ausreichend Sonne einstecken | Einfach und günstig | Überschuss wird nicht exakt berücksichtigt |
| Automatisches Überschussladen | Ladeleistung folgt dem PV-Überschuss | Hoher Komfort und bessere PV-Nutzung | Kompatible Technik erforderlich |
| Überschussladen mit Netzstromergänzung | PV-Strom wird bei Bedarf durch Netzstrom ergänzt | Weniger Ladeunterbrechungen | Nicht ausschließlich Solarstrom |
Warum sind 1,4 kW und 4,2 kW wichtig?
Beim AC-Laden kann die Stromstärke nicht beliebig weit reduziert werden. Für das Laden eines Elektroautos wird typischerweise eine Mindeststromstärke von 6 Ampere pro Phase benötigt.
Daraus ergeben sich ungefähr:
Einphasig: 230 V × 6 A = 1,4 kW
Dreiphasig: 3 × 230 V × 6 A = 4,2 kW
Das bedeutet: Lädt das Fahrzeug dreiphasig und stehen beispielsweise nur 3 kW PV-Überschuss zur Verfügung, reicht das für einen dreiphasigen Ladevorgang nicht aus.
Genau hier wird die automatische Phasenumschaltung interessant.
Was bringt eine automatische Phasenumschaltung?
Eine geeignete Wallbox kann bei geringer Solarleistung zunächst einphasig laden.
Dadurch kann der Ladevorgang bereits ab ungefähr 1,4 kW beginnen.
Steigt der PV-Überschuss ausreichend an, kann das System auf dreiphasiges Laden wechseln. Dadurch steht bei viel Sonne eine höhere Ladeleistung zur Verfügung.
Das ist besonders bei kleineren PV-Anlagen oder wechselhaftem Wetter interessant, weil dadurch mehr Zeitfenster für das Laden mit Solarstrom genutzt werden können.
Welche Technik brauche ich für PV-Überschussladen?
Für eine komfortable automatische Lösung müssen die beteiligten Komponenten miteinander kommunizieren können.
Typischerweise gehören dazu:
- Photovoltaikanlage
- geeignete Wallbox
- Messung der Stromflüsse am Hausanschluss
- Energiemanagement beziehungsweise Steuerung
Entscheidend ist nicht, dass auf einer Wallbox einfach nur „PV-kompatibel“ steht. Die Komponenten müssen tatsächlich miteinander kommunizieren und die Ladeleistung passend zum vorhandenen Überschuss regeln können.
Wer eine neue Wallbox kauft und PV-Überschussladen nutzen möchte, sollte deshalb vor dem Kauf die Kompatibilität mit Wechselrichter, Messsystem und Energiemanagement prüfen.
Brauche ich dafür einen Batteriespeicher?
Nein.
Auch ohne Batteriespeicher kann überschüssiger Solarstrom direkt ins Elektroauto geladen werden. Allerdings muss das Fahrzeug dafür zu Zeiten angeschlossen sein, in denen die PV-Anlage genügend Strom produziert.
Die Verbraucherzentrale weist darauf hin, dass Solarstrom ohne Batteriespeicher grundsätzlich in dem Moment direkt genutzt werden muss, in dem er erzeugt wird.
Ein Hausspeicher kann Solarstrom zeitlich verschieben und beispielsweise auch am Abend zur Verfügung stellen. Er sollte aber nicht allein wegen des Elektroautos automatisch als wirtschaftlich notwendig angesehen werden. Ob sich ein Batteriespeicher lohnt und welche Größe sinnvoll ist, hängt unter anderem von Anschaffungskosten, Stromverbrauch, PV-Anlage und individuellem Nutzungsverhalten ab. Zu groß sollte der Speicher nicht dimensioniert werden.
Lohnt sich PV-Überschussladen?
Das hängt stark von der vorhandenen Anlage und deinem Ladeverhalten ab.
Besonders interessant ist PV-Überschussladen, wenn das Elektroauto regelmäßig tagsüber zu Hause steht und die PV-Anlage häufig mehr Strom produziert, als der Haushalt gerade benötigt.
Wirtschaftlich ist selbst verbrauchter Solarstrom allerdings nicht vollkommen kostenlos. Neben den Kosten der PV-Anlage spielt beispielsweise auch eine entgangene Einspeisevergütung eine Rolle.
Trotzdem kann es wirtschaftlich interessant sein, vorhandenen PV-Überschuss selbst zu nutzen, wenn die Alternative darin besteht, den Strom einzuspeisen und das Elektroauto zu einem späteren Zeitpunkt mit teurerem Netzstrom zu laden. Wie sich Strompreis, Verbrauch und Ladeverluste auf deine tatsächlichen Ladekosten auswirken, zeigen wir in unserem Ratgeber zu den Kosten beim Laden zu Hause.
Typische Fehler beim PV-Überschussladen
Ein häufiger Fehler ist die Annahme, dass jede Wallbox automatisch PV-Überschussladen beherrscht. Eine einfache Wallbox ohne passende Steuerungsmöglichkeit kann die Ladeleistung nicht automatisch an wechselnden Solarüberschuss anpassen.
Auch die Mindestladeleistung wird häufig unterschätzt. Wer ausschließlich dreiphasig mit PV-Überschuss laden möchte, benötigt bei der üblichen Mindeststromstärke von 6 Ampere ungefähr 4,2 kW PV-Überschuss, bevor der Ladevorgang beginnen kann.
Außerdem sollte ein Batteriespeicher nicht vorschnell nur für das Elektroauto angeschafft oder überdimensioniert werden. Die Verbraucherzentrale weist darauf hin, dass zu große Speicher unnötige Kosten verursachen können.
Häufige Fragen zum PV-Überschussladen
Kann jede Wallbox PV-Überschussladen?
Nein. Für automatisches Überschussladen muss die Ladeleistung passend zum verfügbaren Solarstrom gesteuert werden können. Außerdem müssen die beteiligten Komponenten miteinander kompatibel sein.
Funktioniert PV-Überschussladen ohne Speicher?
Ja. Ein Batteriespeicher ist nicht zwingend erforderlich. Ohne Speicher sollte das Elektroauto möglichst dann angeschlossen sein, wenn die PV-Anlage ausreichend Strom produziert.
Ab welcher PV-Leistung kann ein E-Auto laden?
Einphasiges AC-Laden kann typischerweise ab etwa 1,4 kW beginnen. Dreiphasig werden bei der üblichen Mindeststromstärke von 6 Ampere ungefähr 4,2 kW benötigt.
Muss meine PV-Anlage 11 kW liefern, wenn ich eine 11-kW-Wallbox habe?
Nein. Eine 11-kW-Wallbox muss nicht ständig mit 11 kW laden. Bei einer geeigneten Steuerung kann die Ladeleistung innerhalb der technisch möglichen Grenzen reduziert und an den verfügbaren PV-Überschuss angepasst werden.
Fazit: PV-Überschuss sinnvoll fürs E-Auto nutzen
PV-Überschussladen kann eine sehr interessante Möglichkeit sein, den Eigenverbrauch der Photovoltaikanlage zu erhöhen und weniger Netzstrom für das Elektroauto zu benötigen.
Besonders komfortabel funktioniert das mit einer Wallbox und Steuerung, die die Ladeleistung automatisch an den verfügbaren Solarstrom anpassen. Eine automatische Phasenumschaltung kann zusätzlich helfen, bereits bei geringerem PV-Überschuss mit dem Laden zu beginnen.
Ein Batteriespeicher ist dafür nicht zwingend erforderlich.
Kurz gesagt: Wer bereits eine PV-Anlage besitzt und sein E-Auto regelmäßig tagsüber zu Hause laden kann, sollte sich PV-Überschussladen auf jeden Fall genauer ansehen.