Das E-Auto direkt mit eigenem Solarstrom bewegen

PV-Überschussladen - was heißt das eigentlich?

20.1.2022
  • Wissen, Privat, Laden
Mit der Photovoltaikanlage auf dem eigenen Dach lässt sich nicht nur Strom fürs Netz oder das eigene Haus erzeugen. Die elektrische Energie aus den Solarpaneelen kann auch direkt in das Elektrofahrzeug fließen - und so dank gesparter Ladekosten die Amortisationszeit einer PV-Anlage deutlich verkürzen. Hier wird erklärt, was PV-Überschussladen genau heißt und wie es funktioniert.

Was ist PV-Überschussladen?

Mit PV-Überschussladen ist gemeint, dass selbstproduzierter Solarstrom, der nicht im Haus gebraucht wird, direkt in den Akku des Elektrofahrzeugs fließt. Auf diese Weise kann man möglichst viel eigene grüne Energie zum Fahren verwenden ohne zwingend einen Stromspeicher als Energiespeicher installieren zu müssen. Beim Tanken ‚vom Dach in den Akku‘ wird allerdings zwischen drei Varianten unterschieden.

PV-Überschussladen ohne Ansteuerung

Hierbei handelt es sich um die technisch einfachste Lösung. Um mit dieser Methode ein gutes Ergebnis zu erzielen – also das E-Auto mit viel eigenem PV-Strom zu bewegen –, ist allerdings eine gewisse Erfahrung bzw. Mitarbeit der Nutzer:innen voraussetzt. Da hier keine Kommunikation zwischen Wallbox und PV-Anlage stattfindet, lädt das EV immer, sobald es angesteckt ist – ganz egal ob die Sonne scheint und viel Strom produziert wird oder nicht.

Benötigt das Auto mehr Strom als von der PV-Anlage gerade zur Verfügung gestellt wird, sorgt das Stromnetz für den Rest. Ein Beispiel: Ist die Ladeleistung auf 11 kW eingestellt und ‚vom Dach‘ kommen gerade nur 3 kW, steuert die Hauszuleitung 8 kW bei. Um mit dieser Technik möglichst viel Sonnenenergie zu tanken, sollte man das Auto deshalb bevorzugt bei Sonnenschein anstecken und zudem die Ladeleistung drosseln – idealerweise auf den Wert, den die PV-Anlage an Überschuss produziert. Denn wenn das private Sonnenkraftwerk je nach Größe, Hausverbrauch oder Jahreszeit nämlich meist nur 5 kW Überschuss liefert, bedeutet eine höhere gewünschte Ladeleistung automatisch den Konsum von teurerem Netzstrom. Vorteil dieser Methode: Sie ist günstig. Der Nachteil: Sie ist umständlich und kann zu sehr langen Ladezeiten führen, wenn nur PV-Strom getankt werden soll.

PV-Überschussladen über Freigabesignal bzw. reines PV-Überschussladen

Ab einem vordefinierten PV-Überschuss gibt der Wechselrichter bzw. Smartmeter hier ein Freigabesignal an die Wallbox und der Ladevorgang beginnt. Liegt der Schwellenwert beispielsweise bei 3 kW, wird ab dieser verfügbaren Leistung nur noch eigener PV-Strom getankt. Vorteil dieses Systems: Die Wallbox mischt Netz- und PV-Strom nicht. Man spricht deshalb auch von reinem PV-Überschussladen. Somit erhöht sich die Verbrauchsquote der selbstproduzierten Energie im Vergleich mit Modus 1 noch einmal.

Damit diese Art des PV-Überschussladens funktioniert, muss die Wallbox über einen Freigabekontakt (wie alle Wallboxen der KEBA KeContact P30 c-series und x-series) verfügen. Um aber nicht nur von der Sonne abhängig zu sein, lässt sich über einen externen Schalter auch ganz regulär Netzstrom laden – z.B. in der Nacht.

Smartes PV-Überschussladen durch dynamische Ansteuerung

In diesem Fall wird der in jedem Moment real anfallende PV-Überschuss komplett dem Fahrzeug an der Ladestation zur Verfügung gestellt. Möglich macht das eine durchgängige Kommunikation zwischen Smartmeter und Wallbox, die den Ladestrom für das E-Auto dabei kontinuierlich dem PV-Überschuss anpasst. Der PV-Eigenverbrauch lässt sich mit dieser Methode maximieren. Erst wenn alle Verbraucher im Haus versorgt und das/die E-Fahrzeug/e aufgeladen sind, wird PV-Strom ins Netz gespeist. Auch wenn bei dieser Variante die einmaligen Investitionskosten (benötigt wird ein Energie-Management-System) im Vergleich zu Modus 1 und 2 am höchsten sind, lässt sich so der Verbrauch von teurem Netzstrom dauerhaft drastisch senken. Das ist ökologisch sinnvoll, macht unabhängig und spart auf lange Sicht Geld.

PV-Laden mit Pufferspeicher

Um den Strom der eigenen PV-Anlage noch besser selbst zu nutzen, kann er für die Nacht oder Schlechtwettertage in hauseigenen Akkus gespeichert werden. Sind diese groß genug, lässt sich damit auch das Elektrofahrzeug laden. Diese Akkus sind jedoch recht teuer, zudem arbeiten sie auch nicht verlustfrei. Mit 90% ist der Wirkungsgrad zwar recht hoch, dennoch ist es prinzipiell besser, das Auto ohne Umweg vom Dach zu laden.


 

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