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EN Technik: Darauf müssen Sie beim Kauf einer Wallbox achten
Vom Stecker bis zu den Zusatzfunktionen – nicht jede Wandladestation ist gleich. Wir erklären die wichtigsten Unterschiede.
Vom Stecker bis zu den Zusatzfunktionen – nicht jede Wandladestation ist gleich. Wir erklären die wichtigsten Unterschiede.
Wandladestationen oder auch Wallboxen sind die bequemste, schnellste und sicherste Möglichkeit, ein E-Auto zuhause zu laden. >>
Die Wallbox muss immer auf dein E-Auto abgestimmt sein – vom Stecker über das Kabel bis zur Ladeleistung. >>
Dein Auto braucht Gleichstrom (DC), aus dem Verteilernetz kommt aber Wechselstrom (AC). Der Strom muss vom On-Board-Ladegerät (AC-Laden) oder von der Ladestation (DC-Laden) umgewandelt werden. >>
Einige Wandladestationen verfügen über zahlreiche Zusatzfunktionen. Hier heißt es: weniger ist manchmal mehr. >>
Untrennbar mit dem Kauf eines E-Autos verbunden ist die Frage, wie es denn eigentlich im Alltag geladen werden soll. Die einfachste Lösung lautet oft: über eine Wandladestation in der eigenen Garage. Denn dort steht das Auto in der Regel mehrere Stunden pro Tag (bzw. Nacht), in denen es bequem geladen werden kann. Doch die Wandladestationen oder "Wallboxen" auf dem Markt unterscheiden sich erheblich voneinander, sodass Sie sich vor einem Kauf immer überlegen sollten, welche technische Ausführung und Zusatzfunktionen wirklich gebraucht werden. In diesem Artikel geben wir Ihnen wichtiges Basiswissen an die Hand, das Sie bei Ihren Überlegungen unterstützen soll.
In den meisten Fällen verfügt eine Wandladestation über folgende Elemente:
Sie benötigen noch die passende Wallbox, um Ihr E-Auto zu laden? In unserem Shop stehen Ihnen Modelle verschiedenster Hersteller zum Kauf bereit.
In Europa haben sich viele verschiedene Steckertypen etabliert, bevor die EU den Typ 2 zum Standard bestimmt hat. Welchen Steckertyp man braucht, ist aber meistens durch das Fahrzeug festgelegt.
Eines der wichtigsten Kriterien bei den Steckern ist, ob mit Wechselstrom (AC, ein-, zwei oder dreiphasig) oder Gleichstrom (DC) geladen wird. Denn während aus dem Netz nur Wechselstrom kommt, braucht das E-Auto Gleichstrom. Diese notwendige Umwandlung von Wechsel- in Gleichstrom kann entweder von der Ladestation (mit Stecker für sog. DC-Laden) oder vom E-Auto (mit Stecker für sog. AC-Laden) im verbauten Ladegerät (On-Board Charger) übernommen werden.
Weitere Unterschiede bestehen bei den mit den Steckern kombinierbaren Kabeltypen sowie der maximalen Ladeleistung. Denn während beispielsweise ein Typ-2-Stecker schnelles Laden ermöglicht, funktioniert dies mit einem Typ-1-Stecker nicht. Je nach Wallbox unterscheidet sich, ob ein Ladekabel bereits integriert ist, oder nicht. Besonders beim Laden unterwegs spielt der Kabeltyp eine wichtige Rolle.
Name
Haushalts-Stecker,
Schuko-Stecker
Typ 1-Stecker
Typ 2-Stecker,
Mennekes-Stecker
Erklärung
der in deutschen Haushalten gebräuchliche Steckertyp; nicht für Dauerbeanspruchung ausgelegt – Brandgefahr!
vor allem in Asien üblich
EU-Standard; neue öffentliche AC-Säulen müssen diesen Anschluss haben
Maximale Ladeleistung
bis zu 2,3 kW, einphasig
bis zu 7,4 kW, einphasig
bis zu 43 kW, ein- und dreiphasig
Ladekabel
Mode 2
Mode 3
Mode 3
Name
CCS-Stecker,
Combo 2
CHAdeMO
Tesla Supercharger
Bild
Erklärung
erweiterter Typ 2-Stecker; in Europa weit verbreitet
japanischer Standard; vor allem in Asien üblich
große Ähnlichkeit zu Typ 2; nur bei Tesla-Fahrzeugen
Maximale Ladeleistung
bis zu 350 kW
bis zu 150 kW
bis zu 120 kW
Was sagt die maximale Ladeleistung eigentlich aus? Sie ist wesentlich dafür verantwortlich, wie lange das E-Auto geladen werden muss, denn: Batteriekapazität ÷ Ladeleistung = Ladezeit. Das bedeutet, je höher die Leistung, desto schneller geht der Ladevorgang.
Ein Beispiel: Ein E-Auto mit einer Batteriekapazität von 45 kWh lädt bei einer Ladeleistung von 7,4 kW etwa 6 Stunden und bei einer Ladeleistung von 43 kW nur etwa eine Stunde. Natürlich handelt es sich dabei lediglich um Richtwerte, da die Leistung beispielsweise bei einer Akkuladung von mehr als 80 Prozent, oder bevor es zu einer Überhitzung der Batterie kommt, gedrosselt wird. Außerdem bringt eine hohe Ladeleistung der Wandladestation nichts, wenn das im Auto verbaute Ladegerät nicht für so hohe Werte ausgelegt ist. Die tatsächlich mögliche Leistung wird immer vom schwächsten Glied der Kette bestimmt: Wallbox, Kabel oder E-Auto.
Bei privaten Wandladestationen sind auch durch den Stromanschluss Grenzen gesetzt. Üblich sind Ladeleistungen von bis zu 3,7 (einphasig), 11 und 22 kW (dreiphasig). Allerdings muss bei mehr als 12 kW eine Erlaubnis vom Netzbetreiber eingeholt werden. Der ADAC empfiehlt übrigens Wallboxen mit einer Ladeleistung von 11 kW: Diese bedürfen keiner Genehmigung durch den Netzbetreiber und ermöglichen es zudem, sowohl mit 3,7 als auch 7,4 und 11 kW zu laden. Somit bieten sie größtmögliche Flexibilität.
Die meisten Wandladestationen verfügen bereits über einfache Schutzfunktionen. So vermindern sie die Gefahr eines Stromschlags oder Kurzschlusses (Leitungsschutz). Erforderlich ist darüber hinaus ein Fehlerstrom-Schutzschalter (FI-Schalter). Man unterscheidet hier zwischen FI Typ A für Wallboxen mit integrierter DC-Fehlerstrom-Erkennung und FI Typ B für Boxen ohne die Erkennung.
Das mag auf den ersten Blick etwas kompliziert erscheinen, aber keine Sorge: Mit einem Elektrofachbetrieb sind Sie immer auf der sicheren Seite. Der Elektro-Installateur weiß, welchen Schaltertyp für die Wallbox benötigt wird.
Oft ist zusätzlich eine Zugangssicherung empfehlenswert, damit die Ladestation nicht unerlaubt genutzt wird, etwa bei einem freistehenden Stellplatz oder bei einer Tiefgarage, zu der auch andere Personen Zugang haben. Verbreitet sind vor allem einfache Schlüsselschalter, PIN-Codes oder Kartenleser (RFID).
Um Defekte zu vermeiden, müssen Wandladestationen auch vor äußeren Einflüssen wie der Witterung oder Staub geschützt sein. Wie widerstandsfähig eine Wallbox ist, wird durch die IP-Schutzklasse angegeben. Diese besteht immer aus zwei Ziffern (z.B. IP 54), die folgendes bedeuten:
Wie Kühlschränke und Fernseher gibt es auch Wandladestationen in "intelligent". Sie lassen sich via WLAN, LAN, Mobilfunk oder Bluetooth steuern bzw. mit anderen Geräten vernetzen und bringen zahlreiche neue Funktionen mit. So können Ladezeiten programmiert oder Statistiken abgerufen werden. Auch das Tanken von Sonnenstrom von der eigenen Photovoltaikanlage lässt sich mit manchen Ladestationen steuern. Im Alltag genügt jedoch meist eine einfache Wallbox – was auch dem Geldbeutel zugutekommt.
Zusatzfunktionen können dabei helfen, den Alltag mit dem E-Auto zu erleichtern. Mehr Technik schlägt sich natürlich in einem höheren Preis und in einem erhöhten Funktionsumfang nieder. Wir raten also, nur die Zusatzfunktionen zu wählen, die auch wirklich benötigt werden.
Sie wohnen in einem Mehrfamilienhaus mit mehreren Wallboxen oder benötigen eine Wallbox mit zwei Ladepunkten? Dann lohnt sich ein Lastmanagementsystem. Es steuert, wie der Strom verteilt wird. Der Vorteil davon ist, dass der Netzanschluss nicht ausgebaut werden muss und Lastspitzen vermieden werden. Man unterscheidet zwischen:
Am umweltfreundlichsten ist es, Strom von der eigenen Photovoltaikanlage zu tanken. Doch natürlich gibt es den grünen Sonnenstrom nur tagsüber, während das Auto meistens nachts geladen wird. Die Lösung dafür lautet: Strom- bzw. Heimspeicher. In diesem wird die Solarenergie gespeichert und bei Bedarf später genutzt. Wichtig ist, dass der Stromspeicher auf die Wallbox abgestimmt ist. Hier kann es sich lohnen, beides vom gleichen Anbieter zu kaufen.
Wer die Möglichkeit hat, sein E-Auto auch tagsüber zuhause zu “betanken”, kann das Fahrzeug als Stromspeicher nutzen. Hierfür gibt es eigene Systeme, die im Haushalt gerade nicht benötigten Strom von der PV-Anlage in das Auto laden. Clever ist es daher, etwaige PV-Überschüsse genau im Auge zu behalten. Das regelt ein Energiemanagement-System (EMS). Hat eine Ladestation eine Energiemanagement-Funktion, kann sie in ein Energiemanagement-System (EMS) integriert werden. Das EMS erfasst die Ladeleistung der Ladestation digital und passt sie automatisch an die Auslastung im Energienetz an. Denn je mehr selbst erzeugter Strom zum Aufladen verwendet wird, desto geringer ist der externe Stromverbrauch. So lässt sich bares Geld sparen!
Meistens ist es nicht wichtig zu wissen, wie viel Strom über die Wallbox abgerufen wird – man weiß ja auch nicht, wieviel der Herd verbraucht. Manchmal kann dennoch ein Stromzähler (auch Energiezähler genannt) sinnvoll sein. Etwa für eine kilowattstunden-genaue Abrechnung des zur Aufladung benötigten Stroms. Dies ist beispielsweise bei einer gemeinsam genutzten Ladestation im Mehrfamilienhaus oder zur Abrechnung der Stromkosten beim Arbeitgeber für einen Dienstwagen erforderlich.
Stromzähler können mess- und eichrechtskonform sein, erfüllen also die Vorgaben des deutschen Mess- und Eichrechts. So wird sichergestellt, dass auch wirklich das abgerechnet wird, was auch getankt wird (in kWh). Das kann in verschiedenen Fällen notwendig sein, beispielsweise bei einem Mehrfamilienhaus, für den Arbeitgeber zur Stromabrechnung für Dienstwagen oder wenn auch Nachbarn und Bekannte die Wallbox nutzen.
MID steht für "Measuring Instruments Directive", die europäische Messgeräterichtlinie, und legt verschiedene Anforderungen an bestimmte Arten von Messgeräten fest. Sind diese Anforderungen erfüllt, ist keine Ersteichung notwendig – vorausgesetzt, es gibt eine entsprechende Konformitätserklärung. Somit dürfen MID-konforme Energiezähler häufig auch zur Abrechnung genutzt werden, etwa zur Stromabrechnung beim Arbeitgeber für einen Dienstwagen.
Aber: Für Ladestationen im öffentlichen Bereich sollte unbedingt ein mess- und eichrechtskonformer Zähler verwendet werden.
Einfache Zähler geben einen Überblick, wie viel Strom verbraucht wurde, sind allerdings nicht zur Abrechnung beim Arbeitgeber, im Mehrfamilienhaus etc. gedacht.
Energiezähler sind auch unabhängig von einer Wallbox erhältlich. Zwar fallen somit Zusatzkosten für Anschaffung und Installation an. Allerdings kann der zum Laden verbrauchte Strom getrennt vom Hausverbrauch gemessen werden und erleichtert so die Abrechnung. Zudem muss die Wallbox damit keine besonderen Anforderungen erfüllen.
Besonders in Großstädten sind die platzsparenden Garagen weit verbreitet. Aufgrund der beweglichen Bodenplatten ist hier jedoch eine herkömmliche Befestigung an der Wand selten möglich. Doch inzwischen gibt es eigens hierfür designte Geräte, die direkt an den mobilen Böden angebracht werden und über ein flexibles Kabel mit dem Hausnetz verbunden sind.
“Wallbox” ist ein anderes Wort für Wandladestation. Wallboxen sind Ladegeräte für E-Autos, die vor allem im privaten und gewerblichen Bereich genutzt werden. Sie ermöglichen ein sicheres Laden und lassen sich mithilfe von zahlreichen Zusatzfunktionen an den individuellen Bedarf anpassen. Beispielsweise sind Ladevorgänge mithilfe von “smarten” Wallboxen besser steuer- und überwachbar. Auch die Betankung mit selbst produziertem Sonnenstrom wird so möglich. Doch Vorsicht: Eine Wallbox darf nur durch einen Profi installiert werden. Wallboxen und deren Installation werden übrigens staatlich gefördert. Haben Sie jedoch keine Möglichkeit, Ihre Ladestation an einer Wand zu montieren, wäre ein Modell mit Standfuß eine gute Lösung. So können Sie Ihre Station auch freistehend installieren.
Das Laden an einer normalen Steckdose ist zwar mit einem Kabel mit integriertem Steuergerät (ICCB) möglich, viele Experten raten aber davon ab. Haushaltssteckdosen sind nicht für eine so hohe Dauerbelastung ausgelegt. Folgen können Schwelbrände an der Steckdose oder der Stromleitung sein. Eine Alternative stellt unterwegs eine mobile Ladestation und zuhause eine Wallbox dar.
Die Ladedauer ist von vielen Variablen abhängig, weswegen hier keine pauschalen Aussagen getroffen werden können. Sie wird beeinflusst von der Batteriekapazität des Fahrzeugs und der Ladeleistung. Die Ladedauer wird wie folgt berechnet:
Batteriekapazität ÷ Ladeleistung = Ladezeit.
Ein Beispiel: Ein E-Auto mit einer Batteriekapazität von 45 kWh lädt bei einer Ladeleistung von 7,4 kW etwa 6 Stunden und bei einer Ladeleistung von 43 kW nur etwa eine Stunde.
Mit welcher Ladeleistung tatsächlich geladen werden kann, ist übrigens nicht allein vom Auto abhängig. Ladestation, Kabel oder E-Auto – das schwächste Glied in der Kette bestimmt die maximale Leistung.
Zunächst unterscheidet man bei Ladestationen zwischen fest installierten Heimladestationen, sogenannten Wallboxen, und mobilen Ladestationen, die an jeder Steckdose genutzt werden können. Auch bei der Ladeleistung gibt es große Unterschiede: Üblich sind vor allem 3,7 kW, 7,4 kW, 11 kW und 22 kW. Ein weiteres wichtiges Unterscheidungsmerkmal ist der Stecker. In Deutschland weit verbreitet ist der Typ 2-Stecker oder auch Mennekes-Stecker, welchen (fast) alle E-Autos besitzen. Darüber hinaus zeichnen sich manche Ladestationen durch Zusatzfunktionen wie ein Lastmanagement oder eine Zugangssicherung aus.
Wallboxen, die smart-home-kompatibel sind, können Sie an Ihr Smart-Home-System anbinden. Das ermöglicht, für Ihre Ladestation per Smartphone oder Tablet Szenarien und Regeln für das Lademanagement voreinzustellen und die Ladesteuerung mit der Gebäudeautomation zu verbinden.
"Radio-Frequency IDentification". Mittels einer Karte oder eines Chips erkennt die Wallbox, wer gerade laden will. Diese halten Sie zum Starten des Ladevorgangs an die Ladestation, sodass nur berechtigte Personen Zugang haben. Wallboxen mit RFID-Zugangsschutz haben zusätzlich den Vorteil, dass die Ladevorgänge ggf. einzeln abgerechnet werden können.
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