Elektrotankstellen: Konzepte, Planung, Installation

Elektroautos benötigen Tankkonzepte – im Privatbereich ebenso wie auf den Firmenparkplätzen und bei öffentlichen Einrichtungen.

Mit dem Voranschreiten der E-Mobility braucht es auch Ladestationen in Reutlingen, Metzingen, Tübingen, Esslingen, Nürtingen, Böblingen oder Stuttgart.

Bis 2030 sollen 10 Million Elektrofahrzeuge (inkl. Hybridfahrzeuge, Brennstoffzellen) auf deutschen Straßen rollen. Dabei werden ca. 85% des Stromtankens zu Hause oder am Arbeitsplatz stattfinden.

Als Elektrofachbetrieb und aus eigener Erfahrung sind wir mit der Technik von Ladeinfrastrukturen, den aktuellen Abrechnungssystemen und den Webanwendungen der E-Mobility bestens vertraut und können Sie nach dem Autokauf zu weiterem Komfort beim Elektrotanken beraten.

Wir bieten Ihnen günstige Lösungen für zu Hause im Einfamilienhaus oder in der Tiefgarage genauso wie modulierbare Konzepte für Firmenanwendungen mit passenden Abrechnungssystemen.

Im Sinne der Emissionsfreiheit bieten wir Gesamtkonzepte mit Solarcarports bzw. Photovoltaik im Eigenverbrauch an.

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Ladestationen werden grundsätzlich eingeteilt in Wechselstrom-Systeme (AC) und Gleichstrom-Systeme (DC).

Die Batterie selbst speichert in Gleichstrom (DC). Deshalb können Gleichstrom Ladesysteme (DC) deutlich schneller laden als Wechselstrom Ladesysteme (AC) bei denen der Wechselstrom noch in Gleichstrom gewandelt werden muss.

Die Gleichstrom-Systeme (DC) sind leistungsstarke Schnellladesysteme, die ab ca. 50 KW Ladeleistung arbeiten.

Diese DC-Systeme stehen meist an Raststellen, bei Fastfood Ketten, Lebensmitteldiscountern oder Stadtwerken.

Um die Schnellladung aufnehmen zu können, braucht das Fahrzeug den notwendigen DC-Ladeanschluss.

 

Die Wechselstrom-Systeme (AC) haben i.d.R. Leistungen von 3,7 KW oder 11 KW oder 22 KW Ausgangsleistung.

Je nach Aufnahmeleistung des Fahrzeuges wird die tatsächliche Batterieladung durch die Leistung der Ladestation und des Fahrzeuges geregelt.

Technisch muss der Wechselstrom (AC) im Fahrzeug selbst durch einen Gleichrichter von Wechselstrom auf Gleichstrom gewandelt werden, um in der Batterie gespeichert zu werden.

 

Berechnung der Ladezeit: leere Batteriekapazität / Ladeleistung = Ladezeit

Bsp. Fahrzeug mit 50 kWh leere Batteriekapazität

Schnellladung mit 100 KW (DC): 30 min

Standardladung mit 11 KW (AC): 4h 32 min

Bewohner von Wohngebäuden wie Einfamilienhäusern oder Mehrfamilienhäusern gelten i.d.R. als private Nutzer.

Der Einbau einer Ladestation im/am Wohngebäude wird durch den verfügbaren Netzanschluss begrenzt.

Deshalb müssen Ladestationen > 11 KW auch vor Installation durch einen Netzprüfungsantrag beim zuständigen Netzbetreiber (VNB) geprüft und freigegeben werden.

 

Im Einfamilienhaus (EFH):

Der typische Hausanschluss eines EFH hat eine Leistung von ca. 35 kW (50 A).

Von dieser verfügbaren Leistung müssen alle elektrischen Geräte im/am Gebäude ggf. inklusive Wärmepumpenheizung, Klimaanlage, Lüftung betrieben werden.

Die Ladestation muss ebenfalls von dieser verfügbaren Leistung betrieben werden. Deshalb empfehlen wir im EFH Ladestationen von 11 KW oder weniger zu betreiben.

 

Eine solaroptimierte Ladestation in Verbindung mit einer Photovoltaikanlage mit/ohne Stromspeicher macht noch mehr Sinn.

Je nach Uhrzeit und Ladelaufzeit scheint die Sonne und produziert Solarstrom von der eigenen Photovoltaikanlage, der direkt und vorrangig in der Ladestation genutzt werden kann.

Zur solaroptimierten Ladung wird der überschüssige Solarstrom gemessen und genutzt, bevor er in das öffentliche Netz abgegeben wird.

Je nach Fahrzeugtyp sind allerdings unterschiedliche Voraussetzungen (Bsp. Mindestspannungen) erforderlich, dass die solaroptimierte Ladung starten und laufen kann.

Das solaroptimierte Laden ist ein intelligentes Managementsystem in der Ladestation und nicht von allen Herstellern und Modellen verfügbar.

 

Im Mehrfamilienhaus (MFH):

Die Typischen Wohnungsanschlüsse in einem MHF haben eine Leistung von ca. 35 kW (50 A).

Weil nicht alle Wohnungen gleichzeitig ihre maximale Leistung nutzen, ist aber nicht die Anzahl der Wohnungen x 35 KW gleich die Summe der Gesamtleistung des Hausanschlusses im MFH.

Wenn jetzt zusätzlich Ladestationen in einem MFH benötigt werden, sollte dafür ein Konzept mit einem intelligenten Lademanagement erstellt werden.

Dafür hat der Bund bereits ein Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz (GEIG) verabschiedet, das die wichtigsten Themen dazu regeln soll:

https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Artikel/Service/Gesetzesvorhaben/gebaeude-elektromobilitaetsinfrastruktur-gesetz.html

 

Die gleichzeitige Beladung, Priorisierung und Abrechnung von E-Fahrzeugen in Mehrfamilienhäusern (MFH) gehört sicher zu den größten Herausforderungen in diesem Sektor.

Dazu werden laufend neue Konzepte entwickelt und aufgebaut.

Wer seinen Firmenwagen auch privat fährt, kann seit 2019 den geldwerten Vorteil für Elektro- und Hybrid Firmenwagen von nur noch 0,5 Prozent steuerlich geltend machen. Auch die Zuschläge (z.B. für den Arbeitsweg) werden halbiert. Die steuerliche Begünstigung gilt seit dem 1. Januar 2019, die erstmals als Firmenwagen genutzt werden und ist vorerst auf drei Jahre angesetzt. Sie läuft also bis zum 31. Dezember 2021.

Wo sollen die Firmenfahrzeuge ihren Strom tanken und wer bezahlt?  Ca. 85% des Stromtankens wird zu Hause oder am Arbeitsplatz stattfinden

Ladestationen auf dem Firmengelände machen Sinn und sollten möglichst mit selbst produzierten Photovoltaik Strom beladen werden.

Hier kommt es auf die Nutzungsart der Fahrzeuge an, um das richtige Ladekonzept für einen Gewerbebetrieb, Produktionsbetrieb oder Handwerksbetrieb zu erstellen.

Wenn vorrangig Büromitarbeiter ihr Fahrzeug mehrere Stunden beladen, oder Projektleiter/Bauleiter/Architekten mehrmals täglich zwischen Büro und Baustelle wechseln, sind jeweils unterschiedlich Ladekonzepte notwendig.

Soll die Ladestation auch öffentlich gegen Gebühr nutzbar sein oder müssen sie gegen Vandalismus geschützt werden? Welche Abrechnungssysteme oder Entriegelungssysteme sollen zum Einsatz kommen?

Dafür bedarf es etwas Beratung und Planung, um das richtige Konzept für den tatsächlichen Bedarf zu entwickeln.

Wenn die Mitarbeiter ihr Firmenfahrzeug zu Hause laden sollen/wollen, dann braucht es neben der Ladestation (Bsp. Wallbox) auch noch ein Abrechnungssystem. Nur so kann der geladene Strom für das Firmenfahrzeug der Firma ordnungsgemäß mit ausgewiesener MwSt. zu den entstandenen Kosten (Strompreis des Mitarbeiters) in Rechnung gestellt werden.

Im „Masterplan Ladeinfrastruktur“ der Bundesregierung wurde 2019 auf Basis des „Klimaschutzprogrammes 2030“ beschlossen, dass bis zum Jahr 2030 mindestens 10 Mio. E-Fahrzeuge und 1 Mio öffentlich-zugängliche Ladepunkte entstehen sollen. Zusätzlich zur öffentlichen Ladeinfrastruktur sollen private und gewerbliche Lademöglichkeiten gefördert und gebaut werden. Dafür stehen derzeit folgende Förderprogramme vom Bund bzw. vom Land Baden-Württemberg zur Verfügung:

Ihr Ansprechpartner

Karsten Lindner, Geschäftsführung von Ruoff Energietechnik

M.Sc. Karsten Lindner

Geschäftsleiter
Elektro / Photovoltaik

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