Solarstrom Elektroauto: Alle Infos zu E-Auto mit Solar laden
Von Mike Kinder
Anders als bei Benzin oder Diesel kann man sein Elektroauto mit Solarstrom einfach zu Hause aufladen. Zudem lässt sich das E-Auto mit Photovoltaik laden und der benötigte Strom mit einer eigenen Photovoltaik-Anlage gewinnen.
Wir erläutern für Sie genau, wie sinnvoll es ist, das E-Auto mit Photovoltaik zu laden. Dabei achten wir auf den Nutzen für die Umwelt, aber auch auf die Wirtschaftlichkeit samt Kosten für den Verbraucher.
Achtung! Die genannten Preise für Elektrofahrzeuge, Wallboxen und Ladestrom etc. sind nicht aktuell und unterliegen derzeitig starken Schwankungen.
Solarstrom Elektroauto: Aufladen von Elektroautos
Elektroautos können auf verschiedenste Arten aufgeladen werden und nicht immer kann man sich die beste aussuchen. Der Hersteller legt fest, welches System primär zum Einsatz kommt. Dabei gibt es Unterschiede hinsichtlich der Art des Steckers, aber auch bezüglich der Leistung, mit der geladen werden kann – Einheitlichkeit sucht man hier vergebens.
Wichtigste Merkmale der Elektroauto-Aufladung sind die Dauer der Aufladung, die damit verbundene Reichweite und auch die dabei entstehenden Kosten. Zu Letzterem sollten Sie auch wissen, dass viele Aufladungen an öffentlichen Stromtankstellen kostenlos sind. Das sollten Sie berücksichtigen, wenn die Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage abgewogen wird.
Zu Hause werden Elektroautos entweder direkt über spezielle Wallboxen (schnelleres Laden) oder herkömmliche Schuko-Steckdosen aufgeladen, wie wir sie auch für alle anderen Elektrogeräte nutzen.
Quelle: © Energieheld / youtube.com
Grundlagen zum Aufladen mit Photovoltaik
Photovoltaik-Anlagen erzeugen Strom aus Sonnenstrahlen - soweit zur Theorie. Da müsste sich doch auch das E-Auto mit Solar laden lassen, oder nicht? Technisch und besonders auf dem Papier ist vieles möglich.
Das Problem mit Solarstrom und Elektroautos: PV-Anlagen erzeugen Gleichstrom und auch Elektroautos werden mit Gleichstrom betrieben. Im Alltag nutzen wir jedoch ansonsten nur Wechselstrom, weshalb die allermeisten PV-Anlagen über einen Wechselrichter sogenannten Wechselstrom erzeugen.
Es gibt Ausnahmen, aber für die meisten Ladungen wird Ihr PV-Strom erst in Wechsel- und dann wieder in Gleichstrom umgewandelt. Da sind Energieverluste vorprogrammiert, aber hier haben wir nicht das entscheidende Problem. Viel wichtiger ist die Diskrepanz zwischen Durchschnittsleistungen und dem realen Alltag. Eine normal große Photovoltaikanlage kann um die 5.000 Kilowattstunden Strom im Jahr erzeugen. Diesen Wert können wir jedoch nicht in beliebig viele kleine Einheiten teilen. Es gibt leistungsschwache und dann auch wieder leistungsstarke Zeiten.
Besonders das schnelle Laden von Elektroautos erfordert aber eine gewisse Leistung, die bei einer herkömmlichen PV-Anlage nur selten zu genau einem Zeitpunkt erreicht wird. Zur Unterstützung wird externer Strom aus der Leitung also meist ohnehin benötigt. Etwas anders sieht das in Verbindung mit Stromspeichern und einer guten Ladesteuerung aus. Hier müssen Sie allerdings mit hohen Anschaffungskosten und längeren Ladezeiten rechnen.
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Sehr häufig ist ein guter Mix verschiedener Ladungen möglich, weshalb zu Hause auch nicht unbedingt viel Ladeleistung benötigt wird. | Die meisten Systeme wandeln erst Gleichstrom in Wechselstrom um und laden dann das Elektroauto wiederum mit Gleichstrom. |
| Meist ist das Laden an öffentlichen Stromtankstellen schneller und günstiger oder sogar kostenlos. | |
| Für das Heizen im Eigenheim werden weitaus mehr Energie und Geld benötigt. | |
| Im Regelfall befindet sich das Elektroauto gar nicht dann zu Hause, wenn der meiste Strom gewonnen wird. |
Solarstrom Elektroauto: Sollten Sie die PV-Aufladung nutzen?
Bisher haben wir ein sehr negatives Bild von der Elektroauto-Aufladung mit Photovoltaik gezeichnet. Das diente allerdings nur dazu, einige technische Illusionen aus dem Weg zu räumen. Um es hier noch mal auf den Punkt zu bringen:
Die Aufladung mit eigenem ´Solarstrom vom Elektroauto ist kein Patentrezept zum Geld sparen und auch aus technischer Sicht kein Selbstläufer. Wer es richtig anstellt, spart aber auf jeden Fall gegenüber einem Benziner oder Diesel und schützt die Umwelt!
Hierfür sind jedoch ausreichende Planung mit einem Experten, die Nutzung von Ökostrom und auch eine selbstkritische Einschätzung des eigenen Ladeverhaltens notwendig. Zudem sollten auch andere grüne Alternativen wie der Kauf einer Wärmepumpe (in Kombination mit Photovoltaik) nicht ausgeblendet werden.
Der Umwelt tun Sie auf jeden Fall etwas Gutes, wenn Sie Ihr Elektroauto mit dezentral erzeugtem Photovoltaik-Strom aufladen. Um das Ergebnis nicht zu verfälschen, müssen Sie aber gleichzeitig einen geprüften Ökostromtarif für Leistungsspitzen nutzen. Finanziell hält sich das Ganze etwa die Waage.
Solarstrom Elektroauto: mit diesen Kosten sollten Sie rechnen
Vergleicht man die notwendigen Investitionen für die Aufladung des Elektroautos mit Solarstrom mit der Nutzung von öffentlichen Ladestationen, dann wird schnell klar, warum die Grundidee in der Praxis gar nicht so attraktiv ist. Theoretisch können Sie auf Wallbox und Stromspeicher verzichten, aber damit entfällt auch ein Teil der Anwenderfreundlichkeit.
Mit allen Anschaffungen inklusive Einbau sollten Sie also grob bei 20.500 Euro liegen - teurer geht es natürlich immer. Dazu kommen dann noch die Kosten für das Elektroauto, aber die kann man zunächst ignorieren, weil die Kosten für irgendein Auto (egal mit welchem Antrieb) ja ohnehin anfallen. Darüber hinaus ist noch fraglich, wie lange Stromspeicher tatsächlich aktiv nutzbar sind.
Für eine vorsichtige Rechnung sollten Sie also etwa alle 10 Jahre einen neuen Stromspeicher einplanen. Bedenken Sie aber auch, dass die Speicher in der Zukunft dann vermutlich deutlich günstiger sein werden. Obendrauf kommen noch die laufenden Kosten für das ganze System. Hier können Sie für Versicherungen, Reinigung, Wartung und Zählermiete etwa mit 250 bis 300 Euro pro Jahr rechnen.
| Elektroauto mit Photovoltaik aufladen | Kosten mit Einbau |
|---|---|
| Photovoltaik-Anlage | ca. 9.750 - 20.000 € |
| Stromspeicher | ca. 9.000 - 20.000 € |
| Wallbox | ca. 1.900 - 4.000 € |
| Gesamtkosten (realistischer Durchschnitt) |
ab ca. 20.500 € |
E-Auto mit Solar laden von zu Hause: Wirtschaftlichkeit
Eingangs hatten wir es bereits mehrfach angeschnitten: Das eigene E-Auto mit Photovoltaik zu laden, ist nicht zwingend die wirtschaftlichste aller Optionen. Nimmt man eine jährliche Strecke von 30.000 Kilometern und einen durchschnittlichen Benziner als Referenz, dann fahren Sie so ziemlich am günstigsten, wenn Sie ganz normal Hausstrom "tanken" und bei Bedarf auch öffentliche Ladestationen nutzen.
Erhöht sich nämlich der eigene Strombedarf durch das Elektroauto, sinkt in der Regel auch der Strompreis pro bezogener Kilowattstunde (abhängig vom Tarif). Der eigene PV-Strom vom Dach ist mitunter also gar nicht viel günstiger und schon gar nicht umsonst, wenn man die notwendigen Investitionen berücksichtigt.
Das ist jedoch nur die Perspektive für alle, die auf jeden Cent schauen und auch nur ein alltagsnahes Szenario. Im Gewerbe oder bei Taxiunternehmen kann die Rechnung schon ganz anders aussehen. Alleine auf die Fahrtkosten bezogen, ist jede Variante günstiger als ein Benziner über die nächsten 20 Jahre. Und auch ökologisch leisten Sie mit dem eigenen Photovoltaik-Strom einen guten Beitrag zum Umweltschutz.
Solarstrom Elektroauto: Die richtige Größe & Leistung finden
Pauschale Größen gibt es bei Photovoltaik-Anlagen eigentlich nicht und besonders in Verbindung mit einem Elektroauto sollte eine genau Abstimmung stattfinden. Da Sie aber vermutlich ohnehin selten von 0 auf 100 laden und den Strom auch anderweitig nutzen möchten, empfiehlt sich etwa folgende Dimensionierung:
Rechnen Sie mit 1 Kilowatt-Peak (ca. 900 kWh pro Jahr) pro 1.000 Kilowattstunden Strombedarf - gerne auch mit etwas mehr kWp, wenn Ihr Budget das zulässt. Dazu passt in der Regel ein Stromspeicher mit 1 Kilowattstunde realer Speicherleistung. Bei 4.000 Kilowattstunden Strombedarf wären das also 4 bis 6 Kilowatt-Peak PV-Leistung und ein Stromspeicher mit 4 bis 5 Kilowattstunden Kapazität.
| Strombedarf | Größe PV | Größe Stromspeicher | Wirtschaftlicher Eigenverbrauch |
|---|---|---|---|
| 4.000 kWh | 4 - 6 kWp | 4 - 5 kWh | 60 % |
Solarstrom Elektroauto: Hersteller im Vergleich
Es gibt einige Hersteller von Stromspeichern und Ladetechnik, die sich auf die Photovoltaik-Ladung von Elektroautos spezialisiert haben. Hier funktioniert besonders die Steuerung etwas effizienter, sodass das Auto vornehmlich zu passenden Zeitpunkten geladen wird, um das System besser auszulasten und gleichzeitig nicht zu überfordern.
| Wallbox | Steckertyp | Phasenanzahl | Ladeleistung | Preis |
|---|---|---|---|---|
| E3/DC Wallbox | Typ-2 | 3-phasig | 22 kW | k. A. |
| Entega Wandladestation | Typ 2 | k. A | 22 kW | ab 1.143 € |
| MENNEKES AMTRON Basic 11 | Typ 2 | 3-phasig | 11 kW | ab 1.540 € |
| MENNEKES AMTRON Basic 22 C2 | Typ 2 | 3-phasig | 22 kW | ab 1.700 € |
| MENNEKES AMTRON Xtra 22 C2 | Typ 2 | 3-phasig | 22 kW | ab 1.850 € |
| Solar Paket KEBA KeContact P30 | Typ 2 | 3-phasig | 22 kW | ab 2.117 € |
| MENNEKES AMTRON Premium 22 C2 | Typ 2 | 3-phasig | 22 kW | ab 2.600 € |
Zum Autor: Mike Kinder
Mike Kinder hat einen Master of Engineering im Bereich „Energieeffizientes und nachhaltiges Bauen“ und ist seit 2017 in der Bau- und Sanierungsbranche tätig. Als zertifizierter Energieeffizienz-Experte für Wohngebäude setzt er sich leidenschaftlich für innovative und nachhaltige Sanierungslösungen ein.
Wenn er nicht gerade für Energieheld schreibt, trägt er dazu bei, Ansätze zu entwickeln, um die Klimaziele im Gebäudesektor zu erreichen. Hier gelangen Sie zu Mikes LinkedIn Profil.
