Welchen Typ von Wallbox
Wallboxen nennt man auch Ladepunkte. Die Branche unterscheidet zwischen Normalladesysteme und Schnellladesystem.
Die Abgrenzung verdeutlicht nachfolgende Checkliste:
Wallboxen als Normalladepunkt (Normalladesystem) mit geringer Ladeleistung, d.h. 3,7 kW oder 7,4 kW, werden durch einen 1-phasigen Strom mit 230 V betrieben.
Wallboxen als echter Normalladepunkte (Normalladesystem) haben eine Ladeleistung von 11 kW oder höchstens 22 kW und benötigen einen 3-phasigen Drehstromanschluss mit 400 Volt Spannung. Dieser 3-phasige Wechselstrom, unterirdisch durch Leitungen verlegt, endet meist beim Hausanschluss. Danach kommen die üblichen Haushaltssteckdosen, die dann 1-phasig mit 230 V, 10 A und 2,3 kW betrieben werden. Der Elektriker muss also zur Aufstellung einer 3-phasigen Wallbox auch den Hausanschluss mit Drehstom (Dreiphasenwechselstrom) versehen.
Wallboxen als Schnellladepunkt (Schnellladesystem) haben ein Ladeleistung ab 22 kW und werden durch einen 3-phasigen Strom betrieben.
Zusammenfassung. Bezeichnung von Ladesystemen:
Normalladesystem mit geringerer Ladeleistung: 3,7 kW und 7,4 kW, betrieben durch einen 1-phasigen Strom
Normalladepunkt: Ladeleistung zwischen 11 kW und 22 kW, betrieben durch einen 3-phasigen Strom
Schnellladepunkte: Ladeleistung ab 22 kW, betrieben durch einen 3-phasigen Strom
Die Unterschiede für den Kunden bestehen in der Ladeleistung und dem Bedienkomfort. Bedienkomfort bedeutet, dass Wallboxen über ein fest installiertes Ladekabel verfügen und mit höheren Ladeleistungen kompatibel sind.
Es gibt Wallboxen für 1-phasigen oder für 3-phasigen Anschluss. Welchen Anschluß sollte man wählen?
Wenn Ihr E-Auto aufgrund des Bordladegerätes nur 1-phasig Strom aufnehmen kann, kann es von der Wallbox mit 1-phasigen Strom geladen werden. In diesem Fall kann das E-Auto aber auch mit 3-phasigen Strom geladen werden, was allerdings keinerlei Vorteil gegenüber der 1-phasigen Ladung mit sich führt. Die Ladeleistung wird nicht höher und die Ladezeit nicht kürzer, wenn ein 1-phasig gebautes Bordladegerät mit 3-phasigen Strom einer Wallbox betrieben wird.
Eine 3-phasige Wallbox bringt also keinen Vorteil, wenn Ihr E-Auto aufgrund des Bordladegerätes nur 1-phasig Strom aufnehmen kann. Es hängt vom gegebenen Zustand Ihres E-Autos ob, ob es überhaupt mit 3-phasigen Strom gespeist werden kann.
Die Preisunterschiede bei Wallboxen mit 1-phasigen und 3-phasigen Ladeleistung sind nicht besonders hoch. Daraus lässt sich schließen, dass die Investition einer Wallbox mit 3-phasigen Ladestrom sogar durchaus Sinn ergibt, wenn Ihr nächstes E-Auto über ein installiertes Bordladegerät zur Aufnahme von 3-phasigem Strom verfügt.
Folgende Wallboxen-Konfigurationen sind am Markt erhältlich:
3,7 kW Ladeleistung mit 1-phasigen Wechselstrom bei 16 A und 230 V
7,4 kW Ladeleistung mit 1-phasigen Wechselstrom bei 32 A und 230 V
11,0 kW Ladeleistung mit 3-phasigen Wechselstrom bei 3 x 16 A und 400 V (Normalladepunkt)
22,0 kW Ladeleistung mit 3-phsigen Wechselstrom bei 3 x 32 A und 400 V (Normalladepunkt)
Normalladesysteme gibt es aber auch schon mit einer Ladeleistung von 3,7 kW und 7,4 kW. Diese Normalladesystem mit geringerer Ladeleistung können mit einphasigem Strom und 230 Volt Spannung betrieben werden.
Die beteiligten Parteien bei einer Batterieaufladung sind immer :
-Wallbox
-Ladekabel
-Bordladegerät im E-Auto
Die Wallbox und das zu ladende Fahrzeug müssen also zueinander passen. Bordladegeräte der Hersteller sind entweder 1-2,- oder 3 -phasig.
Eine 3-phasige Wallbox kostet nicht besonders viel mehr als ein 1-phasige Wallbox. Es ist daher anzuraten, eine 3-phasige Wallbox anzuschaffen, wenn
das nächste E-Auto ein Bordladegerät mit 3-phasiger Stromspeisung beinhaltet.
Die nachfolgende Übersicht zeigt kurz, welche Möglichkeiten sich beim Betrieb ergeben bei der Anschaffung eines E-Autos mit Bordladegerät und der Anschaffung einer Wallbox.
| Stromaufnahme im Bordladegerät des E-Auto | Ladeleistung der Wallbox | ||
|---|---|---|---|
| einphasig | einphasig | ||
| einphasig | dreiphasig | ohne Vorteil | |
| dreiphasig | einphasig | ||
| dreiphasig | dreiphasig |
Beispiele für Ladezeiten eines 30-kWh-Akkus:
| Wallbox Leistung | Spannung | Phasen | Stromaufnahme | Ladezeit geschätzt |
|---|---|---|---|---|
| 3,7 kW | 230 V | 1-phasig | 16 A | 10 Stunden |
| 11,0 kW | 400 V | 3-phasig | 16 A | 3 Stunden |
| 22,0 kW | 400 V | 3-phasig | 32 A | 1,5 Stunden |
Schnellladesystem
Schnellladepunkte haben eine Ladeleistung von mehr als 22 kW. Eine Schnellladung beansprucht den Akku stärker und kann seine Lebenszeit negativ beeinflussen. Die Ladeleistung des Autos muss für einen solchen Gebrauch auch auf bis 22 kW ausgelegt sein.
Grundsätzlich gilt: Je höher die Leistung, desto schneller funktioniert das Laden.
Anmeldung einer Wallbox
Jede Wallbox muss zuvor beim Netzbetreiber angemeldet werden. Bei einer 22-kW-Wallbox ist zusätzlich immer eine Genehmigung des Netzbetreibers erforderlich.
Der Kostenstandpunkt:
Neben den Anschaffungskosten entstehen Kosten für die Montage/Installation und Anschließen an das Netz durch den Netzbetreiber.
Zu beachten:
Wer sich für eine 22-kW-Wallbox entscheiden will, sollte darauf achten, dass sein E-Auto für 22 KW auch ausgelegt ist. Wenn die maximale Ladeleistung des E-Autos zu niedrig ist, hat eine leistungsstärkere Wallbox keinen Vorteil.
Heute verlangen immer noch viele Hersteller für das Schnellladen mit 11 kW oder 22 kW einen Aufpreis.
Zusatzkosten
Zusatzkosten bei der Installation einer Wallbox können entstehen, wenn die Wallbox nicht über die geforderten
Schutzeinrichtungen verfügt, z.B. über keinen integrierten FI-B Gleichstromfehlerschutz verfügt. Dieser müsste dann durch den Elektriker nachträglich eingebaut werden.
Wallbox Förderung
Der Antrag zur Förderung wird bei der staatlichen Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW-Bank) gestellt. Pro Ladepunkt gibt es einen Zuschuss von 900 Euro für Anschaffung, Einbau und Anschluss.
Voraussetzung ist allerdings der Betrieb der Wallbox mit 100 Prozent Ökostrom sowie eine maximale Ladeleistung von 11 kW. Wallboxen mit 22 kW Ladeleistung werden nicht gefördert, es sei denn, sie werden nachweislich auf 11 kW vom Elektrofachbetrieb gedrosselt.
Außerdem gibt es regional noch einmal Zuschüsse für die Anschaffung und Montage einer Wallbox. Diese sollte man jedoch unbedingt prüfen auf etwaige bevorstehende Verpflichtungen zu einem Stromtarifwechsel.
Der Kunde darf selbst bestimmen, von welchem Stromanbieter er den Eco-Strom bezieht.
Aktuelle Lage (März 2021)
Nachdem Bundesverkehrsministerium sind bis zum Jahr 2030 mindestens 400.000 Ladesäulen erforderlich, um den künftigen Bedarf zu decken. Derzeit gibt es gut 33.000 öffentliche Ladestationen für Elektroautos. Am bequemsten lädt man sein E-Auto natürlich zu Hause auf. Dazu ist eine geeignete Wallbox nötig. Die Wallbox lädt den Akku dann bis zu zehn Mal schneller wieder auf als eine Haushaltssteckdose Ein Beispiel: Die Ladezeit eines Renault Zoe reduziert sich von zehn Stunden an der normalen* Steckdose (2,3 kW) auf bis zu 1,5 Stunden an einer 22-kW-Ladestation.
* Ein Elektroauto sollte man nicht an einer haushaltsüblichen Steckdose aufladen. Es besteht die Gefahr der Überlastung und somit Brandgefahr.
Anschluss einer Wallbox
Wallboxen werden an einer separat abgesicherten Zuleitung der Hausinstallation angeschlossen. Die Installation einer Wallbox darf nicht in Eigenregie durchgeführt werden. Das muss stets ein Fachbetrieb übernehmen. Der Elektroinstallateur haftet dann auch für den fachgerechten Einbau und führt die Anmeldung der Ladeeinrichtung beim Netzbetreiber durch.
Genehmigungspflicht
Ladepunkte, also Wallboxen, müssen immer beim Netzbetreiber angemeldet werden. Dazu kommt, dass Wallboxen mit über 11,0 kW Ladeleistung vorab genehmigungspflichtig sind bevor man sie installieren darf.
Sicherheitsaspekt
Für jede Wallbox ist ein Leitungsschutzschalter und ein Fehlerstrom-Schutzschalter (FI-Schalter) nötig. Bei hochpreisigen Modellen sind die Schalter oft schon integriert, bei günstigeren muss man sie hinzukaufen.
Da 11- oder 22-kW-Ladestationen Starkstrom (umgangssprachlich für Dreiphasenwechselstrom/Drehstrom) mit 400 V Spannung benötigen, sollten ausschließlich qualifizierte Elektrofachbetriebe die Installation durchführen. Aber auch Wallboxen von 3,7 oder 7,4 kW sollten niemals in Eigenregie installiert werden. Der Elektrofachbetrieb prüft vorab ebenso, ob überhaupt Leitungen für den Betrieb einer Wallbox ausgelegt sind. Ferner ist eine Sicherung der Leitung nötig sowie die Installation eines Fehlerstromschutzschalters (FI-Schalter).
Wallboxen und Ladeleistungen
Im Förderprogramm sind ausschließlich Wallboxen mit einer Ladeleistung von 11 kW pro Ladepunkt zugelassen. Wer bei der Installation einer Wallbox auf ein 11-kW-Modell zurückgreift, kann dann sowohl einphasig mit 3,7 kW, zweiphasig mit 7,4 kW als auch dreiphasig mit 11 kW laden. Wallboxen mit einer niedrigeren Leistung (z.B. 4,6 kW) fallen aus dem Förderungstopf heraus. Wallboxen mit einer Ladeleistung von 22 kW sind nur dann förderfähig, wenn diese auf 11 kW gedrosselt werden.
An der häuslichen Steckdose liegt nur jeweils eine der drei Phasen des Drehstroms. Der private Endverbraucher verfügt normalerweise über keinen Drehstrom. Der dreiphasige Wechselstrom endet vielmehr beim Hausanschluß. Innerhalb des Hauses wird nur jeweils eine der drei Phasen an die Steckdosen geführt. Entsprechend weist die übliche Steckdose im Haushalt zwei Kontakte auf: Der eine ist die „Phase“, genauer gesagt eine der insgesamt drei Phasen des Drehstrom-Systems; der andere ist der geerdete „Null-Leiter“ Neutralleiter