Wie Sie Ihr Elektroauto mit Ihrer eigenen Solaranlage laden
- Kombination aus Solaranlage und Elektroauto
- So funktioniert das Laden des E-Autos an einer PV-Anlage
- Elektroauto mit der eigenen Solaranlage verbinden
- Was sind Wallboxen?
- Kombination aus Solaranlage und Elektroauto
- Energiemanagement beim Laden des E-Autos
- Preise und Kosten einer Solaranlage für das Elektroauto
- Förderungen für Elektromobilität, Solarenergie und private Ladestationen
Kombination aus Solaranlage und Elektroauto
Elektroautos sind mittlerweile keine Neuheit mehr. Ein solarbetriebenes Elektroauto allerdings schon. Denn wirklich umweltfreundlich ist ein E-Auto erst, wenn Sie es mit Strom aus regenerativen Quellen tanken. Eine Möglichkeit ist, das Auto an die eigene Photovoltaikanlage anzuschließen.
Eine Solaranlage erzeugt mittels Solarmodulen, welche meist auf dem Dach installiert sind, Strom. Von den Modulen wird der erzeugte Wechselstrom über einen Wechselrichter in für den Haushalt nutzbaren Gleichstrom umgewandelt und ins Hausstromnetz eingespeist. Eine Wallbox, die an das Hausstromnetz angeschlossen ist, lädt das Elektroauto über ein Kabel mit diesem Solarstrom. Ein zusätzlicher Stromspeicher sorgt dafür, dass Sie Ihren eigenen Solarstrom jederzeit nutzen können.
So funktioniert das Laden des E-Autos an einer PV-Anlage
Eigentlich brauchen Sie zum Aufladen Ihres Elektroautos nur einen Stellplatz mit Stromanschluss. Optimale Voraussetzungen für die Ladestation eines E-Autos ist eine Garage, ein Carport oder ein Stellplatz direkt am Haus. Die Ladestation liefert in der Regel Wechselstrom, welcher im Auto zu nutzbarem Gleichstrom für die Batterie umgewandelt wird.
Lassen Sie den Anschluss der Ladestation immer durch einen Fachbetrieb durchführen. Je nach Leistungsfähigkeit der Station muss die Installation großen Dauerbelastungen standhalten. Fachexpert:innen stimmen außerdem die technischen Voraussetzungen des Netzbetreibers auf die Anlage ab bzw. koppeln die Ladestation fehlerfrei an den Stromverteiler Ihrer Solaranlage.
Haushaltssteckdosen nicht geeignet!
Mit einem speziellen Verbindungsstück können Sie Ihr Elektroauto theoretisch an jeder normalen 230 Volt-Haushaltssteckdose mit einer Leistung von 2,3 kW aufladen. Allerdings sollte das nur als Notfalllösung dienen, denn eine Vollladung würde beispielsweise bei einer Akkukapazität von 60 kWh annähernd 23 Stunden dauern. Auf eine solche Dauerbelastung sind Haushaltssteckdosen nicht ausgelegt und können überhitzen.
Elektroauto mit der eigenen Solaranlage verbinden
Planen Sie Ihr Elektroauto mit der eigenen Solaranlage zu laden, haben Sie die Möglichkeit, sowohl eine große Solaranlage auf Ihr Hausdach als auch eine kleine PV-Anlage auf Ihr Carport- oder Garagendach zu montieren. Verschiedene Hersteller bieten mittlerweile auch Carports inklusive Solardach, Steuerungstechnik und Ladestation für das Auto an.
Wie groß muss die Solaranlage sein?
Ein durchschnittlicher Haushalt in Deutschland benötigt etwa 4-5 kWp an Photovoltaikleistung, um den jährlichen Strombedarf zu decken. Soll zusätzlich noch ein Elektroauto geladen werden, erhöht sich die notwendige Anlagenleistung auf etwa 6-8 kWp, abhängig von der jährlichen Fahrleistung des Fahrzeugs. Eine Solaranlage mit etwa 3 kWp bis 4 kWp installierter Leistung auf einem Garagendach oder Carport kann somit genügend Energie erzeugen, um vorrangig ein Elektroauto für den täglichen Gebrauch zu laden.
In jedem Fall sollten Sie die Größe Ihrer Solaranlage an die Leistung Ihres Autos anpassen. Bei einer täglichen Fahrstrecke von etwa 50 Kilometern reichen ein Auto mit kleinerer Batterie und eine kleinere Solaranlage für ein bis zwei Aufladungen pro Woche. Für längere Strecken, wie Urlaubsfahrten, benötigen Sie ein Modell mit größerer Batterie und eine entsprechend leistungsstarke Solaranlage.
Wichtig: Ein Stromspeicher ermöglicht Ihnen, den tagsüber erzeugten Solarstrom zu speichern und Ihr Elektroauto auch nachts oder bei bewölktem Wetter laden zu können. Ohne Speicher müssten Sie Ihr Auto dann laden, wenn die Sonne scheint, was Ihre Flexibilität einschränkt. Für das vorrangige Laden eines Elektroautos wird ein Speicher mit einer Kapazität von etwa 10 bis 15 kWh empfohlen.
Beispielrechnung
Angenommen Sie haben einen Jahresstromverbrauch von 5.000 kWh und Ihr Elektroauto fährt 12.000 km pro Jahr und verbraucht 15 kWh pro 100 km. Daraus ergibt sich folgende Berechnung:
Strombedarf des Elektroautos: 12.000 km / 100 km x 15 kWh = 1.800 kWh/Jahr
Gesamtstrombedarf: 5.000 kWh/Jahr + 1.800kWh/Jahr = 6.800kWh/Jahr
Notwendige PV-Leistung: 6.800 kWh/Jahr / 1.000 kWh/kWp = 6,8 kWp
Elektroauto auch als Stromspeicher nutzbar?
Beim sogenannten Vehicle-To-Home-Prinzip oder V2H (auf Deutsch: Auto-zu-Haus-Prinzip) soll die Energie aus der Fahrzeugbatterie zurück in das Hausnetz gegeben werden können. Das Elektroauto wird dadurch als Energiespeicher verwendet und könnte das Haus zum Beispiel bei einem Stromausfall mehrere Tage lang versorgen. Nötig ist dafür, dass das Fahrzeug das bidirektionale Laden unterstützt, also den Stromfluss in beide Richtungen. Standards gibt es bisher nicht dafür - aktuell unterstützen dieses Prinzip nur wenige japanische E-Autos.
Was sind Wallboxen?
Unterschieden wird bei den Ladepunkten für Elektroautos zwischen frei stehenden Ladesäulen und günstigeren Wandladestationen. Die Stationen, die Sie zuhause zum Laden Ihres E-Autos installieren können, werden auch Wallboxen genannt. Damit können Sie Ihr Fahrzeug etwa drei- bis sechsmal schneller aufladen, als es theoretisch an einer Haushaltssteckdose möglich wäre. Anders als diese ist eine Wallbox für hohe Belastungen ausgelegt und schützt die Leitungen beim Ladevorgang. Mit einer eigenen Wallbox können Sie Ihr Fahrzeug flexibel zuhause aufladen, wenn Sie es nicht brauchen. Sie sind dadurch nicht mehr auf das öffentliche Netzwerk an Ladestationen angewiesen.
Worauf müssen Sie bei der Auswahl einer Wallbox achten?
Um die passende Ladestation für Ihre Gegebenheit zu finden, sollten Sie sich grundsätzlich über folgende Punkte Gedanken machen:
- Ladepunkte für ein oder mehrere Fahrzeuge
- gewünschte Ladeleistung
- Typ des Ladesteckers
- passende Wetterbeständigkeit für den Aufstellort
- intelligente Steuerung für die Nutzung von Photovoltaik
Unterschiede zwischen 11 kW und 22 kW Wallboxen
11 kW und 22 kW Wallboxen sind Ladegeräte mit unterschiedlichen Ladeleistungen. Eine 11 kW Wallbox lädt ein Fahrzeug langsamer und ist oft ausreichend für den täglichen Gebrauch, während eine 22 kW Wallbox eine schnellere Ladung ermöglicht, was besonders praktisch ist, wenn mehrere Fahrzeuge geladen werden müssen oder schnelle Ladezeiten benötigt werden.
Leistung | Ladegeschwindigkeit | Anschluss | Genehmigung | Vorteile |
|---|---|---|---|---|
11 kW | 40 kWh in ca. 4 Std | Dreiphasig: 400 V, 16 A | Anmeldung beim Netzbetreiber, keine Genehmigung notwendig | Einfache und kostengünstige Installation, ausreichend für tägliche Nutzung, weniger Belastung des Stromnetzes |
22 kW | 40 kWh in ca. 2 Std | Dreiphasig: 400 V, 32 A | Genehmigung des Netzbetreibers erforderlich | Schnelle Ladezeiten, erhöhte Flexibilität, Zukunftssicherheit für größere Batterien und höhere Ladeleistungen |
Was kostet eine Wallbox?
Haben Sie bereits einen Carport und eine Solaranlage und benötigen nur noch eine Ladestation für Ihr Elektroauto, können Sie aus Modellen mit unterschiedlicher Ladeleistung wählen. Wallboxen mit einer Leistung bis 4,6 kW sind oftmals schon für weniger als 500 Euro erhältlich. Eine Wallbox mit 11 kW Ladeleistung kostet etwa zwischen 500 und 1.000 Euro. Planen Sie eine Wallbox mit einer Leistung von 22 kW, sollten Sie mit Kosten bis zu 4.000 Euro rechnen. Die Montage, die Sie von einem Fachbetrieb durchführen lassen müssen, kostet noch einmal zwischen 500 und 2.000 Euro. Angebote für Wallboxen erhalten Sie bei Aroundhome.
Kombination aus Solaranlage und Elektroauto
Welche Vorteile bietet eine eigene Ladesäule?
Ohne eigene Solaranlage oder Wallbox müssen Elektroautobesitzer:innen auf öffentliche Ladesäulen zurückgreifen. Eine Solaranlage mit Stromspeicher ermöglicht es Ihnen, den tagsüber gewonnenen Solarstrom zu speichern, sodass Sie Ihr Elektroauto jederzeit von zu Hause aufladen können.
Vorteile:
- Kostenersparnis: Niedrigere Kosten pro kWh im Vergleich zu öffentlichen Ladestationen.
- Zeitersparnis: Keine Wartezeiten an öffentlichen Ladestationen, Sie können Ihr Auto über Nacht aufladen.
- Langlebigkeit des Akkus: Regelmäßiges Laden zu Hause kann schonender für den Fahrzeugakku sein.
- Flexibilität: Laden Sie Ihr Fahrzeug jederzeit zu Hause, ohne auf öffentliche Ladepunkte angewiesen zu sein.
Kostenvergleich öffentliche Ladestationen und eigener Solarstrom
Der Preisunterschied zwischen öffentlichem Ladestrom und solchem, den Sie zuhause mit Ihrer Solaranlage erzeugen können, ist mitunter enorm. In unserer Tabelle sehen Sie einige Beispiele verglichen mit dem eigenen Solarstrom.
Anbieter | Zusatzkosten | Kosten zum Aufladen |
|---|---|---|
evtl. monatliche Grundgebühr, Blockiergebühr und Ladekartengebühr | 36 - 80 Ct/kWh (je nach Tarif und Station) | |
evtl. Blockiergebühr, Ladekarte | 51 - 75 Ct/kWh | |
evtl. Blockiergebühr; Transaktionsgebühr 35 Cent je Ladevorgang, max. 7 Euro je Monat | 49 - 79 Ct/kWh | |
Solarstrom Gestehungskosten | - | 11 - 13 Ct/kWh |
Beispielrechnung: Laden mittels öffentlicher Ladestation im Vergleich zu einer eigenen Wallbox mit Solarstrom
Als Durchschnittsverbrauch werden 20,44 kWh pro 100 km angenommen. Ausgehend von einem Preis von 57 Ct/kWh an einer öffentlichen Ladestation ergeben sich für eine Fahrtstrecke von 100 Kilometern Kosten von etwa 11,65 Euro. Haben Sie Ihre eigene Wallbox, die Sie mit Solarstrom betreiben, fallen durchschnittlich 12 Ct/kWh an. Für die gleiche Strecke über 100 Kilometer hätten Sie dann nur Ladekosten von 2,45 Euro.
Energiemanagement beim Laden des E-Autos
Die direkte Nutzung von Solarstrom zum Laden eines Elektroautos ohne Energiemanagement ist einfach und günstig, erfordert jedoch eine manuelle Überwachung und kann dadurch ineffizient sein. Im Gegensatz dazu bietet das Laden mit einem Energiemanagement-System eine automatisierte Lösung, die den Solarstrom optimal nutzt und den Ladevorgang intelligent steuert.
Laden des E-Autos ohne Energiemanagement
Beim Laden eines Elektroautos ohne Energiemanagement-System wird der Solarstrom direkt genutzt, um das Fahrzeug zu laden. Diese Methode ist technisch einfach und benötigt keine zusätzlichen Systeme.
Vorteile
- keine zusätzlichen Systeme oder Technologien erforderlich
- kostengünstiger
- Solarstrom wird ohne Zwischenschritte direkt zum Laden verwendet
Nachteile
- selbst überwachen, wann genug Solarstrom verfügbar ist
- überschüssiger Solarstrom könnte ungenutzt bleiben oder ins Netz eingespeist werden, was weniger wirtschaftlich als die eigene Nutzung ist
Laden des E-Autos mit Energiemanagement-System
Energiemanagement-Systeme überwachen kontinuierlich die Solarstromproduktion, den Energieverbrauch des Haushalts und den Ladezustand des Fahrzeugs. Sie steuern den Ladevorgang automatisch, um den Eigenverbrauch des Solarstroms zu maximieren und den Netzstrombedarf zu minimieren.
Vorteile
- Eigenverbrauch von Solarstrom wird maximiert, Bedarf an Netzstrom wird minimiert
- automatische Überwachung und Steuerung des Ladevorgangs
- passt Ladegeschwindigkeit an aktuelle Solarstromproduktion an
Nachteile
- höhere Anschaffungskosten für das Energiemanagement-System
- komplexere Installation und Einrichtung
Preise und Kosten einer Solaranlage für das Elektroauto
Die Kosten für eine Solaranlage zum Laden eines Elektroautos variieren je nach Größe der Anlage. Anhand unserer Preisbeispiele erhalten Sie einen ersten Eindruck:
Preisbeispiel für eine kleine Solaranlage (4 kWp)
Eine kleine Solaranlage mit einer Leistung von 4 kWp eignet sich gut für Haushalte, die hauptsächlich ihren täglichen Energiebedarf decken und gelegentlich ein Elektroauto laden möchten. Hierfür können Sie mit Kosten von circa. 12.500 Euro für die Solaranlage auf Ihrem Hausdach rechnen.
Kostenübersicht:
Solarmodule | 4.000 Euro (4 kWp x 1.000 Euro/kWp) |
|---|---|
Wechselrichter | ca. 1.200 Euro |
Montage und Installation | ca. 1.500 Euro |
Speicher (5 kWh) | ca. 5.000 Euro |
Verkabelung, Genehmigungen, etc. | ca. 800 Euro |
Gesamtkosten | ca. 12.500 Euro |
Preisbeispiel für eine größere Solaranlage (8 kWp)
Eine größere Solaranlage mit einer Leistung von 8 kWp ist ideal für Haushalte, die sowohl den jährlichen Haushaltsstrombedarf als auch das tägliche Laden eines Elektroautos abdecken möchten. Hierfür können Sie inklusive Stromspeicher mit circa 23.000 Euro rechnen.
Kostenübersicht:
Solarmodule | 8.000 Euro (8 kWp x 1.000 Euro/kWp) |
|---|---|
Wechselrichter | ca. 1.500 Euro |
Montage und Installation | ca. 2.500 Euro |
Speicher (10 kWh) | ca. 10.000 Euro |
Verkabelung, Genehmigungen, etc. | ca. 1.000 Euro |
Gesamtkosten | ca. 23.000 Euro |
Preisbeispiel für eine Mini-Solaranlage (1,5 bis 2 kWp)
Eine Mini-Solaranlage, die auf einem Garagen- oder Carportdach nachgerüstet wird, kann eine kostengünstige und effektive Lösung sein, um Ihr Elektroauto zu laden. Die Gesamtkosten für eine Mini-Solaranlage mit einer Leistung von 1,5 bis 2 kWp betragen etwa 2.000 bis 3.800 Euro.
Kostenübersicht:
Solarmodule | 750 bis 1.400 Euro (ca.500 bis 700 Euro pro kWp) |
|---|---|
Wechselrichter | ca. 400 bis 700 Euro |
Montagesystem | ca. 200 bis 400 Euro |
Verkabelung, Kleinteile, ect. | ca. 150 bis 300 Euro |
Installation | ca. 500 bis 1.000 |
Gesamtkosten | ca. 2.000 bis 3.800 Euro |
Kosten eines Solarcarports
Carports und Garagen eignen sich hervorragend für die Installation einer Solaranlage. Die Preise eines Solarcarports variieren je nach Größe, Material und Verarbeitung. Auch die gewählten Solarmodule entscheiden über den finalen Preis. Unser Beispiel verschafft Ihnen einen ersten Einblick in die anfallenden Kosten für ein Solarcarport. Die Solaranlage selbst macht hier etwa die Hälfte der Kosten aus.
Komponenten | Eigenschaften |
|---|---|
Dach | Trapezblech |
Maße | 3 x 6 Meter |
Material | Stahl |
Sichtschutz | eine Rückwand |
Solaranlage | ca. 4 kWp Leistung inkl. Wechselrichter, Zubehör, Montage |
Preis | ca. 17.000 Euro* |
Förderungen für Elektromobilität, Solarenergie und private Ladestationen
Damit Sie mit den Kosten für ein Elektroauto, der Solaranlage und der Ladestation nicht alleine da stehen, bieten der Bund sowie einige Bundesländer Förderungen für Solaranlagen und/oder Wallboxen an. Benötigen Sie zunächst eine Solaranlage, können Sie sich über mehrere staatliche Fördermöglichkeiten für Photovoltaik informieren. Mit dem Kreditprogramm 270 der KfW erhalten Sie zinsgünstige Kredite für die Installation von Photovoltaikanlagen und Batteriespeichern.
Das Förderprogramm für Elektromobilität des Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) und die KfW-Förderung privater Wallboxen sind ausgelaufen und sollen nicht mehr neu aufgelegt werden. Regionale Förderungen für Wallboxen gibt es allerdings nach wie vor. Zum Beispiel bietet Nordrhein-Westfalen einen Zuschuss für private Ladestationen von 20 Prozent der Ausgaben und maximal 10.000 Euro an. Zudem bieten verschiedene Energieversorger finanzielle Anreize, wenn Kund:innen eine Wallbox installieren und einen Ökostromtarif abschließen. Beispielsweise bieten die Stadtwerke Marburg einen Zuschuss von bis zu 4.200 Euro an (Stand: Juli 2024).
Fachfirmen für Solaranlagen finden
Ergänzend zur Checkliste für PV-Anlagen unterstützt Sie Aroundhome bei der Planung und Umsetzung Ihrer Solaranlage und Solar Speichers mit Fachwissen und vermittelt passende Fachfirmen.
- Ein Fragebogen, bis zu 3 Fachfirmen auswählen: Mit einmaligem Aufwand erhalten Sie drei Firmenvorschläge.
- Regional & verfügbar: Wir empfehlen Fachfirmen aus Ihrer Nähe, die wirklich Zeit für Ihr Projekt haben.
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Ja, mit der richtigen Technik und einer eigenen Ladestation können Sie Ihr Elektroauto mit der Energie Ihrer Solaranlage aufladen.
Solarcarports, welche das Carport und eine Solaranlage mit 4 kWp Leistung sowie die notwendige Technik für das Aufladen des E-Autos vereinen, kosten etwa 17.000 Euro. Je nach Größe des Carports und der verwendeten Solarmodule können die Preise variieren.
Um ein Elektroauto zu laden, benötigt man eine Solaranlage mit einer Leistung von etwa 4 bis 6 kWp, abhängig von der Fahrleistung und dem Energieverbrauch des Fahrzeugs. Diese Größe deckt den durchschnittlichen jährlichen Strombedarf eines Elektroautos, das etwa 12.000 bis 15.000 km pro Jahr fährt.
Für das Laden eines Elektroautos sollte der Speicher einer Solaranlage eine Kapazität von mindestens 5 bis 10 kWh haben. Dies reicht aus, um den täglichen Bedarf eines durchschnittlichen Elektroautos, das etwa 15.000 km pro Jahr fährt, zu decken und gleichzeitig den Haushaltsstrombedarf zu unterstützen.
Das Laden eines E-Autos zu Hause mit Solarstrom kostet durchschnittlich 11-13 Cent pro kWh, was für 100 km etwa 2,45 Euro bedeutet. Im Vergleich dazu kostet das Laden an öffentlichen Ladestationen zwischen 36-80 Cent pro kWh, was für die gleiche Strecke etwa 11,65 Euro ausmacht.
