Überschussladen des E-Autos: So konfigurieren Sie Ihre Wallbox für maximalen Solarertrag

Ein Elektroauto mit dem Strom vom eigenen Dach zu laden, ist der Traum vieler Besitzer einer Photovoltaikanlage. Doch in der Praxis fließt oft teurer Netzstrom in die Fahrzeugbatterie, während wertvoller Solarstrom ungenutzt ins Netz eingespeist wird. Der Schlüssel zur Optimierung ist das sogenannte PV-Überschussladen. Dieser Artikel erklärt, wie Sie Ihre Wallbox intelligent steuern, um Ihr E-Auto gezielt mit überschüssiger Solarenergie zu laden und so Ihre Stromkosten und Ihre Abhängigkeit vom Netzbetreiber deutlich zu senken.

Was bedeutet PV-Überschussladen genau?

PV-Überschussladen bedeutet, dass Ihr Elektroauto nur mit der Solarenergie geladen wird, die Ihr Haushalt in diesem Moment nicht selbst verbraucht. Stellen Sie sich Ihre PV-Anlage als eine Quelle vor, die zuerst die Verbraucher im Haus versorgt – Kühlschrank, Waschmaschine, Beleuchtung. Nur der Strom, der danach noch „übrig“ ist, also der Überschuss, wird gezielt in die Autobatterie geleitet.

Dieser Prozess setzt eine intelligente Kommunikation zwischen Ihrer PV-Anlage, dem Stromzähler und der Wallbox voraus. Ein Energiemanagementsystem (EMS) ist dabei das Gehirn der gesamten Anlage. Es misst in Echtzeit, wie viel Strom erzeugt und wie viel im Haus verbraucht wird. Auf Basis dieser Differenz regelt es die Ladeleistung der Wallbox stufenlos – von einem kompletten Ladestopp bis zur maximalen Leistung.

Warum sich das Laden mit Solarstrom rechnet: Die Zahlen im Überblick

Die Betankung eines E-Autos ist einer der größten zusätzlichen Stromverbraucher in einem Haushalt. Ein durchschnittlicher Fahrer benötigt pro Jahr rund 2.500 kWh Strom. Die Kosten dafür können erheblich variieren:

• Laden mit Netzstrom: Bei einem durchschnittlichen Strompreis von 40 Cent pro Kilowattstunde (ct/kWh) führt dies zu jährlichen Ladekosten von etwa 1.000 €.

• Laden mit eigenem Solarstrom: Die Gestehungskosten für Strom aus einer neuen PV-Anlage liegen hingegen nur bei etwa 10–14 ct/kWh.

Die Erfahrung zeigt: Durch konsequentes Überschussladen können Sie die „Tankkosten“ für Ihr E-Auto um bis zu 70 % reduzieren. Gleichzeitig steigern Sie Ihren Eigenverbrauchsanteil erheblich, was Ihre Anlage noch rentabler macht und Ihre Unabhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz stärkt.

Die technischen Voraussetzungen: Was brauchen Sie für intelligentes Laden?

Nicht jedes System ist für das Überschussladen geeignet. Eine einfache Wallbox ohne Kommunikationsschnittstelle kann die Ladeleistung nicht an den Solarertrag anpassen. Folgende Komponenten sind entscheidend:

1. Eine PV-Anlage mit ausreichend Leistung

Ihre Anlage sollte mehr Strom erzeugen können, als Ihr Haushalt in den Sonnenstunden verbraucht. Für ein typisches Einfamilienhaus mit E-Auto ist eine Anlagengröße von 7–10 Kilowatt-Peak (kWp) ein guter Richtwert.

2. Eine intelligente Wallbox

Eine „intelligente“ oder kommunikationsfähige Wallbox ist die Grundvoraussetzung. Sie benötigt Schnittstellen wie Modbus RTU, Modbus TCP oder EEBUS, um Befehle von einem externen System zu empfangen und die Ladeleistung dynamisch anzupassen.

3. Ein Energiemanagementsystem (EMS)

Das EMS ist die zentrale Steuereinheit. Oft ist es bereits im Wechselrichter der PV-Anlage integriert oder kann als separates Gerät nachgerüstet werden. Es kommuniziert mit einem Smart Meter am Netzanschlusspunkt, der den gesamten Stromfluss misst. Auf dieser Basis gibt es die Ladebefehle an die Wallbox weiter. Falls Sie tiefer in dieses Thema einsteigen möchten, erklären wir an anderer Stelle, was ein Energiemanagementsystem (EMS) genau ist und welche Aufgaben es übernimmt.

Die richtige Konfiguration: So stellen Sie das Überschussladen ein

Sobald die technischen Komponenten miteinander verbunden sind, nehmen Sie die eigentliche Konfiguration meist über eine App des Wallbox- oder EMS-Herstellers vor. Dort finden Sie in der Regel verschiedene Lademodi.

Schritt 1: Den richtigen Lademodus auswählen

Die Bezeichnungen können je nach Hersteller variieren, doch die Funktionsweise ist meist ähnlich:

• Sofortladen (oder „Boost“): Die Wallbox lädt das Fahrzeug mit maximal möglicher Leistung, unabhängig von der Solarproduktion. Dies ist nützlich, wenn das Auto schnell vollgeladen werden muss. Dabei wird bei Bedarf auch Netzstrom bezogen.

• Reines Überschussladen (oder „Eco“): In diesem Modus startet der Ladevorgang erst, wenn ein definierter Solarüberschuss vorhanden ist (z. B. 1.400 Watt). Fällt die Sonneneinstrahlung unter diesen Wert, pausiert das System den Ladevorgang. So ist garantiert, dass zu 100 % Solarstrom genutzt wird.

• Kombiniertes Laden (oder „Solaroptimiert“): Dies ist für viele Nutzer der praktischste Modus. Sie legen ein Ladeziel fest (z. B. „Auto bis 7 Uhr morgens zu 80 % voll“). Das System lädt primär mit Solarüberschuss. Reicht dieser nicht aus, um das Ziel zu erreichen, lädt das System kurz vor der Abfahrtszeit automatisch mit Netzstrom nach.

Schritt 2: Praxisbeispiel für einen sonnigen Nachmittag

Stellen Sie sich vor, Sie haben den Modus „Reines Überschussladen“ gewählt.

1. 13:00 Uhr: Die Sonne scheint stark. Ihre PV-Anlage erzeugt 6.000 Watt (6 kW). Ihr Haus verbraucht 1.000 Watt (1 kW). Das ergibt einen Überschuss von 5.000 Watt (5 kW).

2. Aktion: Das EMS gibt der Wallbox den Befehl, das Auto mit genau 5 kW Leistung zu laden.

3. 14:30 Uhr: Wolken ziehen auf. Die PV-Produktion sinkt auf 2.000 Watt (2 kW). Das Haus benötigt weiterhin 1.000 Watt. Der Überschuss beträgt nur noch 1.000 Watt.

4. Aktion: Da 1.000 Watt unter der minimalen Ladeleistung der meisten Autos (ca. 1.400 Watt) liegen, pausiert das EMS den Ladevorgang, um keinen Netzstrom zu beziehen.

Einphasig vs. Dreiphasig: Ein wichtiger Faktor für das Überschussladen

Ein entscheidendes technisches Detail ist die minimale Ladeleistung. Elektroautos können entweder einphasig oder dreiphasig laden.

• Einphasiges Laden: Die minimale Ladeleistung beträgt in der Regel 6 Ampere bei 230 Volt, was etwa 1,4 kW entspricht. Der Ladevorgang kann also schon mit einem geringen Solarüberschuss starten.

• Dreiphasiges Laden: Hier liegt die minimale Leistung bei 6 Ampere pro Phase, was in Summe etwa 4,1 kW entspricht. Sie benötigen also einen deutlich größeren Solarüberschuss, bevor das Laden überhaupt beginnt.

Für effektives Überschussladen ist eine Wallbox ideal, die automatisch zwischen ein- und dreiphasigem Laden umschalten kann. Solche Modelle starten den Ladevorgang bereits bei einem geringen Überschuss von 1,4 kW einphasig und schalten bei mehr Sonnenschein automatisch auf dreiphasiges Laden um, was die Ladezeit verkürzt. Die Auswahl der richtigen Wallbox für Photovoltaik ist daher entscheidend für den Erfolg.

Häufige Fragen zum PV-Überschussladen

Was passiert, wenn die Sonne nicht ausreicht, um das Auto vollzuladen?

In diesem Fall bleibt das Auto nur teilgeladen, wenn Sie den Modus „Reines Überschussladen“ nutzen. Für den Alltag empfiehlt sich daher oft der kombinierte Modus, der bei Bedarf nachts mit Netzstrom nachlädt und so sicherstellt, dass Ihr Fahrzeug am nächsten Morgen fahrbereit ist.

Kann jede Wallbox für das Überschussladen verwendet werden?

Nein, eine Grundvoraussetzung ist eine kommunikationsfähige Wallbox, die ein Energiemanagementsystem ansteuern kann. Einfache Modelle ohne diese Funktion sind nicht geeignet.

Wie viel Solarüberschuss benötige ich mindestens?

Um den Ladevorgang zu starten, benötigen Sie einen Überschuss von mindestens 1,4 kW (1.400 Watt) für das einphasige Laden. Für dreiphasiges Laden sind es bereits über 4,1 kW.

Was ist, wenn ich nachts laden möchte?

Nachts produziert eine PV-Anlage keinen Strom. Geladen wird dann vollständig aus dem Stromnetz, es sei denn, Sie haben einen Stromspeicher für Ihre Photovoltaikanlage. Mit diesem können Sie die tagsüber gespeicherte Sonnenenergie auch nachts zum Laden Ihres Autos nutzen.

Fazit: Überschussladen als Schlüssel zur maximalen Unabhängigkeit

Das intelligente Laden Ihres Elektroautos mit Solarstrom ist mehr als eine technische Spielerei – es ist ein entscheidender Schritt zu niedrigeren Betriebskosten und größerer energetischer Autarkie. Mit der richtigen Kombination aus einer intelligenten Wallbox und einem Energiemanagementsystem verwandeln Sie Ihr E-Auto in einen rollenden Stromspeicher, der die Effizienz Ihrer gesamten PV-Anlage maximiert. Die anfängliche Investition in die passende Technologie zahlt sich durch die deutlichen Einsparungen bei den Ladekosten schnell aus.

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