AC- und DC-Technologien

Allgemein unterscheiden wir beim Laden von E-Autos zwischen sogenannten AC- und DC-Ladern. Die Batterien der E-Autos benötigen Gleichstrom zum Aufladen und so muss der vorhandene Wechselstrom umgewandelt werden. Beim AC-Laden erfolgt diese Umwandlung durch ein On-Board-Ladegerät, das im Fahrzeug installiert ist. Beim DC-Laden hingegen übernimmt diese Stromumwandlung die Ladestation direkt und versorgt anschließend die ­Batterie des Elektroautos mit Gleichstrom zum Aufladen.

In der Regel können mit DC-Ladern Elektroautos mit erheblich mehr kW und somit deutlich schneller geladen werden, sofern die Spezifikationen des Autos dies zulassen. Ein Tesla beispielsweise kann hier im Schnelllademodus bis zu 250 kW ziehen, ein Nissan Leaf mit bis zu 50 kW geladen werden. DC-Ladestationen sind aber preislich höher angesiedelt als die AC-Lader und somit meistens nur im öffentlichen Bereich üblich.

Versteckte Folgekosten vermeiden

Für die Installation der entsprechenden Ladeinfrastruktur gilt es, einige Dinge zu beachten, damit die bereitgestellte Leistung optimal auf die Anforderung der E-Autos abgestimmt ist und im Rahmen des verfügbaren Netzanschlusswerts optimiert wird. Dies ermöglicht zum einen, dass die Investitionskosten sich optimal amortisieren. Zum anderen lassen sich auch versteckte Folgekosten vermeiden, die durch vermeidbare Lastspitzen und Netzentgelte verursacht werden können.

Dafür gilt als Erstes mit dem Kunden zu schauen, wofür sein Netzanschluss überhaupt reicht. Viele Unternehmen planen eine Installation einer Ladeinfrastruktur in ein bestehendes Gebäude mit einer Grundlast und einem Netzanschluss, der höchstens ein statisches Lastmanagement mit einem Puffer für etwaige Lastspitzen bietet.

Hier ist gleich die erste Entscheidung zu treffen. Ist ein Ausbau der Netzanschlusskapazität notwendig, weil der Puffer des statischen Lastmanagements nicht ausreicht? Oder gibt es vielleicht die Möglichkeit, mit einem dynamischen Lastmanagement die bisherige Nutzlast so zu optimieren, dass die Leistungsspitzen nicht steigen und unter Umständen gesenkt werden können.

Nehmen wir als Beispiel für eine Ladeinfrastruktur eine Lösung mit zehn Ladepunkten á 22 kW und 32 A pro ­Außenleiter. Nutzen die Mitarbeiter jetzt alle Ladestecker gleichzeitig, muss am Netzanschlusspunkt diese entsprechende Kapazität geleistet werden können. Das sind dauerhaft 220 kW Reserve mehr, auch bei einer schwankenden Grundlast des Gebäudes. Ist die Differenz zwischen Netzanschlusskapazität und der höchsten zu erwartenden Lastspitze im Abrechnungszeitraum jetzt kleiner als die notwendige Reserve, kann es teuer werden, wenn der Kunde seine nächste Stromrechnung bekommt. Denn mit rund 120 € im Jahr pro zusätzlichem kW in der Lastspitze können hier schnell hohe Kosten entstehen, die man so nicht berücksichtigt hat. Und wenn der Kunde seinen Netzanschluss ausbaut, um mit dem statischen Lastmanagement die Schwankung abzufedern, kommen auf ihn zusätzliche Anschaffungskosten von rund 80 € pro zusätzlichem kW Anschlussleistung hinzu.