Hinweise zur Installation einer Wallbox

Wichtige Information für das Laden am privaten Stellplatz

In den meisten Haushalten bzw. Gebäuden sind das E-Auto und die Wallbox die elektrische Gerätekombination mit der höchsten elektrischen Leistung und dem größten Energieverbrauch.

Seit dem 26.04.2019 gelten bundesweit einheitliche technische Normen für den Anschluss und Betrieb von Ladeeinrichtungen. Gemäß den Technischen Anschlussbedingungen (nach VDE-AR-4100) sind Ladestationen für Elektrofahrzeuge ab 3,6 kW bis 12 kW anmeldepflichtig – also beim Netzbetreiber zu melden. Für Ladeeinrichtungen größer 12 kW ist vor Errichtung die Zustimmung des Netzbetreibers einzuholen.

Wie sollte eine Wallbox am Stellplatz installiert werden?

Kann ich eine Wallbox selbst installieren?

Nein, das ist nicht zulässig. Das muss stets ein Fachbetrieb übernehmen. Der Elektroinstallateur haftet dann auch für den fachgerechten Einbau.

Wenn Sie eine Ladestation durch einen Fachbetrieb installieren möchten, gibt es grundsätzlich vier Anschlussvarianten je nach Gebäude-/Objektart, der bereitstehenden Netzanschlussleistung und der Existenz von Stromerzeugungsanlagen wie z.B. einer Photovoltaik-Anlage.

Variante 1

Ladestation für Elektroauto mit gesondertem Stromzähler und Steuerbarkeit (gemäß §14a EnWG)

Elektromobilitaet-hausinstallation-steuerbare-Verbrauchseinrichtung

  • Vergünstigter Autostrom durch Steuerbarkeit nach §14a EnWG durch Netzbetreiber
  • Spezifische Steuerung (z.B. Leistungsreduktion oder Unterbrechungszeiten) pro Netzbetreiber bzw. Netzgebiet
  • bei Mehrfamilienhaus oder Gewerbeobjekt wird Betrieb i.V.m. Lademanagement empfohlen
  • normkonform und dauerstromfähig nach VDE-AR-N 4100 (somit ohne Betriebsrisiko)
  • Beitrag zur Energiewende, da Steuerbarkeit kostenintensiven Netzausbau verhindert
  • wegen Steuerbarkeit verzichten Netzbetreiber oft auf Baukostenzuschuss nach Netzanschlussverordnung (NAV)

Wie schließe ich die Wallbox richtig an, damit ich von den Vergünstigungen nach §14a EnWG langfristig profitieren kann?

 

Wenn Sie MEIN AUTOSTROM zuhause oder BUSINESS AUTOSTROM nutzen wollen, um Ihr Elektroauto deutlich günstiger gegenüber Ihrem Haushalts- oder Gewerbestrom zu laden, müssen Sie Ihre Ladestation ortsfest* und als steuerbare Verbrauchseinrichtung anschließen.

Das heißt, der Stromkreis der Ladestation wird für Dauerstrombetrieb technisch dimensioniert und steuerbar durch den Netzbetreiber angeschlossen, wodurch ein Beitrag zur Netzstabilisierung und schlussendlich zur Energiewende geleistet wird.

Das bedeutet, dass Ihre Ladestation an einem gesonderten Zähler betrieben wird. Da die Energiemessung des Strombezugs des Elektrofahrzeuges getrennt vom übrigen Haushalts- oder Gewerbestrom erfolgt, sind Sie weiterhin frei bei der Wahl Ihres Stromlieferanten.

* Ladestationen sind grundsätzlich ortsfest anzuschließen. Mobile Ladestationen / Wallboxen werden von Netzbetreibern nicht anerkannt.

Schaltplan Wallbox mit Ansteuerung über EVU-Kontakt (gemäß §14a EnWG)

Haben Sie sich für ein einfacheres Wallbox-Modell ohne EVU-Kontakt entschieden, ist der nachstehende Schaltplan mit Installationsschutz K1 zu nutzen.

Schaltplan für unterbrechbare Ladeeinrichtung für Elektromobilität (gemäß §14a EnWG)

Variante 2

Ladestation für Elektroauto hinter dem Haus-/Gewerbestromzähler

Elektromobilitaet-ladestation-innerhalb-hausinstallation

  • normkonform nach VDE-AR-N 4100 bis max. 4,6 kW (1phasig AC) oder 11 kW (3phasig AC)¹
  • Anschlussvariante geeignet für Plug-In-Hybrid-Fahrzeuge, einphasig ladende E-Autos und E-Fahrzeuge mit Jahresfahrleistung deutlich unter 10.000km/Jahr
  • wegen beschränkter Netzanschlussleistung für Mehrfamilienhäuser ungeeignet
  • fehlende Steuerbarkeit, kein vergünstigter Ladestrom, kein Beitrag zur Energiewende
  • bei Leistungserhöhung wird Baukostenzuschuss durch Netzbetreiber nach Netzanschlussverordnung (NAV) erhoben

Wann darf ich meine Ladestation hinter dem Hausstromzähler installieren?

Wichtig: Mit diesem Anschlussschema können Sie den Stromtarif MEIN AUTOSTROM zuhause (mit dem Sie Ihr E-Auto bis zu 30% günstiger laden können) nicht nutzen!

Die Installation Ihrer Wallbox parallel zu allen anderen Haushaltsgeräten hinter dem Hausstromzähler wird - aufgrund der Möglichkeit der thermischen Überlastung der Zählerplatzes im Zählerschrank - durch die bundeseinheitliche Norm (VDE-AR-N-4100) nicht definiert.   

Bei geringen Ladeleistungen (z.B. bei PlugIn-Hybrid und einphasig ladenden Elektrofahrzeuge bis 4,6 kW) kann die Ladestation hinter einem Haushaltszähler installiert werden. Die gesamte elektrische Anlage muss aber durch eine qualifizierte Elektrofachkraft bewertet werden.  

1) 4,6 kW bei 10 mm² Kabelquerschnitt am Zählerplatz / 11 kW bei 16 mm² Kabelquerschnitt am Zählerplatz

Variante 3

Ladestation für Elektroautos für solares Laden hinter dem Hausstromzähler

Abbildung Solares Laden

  • Anschlussschema für PlugIn-Hybrid-Fahrzeuge und Elektrofahrzeuge (einphasig bis 4,6 kW1 oder dreiphasig bis 11 kW¹) in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage und ggf. Hausenergiespeicher
  • Energiemanagement-System optimiert den Energiefluss und maximiert den selbst erzeugten Stromverbrauch
  • Aktiver Beitrag zur Energiewende

Mehr Informationen zu Laden mit Solarstrom

Wann darf ich meine Ladestation mit meiner Photovoltaik-Anlage gemeinsam hinter dem Hausstromzähler betreiben?

Die Installation Ihrer Wallbox parallel zu allen anderen Haushaltsgeräten hinter dem Hausstromzähler wird - aufgrund der Möglichkeit der thermischen Überlastung der Zählerplatzes im Zählerschrank - durch die bundeseinheitliche Norm (VDE-AR-N-4100) nicht definiert.   

Bei geringen Leistungsbedarf1 kann die Ladestation hinter einem Zweirichtungshaushaltzähler installiert und die eigene Photovoltaik-Anlage für das solare Laden  genutzt werden. Bei einphasigen Wechselrichtern ist die Wallbox ebenso einphasig im gleichen Stromkreis zu installieren.

Aufgrund verschiedener Schaltpläne und Messkonzepte muss die gesamte elektrische Anlage durch eine qualifizierte Elektrofachkraft bewertet werden.

1) 4,6 kW bei 10 mm² Kabelquerschnitt am Zählerplatz / 11 kW bei 16 mm² Kabelquerschnitt am Zählerplatz

Variante 4

Neuer Netzanschluss für Ladestation Elektroauto

Grafik Netzanschluss für Mehrfamilienhaus oder Gewerbeeinheit

  • Zweiter Netzanschluss ermöglicht Leistungsbereitstellung für Wallboxen an allen Stellplätzen im Mehrfamilienhaus oder Gewerbeobjekt
  • Lademanagement minimiert den Leistungsbedarf und verteilt Ladeleistung zwischen Stellplätzen effizient
  • Investitions- und Betriebskosten können durch Lademanagement und Steuerbarkeit nach §14a EnWG deutlich reduziert werden
  • normkonform und dauerstromfähig nach VDE-AR-N 4100 (somit ohne Betriebsrisiko)
  • Beitrag zur Energiewende, da Lademanagement und Steuerbarkeit kostenintensiven Netzausbau verhindern

Im Mehrfamilienhaus findet die gleichzeitige Versorgung von verschiedenen Haushalten oder Gewerbeeinheiten statt. Unter Berücksichtigung eines Gleichzeitigkeitsfaktors wird der bestehende Hausanschluss effizient genutzt. Leistungsreserven für das Laden von Elektrofahrzeugen existieren im Mehrfamilienhaus meist nur im geringen Umfang. Im Zuge der Ausrüstung der PKW-Stellplätzen mit Wallboxen kann die geringe Leistungsreserve nur in Verbindung mit einem zentralen Lademanagementsystem effizient genutzt werden.

Sollte die Leistung am Hausschluss eines Mehrfamilienhauses für den Betrieb von Ladeeinrichtungen für die vorhandenen Stellplätze der Mieter/Wohneigentümer nicht ausreichen, kann ein zweiter Hausanschluss bzw. Direktanschluss der Ladeeinrichtung an das Verteilnetz beim Netzbetreiber beantragt werden.

Vor- und Nachteile der Anschlussvarianten

Variante 1 – Wallbox mit gesondertem Stromzähler (gemäß §14a EnWG) Variante 2 – Wallbox hinter dem Hausstromzähler Variante 3 – Wallbox für solares Laden hinterm Hausstromzähler Variante 4 – Neuer Netzanschluss für Ladestation Elektroauto
zweiter Zähler mit Steuereinrichtung notwendig kein weiterer Zähler notwendig kein weiterer Zähler notwendig

zweiter Zähler notwendig

(Steuereinrichtung empfohlen)
für Einfamilienhaus geeignet und mit Lademanagement für Mehrfamilienhaus und Gewerbeimmobilie empfohlen für Einfamilienhaus geeignet (ungeeignet im Mehrfamilienhaus) für Einfamilienhaus geeignet für Mehrfamilienhaus
Leistungsbereitstellung gemäß Netzanschluss und uneingeschränkt im Dauerlastbetrieb Begrenzung auf maximal 11 kW Ladeleistung (eingeschränkt dauerlastfähig) Begrenzung auf maximal 11 kW Ladeleistung (eingeschränkt dauerlastfähig) Leistungsbereitstellung gemäß Netzanschluss und uneingeschränkt im Dauerlastbetrieb
- - Voraussetzung: Investition in Photovoltaik-Anlage, Stromspeicher und Energiemanagementsystem -
100% Ökostrom lieferbar 100% Ökostrom lieferbar Eigenverbrauchsoptimierung mit 100% Ökostrom für Reststrombezug aus Netz 100% Ökostrom lieferbar
Freie Stromanbieterwahl Freie Stromanbieterwahl Freie Stromanbieterwahl Freie Stromanbieterwahl
separate Stromkostenabrechnung ggü. Arbeitgeber oder bei gewerblicher Nutzung keine separate Stromkostenabrechnung ggü. Arbeitgeber möglich keine separate Stromkostenabrechnung ggü. Arbeitgeber möglich separate Stromkostenabrechnung ggü. Arbeitgeber oder bei gewerblicher Nutzung durch Unterzählung in Wallbox möglich 
Beitrag zur Energiewende durch Steuerbarkeit durch Netzbetreiber - Beitrag zur Energiewende durch PV-Stromerzeugung und Eigenverbrauchsoptimierung Beitrag zur Energiewende durch Lademanagement (und ggf. Steuerbarkeit des Netzbetreiber)
i.d.R. frei von Baukostenzuschuss nach Netzanschlussverordnung (NAV) Baukostenzuschusspflichtig bei Überschreitung von 30 kVA Anschlussleistung i.d.R. frei von Baukostenzuschuss nach Netzanschlussverordnung (NAV) Netzanschlusskosten werden erhoben; ggf. Vergünstigungen sofern Steuerbarkeit durch Netzbetreiber beantragt
empfohlen für Fahrleistung über 10.000 km/Jahr empfohlen für Fahrleistung unter 10.000 km/Jahr empfohlen bei Arbeitstätigkeit am Wohnort  empfohlen sofern Leistungsreserve für Ladestationen im Mehrfamilienhaus oder Gewerbeobjekt nicht vorhanden 

Der richtige Kabelquerschnitt für die Installation einer Wallbox

Die Dimensionierung der Zuleitung zur Wallbox hängt unter anderem von der Leistungsaufnahme, sowie von der Leitungslänge ab. Je dicker der Querschnitt des Wallbox Zuleitungskabels ausgelegt wird, desto mehr Leistung steht uns an der Ladestation zur Verfügung.

Leistungsquerschnitt 1,5 mm² 2,5 mm² 4 mm² 6 mm² 10 mm²
Betriebsstrom (Imax in A)

10

 		55 m 90 m 141 m - -

16

 		34 m 56 m 88 m 132 m -

20

 		28 m 45 m 70 m 106 m -

25

 		- 36 m 56 m 85 m 142 m

35

 		- - 40 m 60 m 101 m

Quelle: DIN VDE 0100-520 Bbl 2 (DIN VDE 0100-520 Bbl 2) 2010-10

Welche Wallbox passt zu meinem PKW-Stellplatz?

Wird die Wallbox auf einem gesicherten PKW-Stellplatz errichtet (z.B. abschließbares Grundstück, Garage oder Tiefgarage), bietet eine Wallbox mit einem festen angebauten Ladekabel den größten Komfort. Bei frei zugänglichen Grundstücken sind Wallboxen mit einer Buchse (Steckdose) zu favorisieren, wodurch Vandalismus-Schäden (z.B.: Ladekabel-Klau) erschwert werden.

Bei personengebunden PKW-Stellplätzen (in Mehrfamilienhäuser oder Gewerbeobjekte) sollte grundsätzlich ein RFID-Zugangsschutz an der Wallbox vorhanden sein. Die nicht autorisierte Nutzung der Wallbox (Stromdiebstahl) kann somit wirksam verhindert werden

In Mehrfamilienhäusern sind Wallboxen mit eichrechtskonforme Untermessung zu empfehlen, wodurch die Nebenkostenabrechnung rechtssicher wird. Ebenso wird zur Nutzung von IP-adressfähigen Wallboxen mit Lademanagement und EVU-Steuerkontakt (wie z.B. bei Wallboxen der Hersteller KEBA, Heidelberg, Mennekes) im Mehrfamilienhaus angeraten. Verfügen die Wallboxen über diese Features, können sie für den Betrieb als steuerbare Verbrauchseinrichtung unabhängig von der aktuellen Technologie des Netzbetreibers eingesetzt werden. Der höchstmögliche Investitionsschutz bei dauerhaft günstigem Betriebskosten (i.S. günstigem Ladestrom) wird damit gewährleistet.

Die Backend-Anbindung einer Wallbox ist in der Regel kostenintensiv und nur bei einem externen Ladeinfrastruktur-Betreiber (CSO) notwendig (Anwendungsfall: Mietmodell von Ladeinfrastruktur). Befindet sich die Wallbox im Eigentum des Nutzers oder Vermieters, ist die Anbindung an ein Backendsystem technisch nicht erforderlich.

 

Wie Sie die Wallbox am Stellplatz positionieren sollten

Die Wallbox sollte am gewöhnlichen Stellplatz in einer Höhe von 1,60 m über dem Erdboden montiert werden. Ein angenehmes Ladekabel-Handling ist bei einem Abstand von 0,50 m – 1,50 m zwischen Fahrzeug und Wallbox gegeben.

Empfohlen wird die Wallbox so zu positionieren, dass das E-Fahrzeug in der häufigsten Parkposition leicht angeschlossen werden kann. Dabei sollte das Ladekabel so verlegt werden können, dass das Kabel nicht im Gehbereich liegt (Achtung: Stolperfalle!). Da die Automobilhersteller die Ladebuchse am Elektroauto individuell positionieren, muss die Position der Wallbox am Stellplatz fahrzeugabhängig festgelegt werden.

Beispiele für Ladebuchsen-Position:

  • Tesla: fahrerseitig hinten
  • VW und BMW: beifahrerseitig hinten
  • Renault Zoe: Mitte Frontseite

Grundsätzlich wird bei Wallboxen mit festinstalliertem Kabel zu größeren Kabellängen geraten. Eine Kabellänge von 6m oder 7,5m erleichtert auch das spontane Laden eines E-Autos, wo sich die Ladesteckdose an einer anderen Position befindet.

Ferner ist bei Wallboxen mit festinstalliertem Kabel zu beachten, dass das Kabel bei Nichtnutzung aufgerollt und die Steckerkontakte abgedeckt sind. Liegt der Stecker vom Ladekabel unabgedeckt auf dem Boden, dringt Staub und Wasser in den Stecker ein. Die beschleunigte Korrosion der Kontakte ist die Folge. Wird durch Unachtsamkeit das Kabel oder der Stecker mit dem Fahrzeug überrollt sind mechanische Defekte unausweichlich.

Neben den Angaben des Wallbox-Herstellers zum Betriebstemperaturbereich sollte bei der Montage auch folgende Punkte beachtet werden:

  • Schutz vor direkter Sonneneinstrahlung
  • Schutz vor Wasser
  • Schutz vor Eisbildung

Wofür WLAN am PKW-Stellplatz?

Moderne E-Autos werden durch ein zentrales Betriebssystem gesteuert. Die verwendete Technologie ist ähnlich wie bei iOS- oder Android-Smartphones. Sicherheitsbedingte Software-Updates, zyklische Updates zur Verbesserung der Fahreigenschaften oder zusätzliche Funktionen/Apps sind somit auch beim E-Autos erforderlich. Die Updates werden entweder kostenpflichtig in der Vertragswerkstatt installiert oder kostenfrei per WLAN angeboten. 

Zur Nutzung der Update-Funktion per WLAN ist der Zugang zum privaten WLAN sinnvoll. Häufig kann der Zugang zum privaten WLAN am PKW-Stellplatz mittels eines handelsüblichen WLAN-Repeater realisiert werden.

In Mehrfamilienhäusern und Gewerbeobjekten wird empfohlen, einen WLAN-fähigen zentralen Router zu installieren. In den vorinstallierten Zählerschränken von enviaM sind die kommunikationstechnischen Voraussetzung für die Installation eines WLAN-Routers gegeben.

Wieso benötigen Sie einen Überspannungsschutz für Ihre Wallbox zuhause?

Von Schäden durch einen Blitzeinschlag hat jeder schon gehört. Neben dem Blitzschlag sind aber auch Überspannungen aus dem Energienetz, wie sie beim Notabschalten von großen Energieerzeugungsanlagen auftreten können, die Ursache für Schäden an Elektroinstallationen oder elektrischen Geräten.

Wer Schäden durch Überspannungen am Elektrofahrzeug (speziell am Fahrakkumulator) reguliert, ist weitgehend unklar. Die Kaskoversicherung des E-Autos? Die Hausratversicherung? Oder die Gebäudeversicherung? Oder der Netzbetreiber? Derartige Schadensbilder sind im Standard einer Versicherungspolice bislang nicht abgedeckt.

Neben der Verhandlung von wirksamen Vertragsregelungen sollte der E-Auto-Halter ebenfalls auf wirksame technische Schutzmechanismen innerhalb seiner Elektroinstallation achten. Nach der VDE-AR-N 4100 ist der Einbau eines Überspannungsschutzes Typ 1 in der Hauptstromversorgung verpflichtend. Zum Schutz der Anschaffung „Elektrofahrzeug“ empfiehlt enviaM den Einbau eines Kombigerätes Typ 1 und Typ 2 (Blitzstrom- u. Überspannungsableiter) in den Zählerschrank der Ladestation. Beträgt die Entfernung zwischen Zählerschrank und Wallbox sogar mehr als 10 m, rät enviaM außerdem dringend zur Installation eines zusätzlichen Überspannungsableiters von Typ 2 in der räumlichen Nähe der Wallbox.

Einen Überspannungsschutz können Sie bei uns im Webshop zu Ihrer neuen Ladestation mit dazu bestellen.

Der Spannungsverlauf infolge eines Blitzeinschlages ist in der nachstehenden Grafik dargestellt:

enviaM-Elektromobilität-Grafik-Ueberspannungsschutz
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