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Ladestellen in Tiefgaragen: Welches Lastmanagement ist sinnvoll?

Je größer die Anlage, desto wichtiger wird ein skalierbares Lastmanagement, das im Endausbau sämtliche Stellplätze umfassen kann. Dazu haben wir vier verschiedene Konzepte ausfindig gemacht, die für kleinere und größere Tiefgaragen in Frage kommen.

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Sogenannte Leader-/Follower-Systeme (früher: Master/Slave) von Wallbox-Herstellern wie Keba, Mennekes, Webasto und vielen anderen,

Lastmanagement per Controller mit Wallboxen, die das Open-Charge-Point-Protokoll (OCPP) beherrschen. Anbieter sind beispielsweise Chargepilot, Yourcharge, Chargehere, Xenon Charge oder ABL,

Lastmanagement per Controller mit einfachen Wallboxen von Anbietern wie EAutolader,

Contracting-Modelle durch Netzbetreiber wie Stadtwerke München, die Rundum-Sorglos-Pakete zur Miete anbieten.

Was sind die Vor- und Nachteile der einzelnen Konzepte?

Leader-/Follower-Systeme: Probleme beim Schieflastenmanagement

Die Leader-/Follower-Systeme haben den Nachteil, dass sie meist nicht beliebig skalierbar und nur mit bestimmten Wallboxen desselben Herstellers kompatibel sind. Der ADAC hat zuletzt in einem Vergleich verschiedener Lademanagementsysteme (PDF) die Angebote von ABL, Keba und Webasto miteinander verglichen. Webasto Live kann allerdings nach dem Leader-/Follower-Prinzip bis zu 250 Wallboxen steuern, was für jede private Tiefgarage ausreichen dürfte. Bei den Systemen wurden unter anderem Probleme beim Schieflastmanagement festgestellt.

Schieflast tritt auf, wenn viele Autos nur ein- oder zweiphasig aufladen und zufällig an derselben Phase hängen. Dann kann die zulässige Grenze von 4,6 kVA (20 A) schnell überschritten werden.

Controller-Systeme haben viele nützliche Funktionen

Die Controller-Systeme verfügen je nach Ausstattung über unterschiedliche Funktionen. Ein durchaus überzeugendes System hat beispielsweise das Münchner Unternehmen Yourcharge entwickelt. Dessen Lastmanagement ist beliebig skalierbar. Es lässt sich dabei statisch oder dynamisch einsetzen. Eine Lastabschaltung durch den Netzbetreiber ist ebenfalls möglich. Die Anlage lässt sich per LTE in das Backend von Yourcharge einbinden. Per App lassen sich die Ladedaten des eigenen Anschlusses abrufen.

Der tatsächliche Ladezustand wird hingegen nicht angegeben. Das ist zwar bei vielen Herstellern über eine eigene App möglich, doch in vielen Tiefgaragen gibt es keinen Mobilfunkempfang, so dass das Auto nicht mit dem Backend des Herstellers verbunden ist.

Mehrere weitere Funktionen von Yourcharge sind ebenfalls wichtig in gemeinschaftlich genutzten Tiefgaragen: Der Ladevorgang lässt sich nur per RFID-Karte starten. Zudem verfügen die Wallboxen über geeichte Zähler, so dass eine verbrauchsabhängige Abrechnung pro Stellplatz möglich ist. Auch kann das System die vom Netzbetreiber festgelegte maximale Schieflast berücksichtigen und entsprechend die Wallboxen abregeln.

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Für die Hausgemeinschaft oder die Hausverwaltung kommt durch die Abrechnung der einzelnen Zähler ein zusätzlicher Aufwand zu. Hier bieten Anbieter wie Yourcharge auch Abrechnungssysteme an. Ein Monitoring des Lastmanagements kann zudem Optimierungsmöglichkeiten aufzeigen. So lassen sich beispielsweise Phasen an den einzelnen Boxen nachträglich vertauschen, wenn wegen Schieflast die Ladeleistung häufig reduziert werden muss.

Ein vergleichbares System bietet The Mobility House (THM) mit dem Chargepilot an. Anders als Yourcharge, das sich auf die Wallboxen des Herstellers OpenWB festgelegt hat, lassen sich beim Chargepilot die Ladepunkte verschiedener Hersteller miteinander kombinieren. Das hat der ADAC in seinem erwähnten Vergleich lobend hervorgehoben.

  • In einer Tiefgarage in Tamm testet der Netzbetreiber Netze BW das Laden von Elektroautos. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Ein Jahr lang können die Bewohner 45 Elektroautos kostenlos nutzen und aufladen. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Neben 21 BMW i3 sind 24 VW E-Golf im Einsatz. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Die Ladelösung stammt von der EnBW-Tochter Charge Here. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Mit Hilfe eines RFID-Chips können die Bewohner den Ladevorgang starten. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Das zentrale Lastmanagement regelt dann, welches Auto geladen werden kann. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Herzstück der Anlage sind drei Schaltschränke mit der Kommunikations- und Ladetechnik. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Vom Tiefgaragenanschluss (l.) gehen drei Kabel für bis zu 90 kW Ladeleistung zu den Unterverteilungen. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Mehrere Wochen lang hat Netze BW die Leitungen in der Tiefgarage verlegt. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Von einer nahegelegenen Trafostation wurde ein Anschluss mit 124 kW in die Tiefgarage verlegt. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Am Übergabepunkt vor der Wohnanlage kann die Feuerwehr im Notfall den Strom abschalten. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
In einer Tiefgarage in Tamm testet der Netzbetreiber Netze BW das Laden von Elektroautos. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)

Die EnBW-Tochter Chargehere hat ebenfalls eine entsprechende Ladelösung entwickelt, die seit Ende 2019 in einem Großprojekt in Tamm bei Stuttgart getestet wird und die wir bereits ausführlich beschrieben haben. Chargehere verlegt dabei die komplette Steuerung in die Unterverteilung und verwendet eigene Wallboxen, die über keine eigenen Ladecontroller, Stromzähler oder Fehlerstrom-Schutzschalter verfügen.

Solche Lademanagementsysteme haben zudem den Vorteil, dass sie ein priorisiertes Laden ermöglichen. Wenn ein Nutzer am nächsten Morgen ein vollgeladenes Auto braucht, kann er sich auf diese Weise mehrmals im Monat in der Warteschlange vordrängeln. Allerdings gibt es Elektroautomodelle, die in einer Warteschlange "einschlafen". Wird dann Strom freigegeben, startet die Ladung nicht. Yourcharge hat dazu eine zusätzliche Platine entwickelt, die das Steuerkabel bei Ladebeginn kurz unterbricht, was ein Aus- und Wiederanstecken des Kabels simuliert. Dieses weckt die Autos auf, so dass das Laden starten kann.

Anders als das Startup Yourcharge, das seine Aktivitäten derzeit auf den Großraum München und Oberbayern beschränkt, sind Chargepilot und Chargehere bundesweit verfügbar.

Anbieter wie Reev haben wiederum eine spezielle Softwarelösung entwickelt, die das Management elektrischer Tiefgaragen möglichst einfach machen soll. Dies ist wohl eher für Hausverwaltungen oder kommerzielle Betreiber gedacht, die mehrere solcher Systeme managen müssen.

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Eheran 03. Dez 2020 / Themenstart

Warum sollte eine Wallbox brennen? Aufgrund der extremen Verbreitung sowie oft billigst...

Fernando-05 02. Dez 2020 / Themenstart

Ein E-Auto benoetigt keine Tausend Fabriken wie ein Diesel für die ganzen...

Oktavian 01. Dez 2020 / Themenstart

Ich habe da immer die Empfindung, WEG kombiniert auf elegante Weise die Nachteile eines...

mj 01. Dez 2020 / Themenstart

Ich würd wegen der Beschleunigung gern einen fahren. Hab überlegt nächstes Jahr hybrid...

Eheran 30. Nov 2020 / Themenstart

Weniger Ladeleistung = weniger Strom = weniger Verluste.

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