Lastmanagement für Ladepunkte am Solar-Carport

Je mehr Ladepunkte an einem Standort stehen, desto weniger sinnvoll ist es, jeden mit voller Leistung auf den Netzanschluss auszulegen. Lastmanagement löst das Problem: Es verteilt die verfügbare Leistung auf die ladenden Fahrzeuge. Dieser Beitrag erklärt die Begriffe, zeigt ein Rechenbeispiel und beschreibt, wie sich Lastmanagement, Solarstrom und Netzanschluss ergänzen.

Das Problem: Summe der Nennleistungen

Eine Wallbox mit 11 kW ist ein einzelner Verbraucher. Zwanzig davon summieren sich auf 220 kW, mehr als viele Gewerbeanschlüsse hergeben, ohne dass das Netz verstärkt werden müsste. Wer jeden Ladepunkt auf die Nennleistung dimensioniert, bezahlt einen Anschluss, den er nur selten ausreizt. Denn nicht alle Fahrzeuge sind gleichzeitig angeschlossen, nicht alle Batterien sind leer, und nicht jedes Fahrzeug nimmt 11 kW auf.

Gleichzeitigkeit und Lastmanagement

Die Gleichzeitigkeit beschreibt, welcher Anteil der Nennleistung tatsächlich gleichzeitig abgerufen wird. Das Lastmanagement setzt sie technisch durch: Es misst die Anschlussleistung und die Last des Gebäudes und gibt den Ladepunkten zu, was übrig ist. Ist der Anschluss ausgelastet, laden die Fahrzeuge langsamer. Sinkt der Verbrauch im Gebäude, steigt die Ladeleistung wieder.

Man unterscheidet zwei Varianten. Beim statischen Lastmanagement ist die Gesamtleistung der Ladepunkte begrenzt und wird gleichmäßig verteilt. Beim dynamischen Lastmanagement berücksichtigt das System zusätzlich die aktuelle Last des Gebäudes und reduziert die Ladeleistung, wenn andere Verbraucher ausschlagen. Dynamische Systeme nutzen den Anschluss besser aus.

Rechenbeispiel aus dem Ladepunkt-Planer

Der Ladepunkt-Planer von Parkpower rechnet mit 11 kW je AC-Ladepunkt, 150 kW je DC-Lader und einer Gleichzeitigkeit von 35 Prozent bei AC-Ladepunkten sowie 70 Prozent bei DC-Ladern. Daraus ergibt sich folgendes Beispiel für einen Standort mit 16 Mitarbeiter- und 4 Kundenladepunkten, ohne DC-Lader:

Diese Zahlen sind Planungsannahmen. Ein Standort mit festen Ladezeiten, etwa einer Flotte über Nacht, hat eine höhere Gleichzeitigkeit als ein Parkplatz mit wechselnden Besuchern. Die Annahme ist ein Startpunkt für das Gespräch mit dem Netzbetreiber, nicht seine Zusage. Mehr zum Anschluss selbst im Beitrag Netzanschluss ab 100 kWp.

Wo sich das Lastmanagement entscheidet

Drei Parameter bestimmen die Auslegung.

Anschlussleistung am Netzübergabepunkt. Sie ist die harte Grenze. Das Lastmanagement muss sie jederzeit einhalten, auch wenn das Gebäude seine Spitzen hat.

Nutzungsprofil. Mitarbeiter laden tagsüber über viele Stunden, Kunden nur kurz und oft zeitgleich zu Stoßzeiten, Flotten über Nacht. Je gleichmäßiger die Ladezeiten, desto mehr Leistung steht jedem Fahrzeug zu.

Priorisierung. Manche Betreiber möchten Dienstfahrzeuge bevorzugen, andere gleiche Verteilung. Eine gute Steuerung erlaubt Prioritäten und Mindestleistungen.

Lastmanagement und Solarstrom

Ein Solar-Carport ergänzt das Lastmanagement. Tagsüber deckt die Anlage einen Teil der Ladeleistung, das Netz liefert den Rest. Ein lastoptimiertes System kann die Ladeleistung am Mittag erhöhen, wenn viel Solarstrom verfügbar ist, und am Abend zurückfahren. Das hebt den Eigenverbrauch und senkt den Netzbezug (mehr dazu im Beitrag Überschussladen für Firmenflotten). Ein Speicher glättet zusätzlich Lastspitzen. Er kann einen Teil der Ladespitze aus gespeichertem Solarstrom decken, statt sie aus dem Netz zu ziehen. Als Faustregel nutzt der Konfigurator für Gewerbe 1 kWh je kWp. Die Auslegung beschreibt der Beitrag Speicher für den Solar-Carport.

Technik der Serien

Die Serien bringen unterschiedliche Voraussetzungen mit.

• Vela: 11-kW-Wallbox mit CEE-32A-Anschluss auf Wunsch, optional 22 kW. Bei einem Fahrzeug oder zwei ist Lastmanagement selten nötig.
• Strix Snow: pro Stellplatzpaar eine Wallbox mit 11 oder 22 kW, standardmäßig mit dynamischem Lastmanagement. Das Protokoll OCPP 2.0.1 wird unterstützt.
• Atlas Heavy: ab 10 Stellplätzen Lade-Cluster mit 4 bis 8 Wallboxen und zentraler Laststeuerung, optional DC-Schnelllader mit 60 bis 150 kW. DC-Trasse und AC-Leerrohre sind im Tragwerk vorbereitet.

Wer öffentlich zugängliche Ladepunkte betreibt, beachtet zusätzlich Ad-hoc-Laden und Eichrecht. Bei Bezahl-Lademodellen sind optional MID-zertifizierte Zähler vorgesehen.

Regulatorischer Rahmen

Für nicht öffentlich zugängliche Ladepunkte zählt § 14a EnWG zu den steuerbaren Verbrauchseinrichtungen. Netzbetreiber können sie netzorientiert steuern und dafür im Gegenzug Netzentgelte reduzieren, bei einem intelligenten Messsystem über das Smart-Meter-Gateway. Das GEIG verlangt nach Sekundärquellen ab 2027, dass bei Vorverkabelung nicht öffentlich zugänglicher Stellplätze ein Lastmanagementsystem bereits in der Planung berücksichtigt wird und dass die Leitungsinfrastruktur so bemessen ist, dass Ladepunkte gleichzeitig nutzbar sind. Die genauen Pflichten fasst der Beitrag GEIG-Ladepflicht 2027 zusammen.

Praxis-Checkliste

1. Anschlussleistung und freie Reserve beim Netzbetreiber erfragen.
2. Nutzungsprofil der Ladenden festhalten: Mitarbeiter, Kunden, Flotte.
3. Gleichzeitigkeit annehmen und mit dem Planer rechnen, dann konservativ prüfen.
4. Lastmanagement so wählen, dass es Gebäudelast, Solarleistung und Speicher einbezieht.
5. Leerrohre und Trassen für späteren Ausbau von Beginn an großzügig vorsehen.

Eine erste Größenordnung liefert der Ladepunkt-Planer. Die Auslegung für den konkreten Standort klären wir im Projekt mit dem Netzbetreiber.

Typische Fehler bei der Auslegung

Drei Fehler kommen in der Praxis vor. Erstens wird die Gleichzeitigkeit zu optimistisch angesetzt. Wer 35 Prozent annimmt, obwohl alle Fahrzeuge zur selben Zeit eintreffen und laden, überschätzt die Reserve. Eine konservative Rechnung mit höheren Werten gibt Sicherheit. Zweitens wird die Last des Gebäudes vergessen: Ein Lastmanagement, das nur die Ladepunkte betrachtet, kann den Anschluss durch Kälteanlagen, Beleuchtung und Klimatisierung überlasten. Dynamisches Lastmanagement misst deshalb am Netzübergabepunkt. Drittens fehlt die Reserve für die Erweiterung. Wer Leerrohre und Trassen knapp dimensioniert, muss beim nächsten Ausbau erneut graben.

Was Sie dem Netzbetreiber mitteilen sollten

Für die Anfrage brauchen Sie Anzahl und Leistung der Ladepunkte, die erwartete Gleichzeitigkeit, die Leistung der Solaranlage und gegebenenfalls des Speichers sowie die bestehende Anschlussleistung. Mit diesen Angaben kann der Netzbetreiber einschätzen, ob der Anschluss ausreicht oder verstärkt werden muss. Eine Zusage zur Gleichzeitigkeit gibt es nicht, der Netzbetreiber beurteilt die Anschlussleistung nach seinen technischen Anschlussbedingungen.

Zusammenfassung

Lastmanagement verteilt die verfügbare Anschlussleistung auf die ladenden Fahrzeuge und senkt damit die Anschlussleistung, die Sie vorhalten müssen. Im Beispiel des Ladepunkt-Planers sinken 220 kW auf rund 77 kW. Je besser Sie Nutzungsprofil, Gebäudelast und Solarleistung kennen, desto genauer lässt sich die Auslegung treffen. Ein Speicher glättet Spitzen, und Überschussladen nutzt den Solarstrom direkt. Der Netzbetreiber bleibt der Ansprechpartner für die Anschlussleistung, die Rechnung des Planers ist die Grundlage für dieses Gespräch.