Das Wichtigste in Kürze
Ein Lastmanagementsystem sorgt dafür, dass Ihre Ladeinfrastruktur optimal genutzt wird. Es schützt automatisch vor Überlastungen, macht den Netzausbau oft überflüssig und ermöglicht komfortables und sicheres Laden.
Zusätzliche hilfreiche Inhalte
Grundlagen und Funktionsweise
Lastmanagement oder Lademanagement steht für die intelligente Steuerung der verfügbaren Ladeleistung für mehrere Elektroautoladestationen wie Wallboxen. Ziel ist es, Lastspitzen zu vermeiden, die den Hausanschluss überfordern könnten. Ohne Lastmanagement kann es bei parallelem Laden mehrerer Fahrzeuge und anderer Verbraucher (Wärmepumpe, Elektrogrossverbraucher) schnell zu einer Überlastung kommen – teure Netzausbauten, ausgelöste Sicherungen oder gar Stromausfälle wären die Folge.
Die grundlegende Funktionsweise eines Lastmanagements ist recht simpel: Das System berücksichtigt Kapazität sowie Limitierungen des Anschlusses und verteilt die vorhandene Ladeleistung optimal auf alle angeschlossenen Fahrzeuge. So bleibt die Belastung des Netzanschlusses stets im sicheren Bereich und Sie holen das Maximum aus Ihrer bestehenden Ladeinfrastruktur heraus.
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Ein Lastmanagement steuert den Stromfluss und verhindert Überlastungen.
Lastspitzen: schlecht fürs Hausnetz
Bei grösseren Anlagen oder gewerblichen Verbrauchern können Lastspitzen auch höhere Netzkosten zur Folge haben, da Energieversorger für solche Spitzenzeiten teure Reservekapazitäten bereithalten müssen. In Mehrfamilienhäusern oder Wohnanlagen mit einigen wenigen Ladepunkten dient die aktive Vermeidung von Lastspitzen durch ein Lastmanagementsystem jedoch primär der Stabilität des Hausnetzes.
Komponenten des Lastmanagementsystems
Ein Lastmanagementsystem besteht aus mehreren Hardwarekomponenten, die meist im Technikraum oder im Elektroverteilerschrank des Gebäudes installiert werden. Das Herzstück bildet die zentrale Steuereinheit, oft als Steuerbox, Controller oder Lastmanagementmodul bezeichnet. Diese Steuereinheit ist in der Regel in einem Schaltschrank untergebracht, der ähnlich aussieht wie ein klassischer Sicherungskasten. Darin befinden sich neben der Steuerelektronik auch Kommunikationsmodule, Relais und gegebenenfalls Sicherungen.
Kommunikation mit der Wallbox
Die Steuereinheit des Lastmanagements kommuniziert über Datenleitungen (z.B. Ethernet, Bus-Systeme) oder auch drahtlos mit den einzelnen Ladestationen beziehungsweise Wallboxen. Je nach System und Hersteller kann das Lastmanagementmodul recht kompakt sein und nimmt meist nur wenig Platz im Schaltschrank ein. Das System ist grundsätzlich so konzipiert, dass es sich nahtlos in die bestehende Elektroinstallation integrieren lässt. Wichtig: Damit das System wie vorgesehen funktioniert, wird eine smarte Wallbox benötigt, die mit dem Lastmanagementsystem kommunizieren kann. Das gilt insbesondere für das dynamische Lastmanagement.
Unterschied: dynamisches vs. statisches Lastmanagement
Wenn es um Lastmanagement für Ladestationen geht, wird grundsätzlich zwischen einem dynamischen und einem statischen Lastmanagement differenziert. Die wesentlichen Unterschiede im Überblick:
| Lastmanagement | Funktionsweise | Vorteil | Eignung |
|---|---|---|---|
| Statisch | Verteilt vordefinierte Leistung auf die Ladepunkte | Günstige Lösung | Kleine Anlagen mit wenigen Ladepunkten und konstantem Stromverbrauch |
| Dynamisch | Misst Stromverbrauch im gesamten Gebäude und passt Leistung für die Ladepunkte in Echtzeit an Beinhaltet das Lastmanagement von weiteren Verbrauchern wie Wärmepumpe oder anderen Grossverbrauchern | Optimale Nutzung der Netzkapazität | Grössere Anlagen mit schwankendem Stromverbrauch |
Statisches Lastmanagement verteilt eine fest definierte maximale Leistung gleichmässig auf alle angeschlossenen Ladestationen. Die Obergrenze bleibt immer gleich, unabhängig davon, wie viel Strom im Haus sonst noch verbraucht wird. Diese Lösung ist einfach und kostengünstig, bietet aber wenig Flexibilität. Besonders bei schwankendem Stromverbrauch im Gebäude ist es möglich, dass nicht das volle Potenzial des Anschlusses genutzt wird. Somit ist ein statisches Lastmanagement eher für kleinere Anlagen mit weniger als neun Parkplätzen und konstantem Stromverbrauch geeignet.
Dynamisches Lastmanagement geht einen Schritt weiter: Das System misst kontinuierlich den aktuellen Stromverbrauch des gesamten Gebäudes und passt die verfügbare Ladeleistung für die Wallboxen in Echtzeit an. Ist der Verbrauch im Haus gering, steht mehr Strom für das Laden der Elektroautos zur Verfügung. Steigt der Verbrauch, wird die Ladeleistung automatisch reduziert. So wird die Netzkapazität optimal ausgenutzt und Lastspitzen werden effektiv vermieden. Dynamisches Lastmanagement ist besonders für grössere Anlagen, Mehrfamilienhäuser oder Unternehmen mit schwankendem Energiebedarf geeignet.
Vorteile im Überblick: Wallbox mit Lastmanagement
Die meisten Gebäude in der Schweiz sind nicht dafür ausgelegt, gleichzeitig mehrere Elektroautos mit voller Leistung zu laden. Wer nun mehrere Ladestationen wie Wallboxen kaufen und betreiben möchte, muss entweder das Netz ausbauen oder kann alternativ in ein Lastmanagementsystem investieren.
Bis zu einer bestimmten Anzahl an Wallboxen oder deren Leistung können Sie oft zwischen Lastmanagement und Netzausbau wählen. Solange das Hausnetz ausreicht, ist Lastmanagement immer die günstigere Lösung.
Die bedeutendsten Vorteile einer Ladestation beziehungsweise Wallbox mit Lastmanagement im Überblick:
- optimale Nutzung der vorhandenen Anschlussleistung
- mehrere Fahrzeuge gleichzeitig aufladbar
- Vermeidung von Lastspitzen und Netzüberlastung
- keine akute Notwendigkeit für teuren Netzausbau
Kosten für ein Lastmanagement
Die Preisspanne für ein Lastmanagementsystem ist sehr individuell. Meist bewegen sich die Kosten für eine Nachrüstung inklusive Installation zwischen einigen hundert und mehreren tausend Franken – abhängig von der Art des Lastmanagements (statisch oder dynamisch), der Anzahl der anzusteuernden Ladestationen sowie der bestehenden Elektroinstallation und dem Installationsaufwand.
Im Altbau gilt: Die Nachrüstung eines Lastmanagements ist praktisch immer günstiger als die Alternative, die Anschlussleistung des Hausnetzes zu erhöhen. Zum Vergleich: Die Erhöhung der Anschlussleistung um ein Ampere kostet rund 700 Franken, ein zusätzliches Kilowatt etwa 250 Franken.
Bei der Installation im Neubau kann die Ladeinfrastruktur inklusive Lastmanagement von Anfang an optimal geplant und alle notwendigen Leitungen, Steuerleitungen und Komponenten direkt integriert werden. Das spart in der Regel Aufwand, Material und Installationskosten.
Investitionskosten verringern durch Förderung
In einigen Kantonen stehen Förderprogramme für Ladeinfrastruktur zur Verfügung. Zwar werden dabei in der Regel nicht Lastmanagementsysteme als solches gefördert, es gibt jedoch die Möglichkeit, sie indirekt mitfördern zu lassen. Etwa dann, wenn eine komplette Ladeinfrastruktur mit mehreren Ladepunkten und integriertem Lastmanagement installiert wird. In diesem Fall können die Kosten für das Lastmanagementsystem im Rahmen der Gesamtförderung miteinbezogen werden. Mehr Informationen zu Förderung von Ladestationen finden Sie unter energiefranken.ch.
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Praxisbeispiel: Lastmanagement im Mehrfamilienhaus
Angenommen, in einem Mehrfamilienhaus oder einer Wohnanlage möchten immer mehr Bewohnerinnen und Bewohner auf Elektromobilität umsteigen. Daher plant die Hausverwaltung, die Anzahl der Wallboxen in der Tiefgarage von drei auf zehn zu erhöhen. Der bestehende Hausanschluss ist jedoch nicht für das gleichzeitige Laden so vieler Fahrzeuge mit voller Leistung ausgelegt – ein teurer Ausbau des Hausnetzes wäre die Folge.
Wird stattdessen ein dynamisches Lastmanagementsystem installiert, misst dieses laufend den Gesamtstromverbrauch im Gebäude und verteilt die verfügbare Anschlussleistung intelligent auf alle Wallboxen. So laden die Anwohnerinnen und Anwohner ihre E-Autos, aber die Ladeleistung wird automatisch reduziert, wenn viele Fahrzeuge gleichzeitig laden oder andere grosse Verbraucher wie Wärmepumpe oder Kühlräume im Gebäude aktiv sind. Das Lastmanagement sorgt dafür, dass die maximale Kapazität des Hausanschlusses nie überschritten wird.
Smart konfigurieren statt kostspielig aufrüsten
Bei Bedarf können individuelle Prioritäten vergeben werden, etwa für Personen, die ihr Elektrofahrzeug besonders früh benötigen. Gleichzeitig trägt das System zur Entlastung des öffentlichen Stromnetzes bei: Es verhindert, dass zu Spitzenzeiten – etwa abends, wenn viele Bewohnerinnen und Bewohner nach Hause kommen und ihre Fahrzeuge anschliessen – zu viel Strom auf einmal abgerufen wird. Das reduziert Lastspitzen und hilft, die Netzstabilität zu sichern sowie die Kosten für alle Beteiligten niedrig zu halten.
Häufige Fragen
Ein dynamisches Lastmanagementsystem überwacht den Gesamtstromverbrauch im Gebäude und verteilt die verfügbare Leistung intelligent auf die angeschlossenen Wallboxen. Dadurch wird verhindert, dass der Hausanschluss überlastet wird, selbst wenn mehrere Fahrzeuge gleichzeitig laden. Das System kann die Ladeleistung einzelner Wallboxen dynamisch anpassen oder Ladevorgänge zeitlich aufteilen, sodass alle Nutzerinnen und Nutzer zuverlässig laden können, ohne die Netzstabilität zu gefährden. Besonders in Mehrfamilienhäusern und Unternehmen ist Lastmanagement essenziell, um hohe Investitionskosten für eine Netzverstärkung zu vermeiden und die vorhandene Infrastruktur optimal zu nutzen.
Dynamisches Lastmanagement misst laufend den aktuellen Stromverbrauch im gesamten Gebäude und passt die Ladeleistung für die Wallboxen in Echtzeit an. So steht bei geringer Gebäudelast mehr Strom für das Laden der Elektroautos zur Verfügung, während bei hoher Last die Ladeleistung reduziert wird. Im Gegensatz dazu teilt das statische Lastmanagement eine festgelegte maximale Leistung unabhängig von der aktuellen Netzbelastung gleichmässig auf alle Ladepunkte auf. Dadurch ist das dynamische System deutlich flexibler und nutzt die Netzanschlussleistung optimal.
Lastmanagementsysteme lassen sich über offene Schnittstellen wie zum Beispiel Modbus oder OCPP in bereits bestehende Smart-Home- oder Gebäudemanagement-Systeme einbinden. Dadurch kann das Energiemanagementsystem die Ladevorgänge gemeinsam mit anderen Verbrauchern und Erzeugern wie Wärmepumpen oder PV-Anlagen steuern. Voraussetzung ist selbstverständlich die Kompatibilität der Systeme untereinander sowie eine entsprechende Konfiguration. Die Hardwareinstallation und -integration übernimmt ein qualifizierter Elektrofachbetrieb. Die Konfiguration des Gesamtsystems in der Software kann ebenfalls von einer Elektrofachperson vorgenommen werden oder wahlweise von einem spezialisierten Systemadministrator bzw. einer spezialisierten Systemadministratorin oder von versierten Anwenderinnen und Anwendern selbst.
Die grössten Herausforderungen bei der Skalierung eines Lastmanagements in wachsenden Gewerbeimmobilien sind die begrenzte Netzanschlussleistung und die Verwaltung vieler Nutzerinnen und Nutzer. Dynamisches Lastmanagement verteilt die verfügbare Leistung flexibel und ermöglicht so auch bei zahlreichen Ladepunkten einen sicheren Betrieb. Modulare Systemarchitekturen und professionelle Abrechnungslösungen helfen, die Komplexität zu beherrschen und eine faire Kostenverteilung zu gewährleisten. Eine frühzeitige Planung des Ausbaus und Beratung durch Profis sind dabei entscheidend.
Wird ein Lastmanagement mit PV-Überschussladen und Energiespeichern kombiniert, können dadurch der Eigenverbrauch von Solarstrom maximiert und die laufenden Stromkosten gesenkt werden. Das System steuert die Ladeleistung so, dass bevorzugt selbst erzeugter Strom fürs Laden des E-Autos genutzt und Lastspitzen am Netzanschluss vermieden werden. Energiespeicher puffern überschüssigen Solarstrom und stellen ihn bei Bedarf für das Laden zur Verfügung. Gleichzeitig wird das öffentliche Netz entlastet und die Versorgungssicherheit erhöht.
Nein. Die Begriffe Lastmanagementsystem und Energiemanagementsystem, die beide häufig im Zusammenhang mit Ladeinfrastruktur auftauchen, meinen nicht dasselbe. Ein Lastmanagementsystem regelt ausschliesslich die Verteilung der Ladeleistung auf mehrere Wallboxen und andere grosse Energieverbraucher. Ein Energiemanagementsystem steuert hingegen den Energiefluss im gesamten Gebäude und optimiert zum Beispiel das PV-Überschussladen. Beide Systeme können miteinander kombiniert werden, um sowohl Netzanschluss als auch Eigenverbrauch optimal zu steuern.