Das Wichtigste in Kürze
Beim PV-Überschussladen wird Ihr Elektroauto gezielt mit überschüssigem Solarstrom geladen. Dafür koppeln Sie eine intelligente Wallbox mit Ihrer Photovoltaikanlage. So sparen Sie Stromkosten und erhöhen Ihren Eigenverbrauch.
Zusätzliche hilfreiche Inhalte
Wie funktioniert PV-Überschussladen?
PV-Überschussladen ist eine intelligente Ladelösung, bei der Ihr Elektroauto gezielt mit dem überschüssigen Solarstrom Ihrer Photovoltaikanlage geladen wird. Das Prinzip ist einfach: Ihre PV-Anlage produziert tagsüber meist mehr Strom, als im Haushalt aktuell benötigt wird. Statt diesen Überschuss ins Netz einzuspeisen – oft zu einem vergleichsweise niedrigen Tarif – verwendet Ihre Ladestation den Strom direkt zum Laden Ihres E-Autos. So steigern Sie Ihren Eigenverbrauch und machen sich unabhängiger vom Stromversorger.
Technisch erkennt ein Energiemanagementsystem (EMS) – als Bindeglied zwischen PV-Anlage und Wallbox –, wie viel Solarstrom aktuell erzeugt und wie viel davon im Haus verbraucht wird. Sobald ein Überschuss besteht, gibt das System den Ladevorgang an der Wallbox frei. Die Ladeleistung wird dabei dynamisch an den verfügbaren Solarstrom angepasst. Das heisst, Ihr E-Auto bezieht immer genau so viel Strom, wie gerade übrig ist. Ist der Himmel bedeckt oder steigt der Verbrauch im Haus, reduziert sich die Ladeleistung automatisch. Erst wenn kein PV-Überschuss mehr vorhanden ist, stoppt das System den Ladevorgang oder schaltet auf Netzstrom um – je nach Einstellung.
Technische Voraussetzungen und Steuerung
Grundsätzlich benötigen Sie für das PV-Überschussladen drei Komponenten: eine Photovoltaikanlage, eine kompatible Wallbox und ein Energiemanagementsystem. Die Photovoltaikanlage sollte ausreichend dimensioniert sein, damit auch bei schwächerer Sonneneinstrahlung noch ein Überschuss für das Laden zur Verfügung steht. Meist genügt eine Leistung von 8 bis 10 Kilowattpeak (kWP). Die Wallbox muss in der Lage sein, die Ladeleistung flexibel zu steuern und mit dem EMS zu kommunizieren.
Einige Systeme ermöglichen auch die Integration eines Batteriespeichers. So können Sie überschüssigen Solarstrom zunächst speichern und Ihr Auto auch abends oder nachts mit eigenem Strom laden. Das erhöht Ihre Unabhängigkeit vom Netz weiter.
Kosten der Komponenten
Die Kosten für die Kombination von Solaranlage, Wallbox und Energiemanagementsystem sind vor allem abhängig von Leistungsdaten und Gerätepreisen und damit sehr individuell. In den meisten Fällen entstehen beim Einfamilienhaus für das «Gesamtpaket PV-Überschussladen» Kosten zwischen 24’500 und 36’000 Franken. Folgende Kostenrahmen für die jeweiligen Komponenten sind in vielen Fällen realistisch:
| Komponente | Durchschnittliche Kosten für Anschaffung |
|---|---|
| Wallbox (11 oder 22 kW Leistung) | Ca. 2’500–5’000 CHF inkl. Installation |
| PV-Anlage (8 bis 10 kWP Leistung) | Ca. 22’000–25’000 CHF inkl. Installation |
| Energiemanagementsystem (EMS) | Ca. 500–1’000 CHF inkl. Installation/Integration |
Sind bereits eine oder mehrere Komponenten vorhanden, verringert sich die Investition entsprechend. Bei einer vorhandenen smarten Wallbox und einer Photovoltaikanlage kostet die Nachrüstung eines EMS etwa 500 bis 1’000 Franken inklusive Installation und Integration.
Wallbox und PV-Anlage kombinieren
Die Kopplung Ihrer Ladestation mit der PV-Anlage erfolgt über ein Energiemanagementsystem, das beide Komponenten miteinander kommunizieren lässt. Die Verbindung erfolgt meist über den Hausnetzzähler oder spezielle Sensoren, die den Stromfluss messen. So erkennt das System, wann Ihr Haushalt weniger Strom verbraucht, als die PV-Anlage produziert – und startet den Ladevorgang an der Wallbox.
Die Installation eines EMS ist vergleichsweise unkompliziert und kann sowohl bei Neubauten als auch bei bestehenden Anlagen relativ problemlos nachgerüstet werden. In der Regel handelt es sich beim EMS um ein kleines, unauffälliges Gehäuse, das direkt im Schaltschrank montiert wird. Ein bedeutender Teil des EMS ist immer die Software. Die EMS-Steuerung erfolgt entweder über ein zentrales Display, eine App oder ein Webportal.
Vorteile einer smarten automatischen Steuerung
Eine intelligente Wallbox mit PV-Überschussladefunktion ist im Alltag besonders nützlich und bequem. Die automatische Steuerung lässt sich so konfigurieren, dass Ihr E-Auto ausschliesslich mit Solarstrom geladen wird (reiner PV-Modus). Alternativ bezieht sie bei Bedarf auch Netzstrom, um zu einer bestimmten Uhrzeit vollständig geladen zu sein (Hybrid-Modus). Über eine App oder ein Webportal behalten Sie jederzeit den Überblick über Ladevorgänge, Stromflüsse und die aktuelle PV-Produktion. Besonders praktisch: Sie können auch individuelle Ladezeiten und Zielladestände für Ihr Auto einstellen – etwa, dass es morgens um 7 Uhr zu 80 Prozent geladen sein soll.
Schnittstellen und Smart-Home-Integration
Für die Kommunikation zwischen PV-Anlage und Wallbox sind meist Schnittstellen wie Modbus, WLAN oder LAN notwendig. Viele Hersteller bieten eigene Apps oder Plattformen, über die Sie die Priorisierung der Verbraucher festlegen können – etwa, ob zuerst das Auto oder (wenn vorhanden) ein Batteriespeicher geladen wird. Auch eine Integration ins bestehende Smart Home oder Gebäudeautomationssystem ist möglich und sorgt für maximale Flexibilität und Komfort. So können Sie etwa auch Haushaltsgeräte wie Waschmaschinen, die Wärmepumpe oder eine Klimaanlage gezielt mit Solarstrom betreiben. Das PV-Überschussladen fürs E-Auto lässt sich dann nahtlos in diese Smart-Home-Konfiguration integrieren und macht sie insgesamt noch effizienter.
Smart Home von Loxone
Loxone ist ein umfassendes Gebäudeautomationssystem für Wohn- und Gewerbegebäude. Hausbewohnerinnen und Hausbewohner steuern darüber die Beleuchtung, Beschattung, das Klima, die Energie, den Zutritt, Multimedia und Sicherheit. Das System eignet sich auch für eine Modernisierung von älteren Gebäuden, da sämtliche Gewerke via Funksignal eingebunden werden können, wenn die nötige Verkabelung nicht vorhanden ist oder diese nicht nachgerüstet werden kann. CKW ist Platinum Partnerin von Loxone und unterstützt Sie bei der Umsetzung Ihres Smart-Home-Projektes. Besuchen Sie uns in unserem Showroom, gerne zeigen wir Ihnen das System und seine Vorzüge.
CKW Smart Charging App nutzen
CKW hat mit ihrer Smart Charging App eine mobile Anwendung entwickelt, die automatisch den Ladevorgang per Wallbox startet, wenn im öffentlichen Netz genügend Strom aus erneuerbaren Energien vorhanden ist. Mit dem Solar-Charging-Feature steht diese Funktion aber auch zum PV-Überschussladen zur Verfügung.
Die CKW Smart Charging App kann als ein spezialisiertes Energiemanagementsystem für das Laden von Elektrofahrzeugen betrachtet werden. Sie konzentriert sich auf die Optimierung des Ladevorgangs, indem sie Faktoren wie den Zeitpunkt des Ladens, die Verfügbarkeit von PV-Strom und die Netzauslastung berücksichtigt. Ein allgemeines EMS fürs gesamte Haus ist die App jedoch nicht. Ein komplettes EMS würde auch andere Geräte wie Heizung, Warmwasserbereiter oder Haushaltsgeräte in die Steuerung einbeziehen.
Vorteile und Wirtschaftlichkeit
Das PV-Überschussladen bringt zahlreiche Vorteile: Sie laden Ihr Elektroauto besonders günstig, da Sie den selbst erzeugten Solarstrom nutzen und weniger Netzstrom zukaufen müssen. Das spart jährlich bis zu 1’500 Franken an Energiekosten und reduziert Ihren CO₂-Fussabdruck. Zudem entlasten Sie das Stromnetz, indem Sie den Solarstrom direkt vor Ort verbrauchen und nicht einspeisen. Die Kombination aus PV-Anlage und Wallbox macht Sie auch unabhängiger von steigenden Strompreisen und fossilen Energieträgern. Ausserdem steigert sie den Wert Ihrer Immobilie.
Ein weiterer positiver Effekt: Durch das gezielte PV-Überschussladen verbessert sich die Amortisation Ihrer Solaranlage. Je mehr Solarstrom Sie selbst verbrauchen, desto schneller rechnet sich die Investition. Die Kombination aus PV-Anlage und Wallbox amortisiert sich in einem typischen Schweizer Einfamilienhaus meist nach 20 bis 25 Jahren – abhängig von der Höhe des Eigenverbrauchs, eventuellen Fördermitteln und individuellen Gegebenheiten. Förderprogramme sowie steuerliche Vergünstigungen beim Betrieb des E-Autos können die Wirtschaftlichkeit weiter verbessern. Es gibt in vielen Fällen sowohl Förderungen für Wallboxen und Ladeinfrastruktur als auch für PV-Anlagen.
Tipps und Empfehlungen fürs PV-Überschussladen
Mit der richtigen Planung und Umsetzung holen Sie das Maximum aus der Kombination von Wallbox und PV-Anlage zum PV-Überschussladen heraus. Die folgenden Tipps helfen Ihnen, typische Fehler zu vermeiden und Ihr System optimal auf Ihre Bedürfnisse abzustimmen. Vor allem, wenn noch keine der drei nötigen Komponenten vorhanden ist, gilt:
- Lassen Sie sich frühzeitig von einem zertifizierten Elektrofachbetrieb beraten, um die passende Lösung und Kombination für Ihre individuelle Situation zu finden.
- Achten Sie insbesondere auf die richtige Dimensionierung Ihrer PV-Anlage, damit ausreichend Überschussstrom für das Laden Ihres Elektroautos zur Verfügung steht.
- Wählen Sie eine Wallbox mit PV-Überschussladefunktion oder offener Schnittstelle, damit sie optimal mit Ihrem Energiemanagementsystem kommunizieren kann. Beachten Sie dabei unbedingt die Wallbox-Meldepflicht.
- Planen Sie die Integration eines Energiemanagementsystems (EMS) von Anfang an ein, um die Steuerung und Überwachung aller Komponenten zu gewährleisten.
- Nutzen Sie Apps oder Portale zur Überwachung und Steuerung der Ladevorgänge, um Ihren Eigenverbrauch gezielt zu optimieren.
- Klären Sie vorab, ob Ihr Netzanschluss ausreichend dimensioniert ist, und lassen Sie bei Bedarf ein Lastmanagementsystem integrieren – insbesondere bei mehreren Nutzerinnen und Nutzern oder in Mehrfamilienhäusern.
- Informieren Sie sich rechtzeitig über aktuelle Förderprogramme für PV-Anlagen, Wallboxen und Ladeinfrastruktur, um Ihre Investitionskosten zu senken
Häufige Fragen
Die Ladeleistung einer Wallbox kann man mit einem Energiemanagementsystem (EMS) kontinuierlich an den aktuellen Solarstromüberschuss anpassen. Das EMS misst sowohl die aktuelle PV-Erzeugung als auch den Hausverbrauch und steuert die Wallbox so, dass sie nur den tatsächlich verfügbaren Überschuss nutzt. Das verhindert, dass zusätzlicher Netzstrom bezogen oder das Hausnetz überlastet wird. Moderne Systeme passen die Ladeleistung in Echtzeit an und reduzieren sie automatisch, wenn weniger Solarstrom zur Verfügung steht.
Dynamisches Lastmanagement sorgt dafür, dass die Netzanschlussleistung nicht überschritten wird, was besonders bei begrenzter Kapazität wichtig ist. So bleibt das Laden des Elektroautos effizient und sicher, ohne dass es zu Lastspitzen oder einer Überlastung des Hausanschlusses kommt. Die intelligente Steuerung kann zudem weitere Verbraucher priorisieren, um den Eigenverbrauch zu maximieren und das Stromnetz zu entlasten.
Bei mehreren Nutzerinnen und Nutzern, zum Beispiel im Mehrfamilienhaus, ist ein zentrales Lastmanagement unerlässlich, um die verfügbare Anschlussleistung gerecht und effizient zu verteilen. Das System überwacht alle angeschlossenen Wallboxen und steuert die Ladeleistung so, dass die Gesamtlast des Gebäudes nie die zulässige Grenze überschreitet. Dadurch können mehrere Elektroautos gleichzeitig geladen werden, ohne dass es zu Netzüberlastungen kommt. Das Lastmanagement ermöglicht auch die Priorisierung von Ladevorgängen, zum Beispiel nach Nutzergruppen, Ladebedarf oder verfügbaren PV-Überschüssen.
Die Effizienz und Kompatibilität einer Wallbox mit einer PV-Anlage hängt stark von den unterstützten Kommunikationsprotokollen und der Wallbox ab. Modelle mit offenen Schnittstellen lassen sich meist problemlos in Energiemanagementsysteme integrieren und ermöglichen eine dynamische Steuerung der Ladeleistung. Dadurch kann der PV-Überschuss optimal genutzt werden, was die Effizienz steigert.
Einfache Wallboxen ohne Kommunikationsschnittstellen bieten diese Möglichkeiten nicht und laden das Auto unabhängig vom aktuellen Solarstromangebot. Für maximale Flexibilität und Effizienz empfiehlt sich daher unbedingt eine Wallbox mit EMS-Anbindung, um von allen Vorteilen des PV-Überschussladens profitieren zu können.
Bidirektionales Laden ermöglicht es, überschüssigen Solarstrom nicht nur im Elektroauto, sondern diesen bei Bedarf auch wieder ins Hausnetz (Vehicle-to-Home, V2H) zu speichern. So kann das Elektroauto als flexibler Stromspeicher dienen und beispielsweise abends oder bei schlechtem Wetter den Haushalt mit selbst erzeugtem Strom versorgen. Diese Technik erweitert die Nutzungsmöglichkeiten des eigenen Solarstroms und trägt zur weiteren Erhöhung des Eigenverbrauchs bei. Mehr zum Thema bidirektionales Laden erfahren Sie hier.
Eine der grössten Herausforderungen ist die begrenzte Anschlussleistung vieler bestehender Hausnetze, die durch gleichzeitiges Laden mehrerer Elektroautos schnell überschritten werden kann. Ohne intelligentes Lastmanagement drohen Überlastungen, die Auslösung von Sicherungen oder kostspielige Netzverstärkungen. Die Lösung liegt in der Kombination von einem Energiemanagementsystem (EMS) und einem dynamischen Lastmanagement. Damit lässt sich die Ladeleistung aller Wallboxen automatisch an die verfügbare Netzkapazität und den aktuellen PV-Überschuss anpassen.
Zusätzlich kann die Integration von Batteriespeichern helfen, Lastspitzen abzufangen und den Eigenverbrauch weiter zu erhöhen. In jedem Fall ist eine professionelle Planung und Installation durch Fachpersonal entscheidend, um die technische Machbarkeit, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems zu gewährleisten.