Elektriker*innen aufgepasst: Das sollten Sie bei einer Wallbox wissen!

Die Installation überprüfen
Ob in einem Haus die Installation einer Wallbox möglich ist, muss von einer Fachkraft überprüft werden. Das liegt daran, dass gerade bei älteren Gebäuden die Vorschriften aus der Zeit ihrer Erbauung gelten. Damals konnte noch niemand ahnen, dass Elektrofahrzeuge mit hohen Leistungen geladen werden sollten. Als Elektriker*in sollten Sie daher die vorhandenen Installationen hinsichtlich VDE-AR-N 4100 überprüfen und, wenn nötig, für die Installation der Wallbox ertüchtigen.
Die Schuko-Steckdose ist nur für den Notfall
Will ein Kunde sein Fahrzeug an einer im Haushalt üblichen Schuko-Steckdose aufladen, sollten Sie ihn darauf hinweisen, dass das bestenfalls für den Notfall geeignet ist. Nach DIN VDE 0620-1 sind diese Steckdosen nur für den Hausgebrauch gedacht. Sie dürfen nur für einen begrenzten Zeitraum mit maximal 16 Ampere belastet werden. Soll ein Elektroauto aufgeladen werden, würde die Ladedauer relativ lang sein, weil die Leistung entsprechend begrenzt ist. Ist das Auto über mehrere Stunden hinweg an der Schuko-Steckdose angeschlossen, kann durch Klemmstellen in der Leitung, aber auch durch Alterung der Kontakte oder aus anderen Gründen ein erhöhter Widerstand auftreten. An dieser Stelle kann sich eine sogenannter „Hotspot„, eine erwärmte Stelle bilden. Diese stellt eine erhöhte Brandgefahr dar. Zur Vermeidung wird der Ladestrom daher begrenzt, in der Regel auf sechs oder zehn Ampere. Empfehlen Sie Ihren Kunden daher die Installation einer Wallbox, einer Ladestation für E-Mobilität.
Das gilt für den Netzanschluss
Laut VDE-AR-N 4100 darf einphasiges Laden die Stromstärke von 4,6 kVA, das heißt maximal 20 Ampere, nicht übersteigen. Soll das Fahrzeug mit einer höheren Leistung geladen werden, braucht es zwingend ein zwei- oder dreiphasiges AC-Bordladegerät. Übersteigt die Ladeleistung 3,6 kW, muss die Ladeeinrichtung beim Betreiber des Stromnetzes angemeldet werden. Übersteigt die gesamte Leistung zwölf kW, muss der Netzbetreiber der Anlage vor ihrer Errichtung zustimmen. Für Anlagen dieser Größenordnung möchte der Netzbetreiber entweder eine Regeleinrichtung zur Netzintegration über eine Möglichkeit zur Unterbrechung oder eine intelligente zeitliche Steuerung.
Auf die entsprechende Sicherheit achten
Bei der Installation einer Wallbox sollte das Thema Sicherheit oberste Priorität haben. Mögliche Gefahrenquellen sind dabei auszuschließen, so dass es weder zu einem Stromschlag für den Benutzer, noch zu einem Brand kommen kann. Daher sollten Sie als Elektriker*in vor der Installation einer Wallbox klären:
- Wo soll die Wallbox installiert werden?
- Aus welchem Material besteht die Wand und wie dick ist die Wandstärke?
- Liefert der Netzbetreiber die für den Betrieb nötige Anschlussleistung?
- Befindet sich das Gebäude im Eigentum des Auftraggebers oder müssen entsprechende Vorgaben nach dem Bau-, Eigentums- oder Mietrecht beachtet werden?
- Wird die Wallbox direkt an das Netz des Netzbetreibers angeschlossen oder läuft sie über eine Anlage des Anschlussnehmers?
Berechnung der Leistung beim Laden
Damit die richtige Wallbox installiert werden kann, gilt es, die erforderliche Ladeleistung zu berechnen. Sie müssen also wissen, welche Stromstärke der Stromanschluss liefert, wie hoch die Spannung ist und wie viele Phasen vorhanden sind.
Bei Einphasenwechselstrom:
Stromstärke (16 Ampere) x Spannung (230 Volt) x Phase (1) ergibt eine Ladeleistung von 3,7 kW.
Bei Dreiphasenwechselstrom in Sternschaltung:
Stromstärke (22 Ampere) x Spannung (230 Volt) x Phase (3) ergibt eine Ladeleistung von 15,24 kW.
Bei Dreiphasenwechselstrom in Dreieckschaltung:
Stromstärke (32 Ampere) x Spannung (400 Volt) x Wurzel (3) ergibt eine Ladeleistung von 22 kW.
Die benötigte Ladedauer
Wie lange das Elektrofahrzeug zum Laden braucht, hängt vom Verhalten des Nutzers und vom Fahrzeugtyp ab. Außerdem richtet sich die Ladedauer nach dem Zustand der Batterie. Der Ladevorgang selbst ist relativ konstant. Rechnerisch ergibt sich die Ladedauer aus der Batteriekapazität / Ladeleistung. Bei einer Ladeleistung von 22 kW braucht ein Tesla mit der Batteriekapazität von 85 kW rund vier Stunden Ladedauer.
Den richtigen Anschluss wählen
Bevor Sie die Wallbox installieren, sollten Sie prüfen, welcher Typ von Stecker für das Auto benötigt wird. Bei den meisten Wallboxen mit einer integrierten Steckdose ist der Typ 2 vorhanden. Dieser ist nach DIN genormt und unterstützt die dreiphasigen standardisierten Ladevorrichtungen. Achten Sie darauf, dass die gewählte Wallbox über ein CE-Kennzeichen verfügt: So sind Sie sicher, dass sämtliche EU-Richtlinien eingehalten werden.
Die richtige Technologie auswählen
Schon bei der Installation der Ladeeinheit hat Sicherheit oberste Priorität. Im Fahrzeug selbst befindet sich die Ladeeinheit. In dieser wird der Wechselstrom/Drehstrom in Gleichstrom verwandelt. Mittels Wallbox wird das Fahrzeug dann mit der Spannung im Netz verbunden. Diese kann wahlweise ein- oder dreiphasig ausgelegt sein. Damit die elektrische Sicherheit und gleichzeitig ein sicherer Schutz vor Überlastung gewährleistet ist, wurde die Infrastruktur zum Laden von Elektrofahrzeugen speziell dafür entwickelt. Sie können daher sicher sein, dass die Wallbox eine sichere Lademöglichkeit für Elektrofahrzeuge ist. Wird stattdessen das Fahrzeug an einer haushaltsüblichen Schuko-Steckdose geladen, besteht immer die Gefahr der Überhitzung.

Markus Fryzel
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