Welche Vorgaben des Netzbetreibers muss meine Ladestation einhalten?

Es liegt in der Verantwortung des Netzbetreibers, für alle angeschlossenen Haushalte ein stabiles Stromnetz zu betreiben. Deshalb gibt es gewisse Regeln, an die man sich auch innerhalb der eigenen vier Wände halten muss. Glücklicherweise haben wir in Deutschland das Stromnetz bzw. die Hausinstallation recht großzügig dimensioniert: In dem meisten Haushalten ist eine Drehstromversorgung (also drei Phasen) vorhanden. Im Gegensatz zu vielen unserer europäischen Nachbarn sind also meist genügend Reserven vorhanden, um problemlos Ladestationen realisieren zu können. Neben Aspekten der Hausinstallation wie z.B. Fehlerstromschutzschalter gibt es aus der Perspektive des Netzbetreibers drei Dinge, die zu beachten sind:

1. Die Ladeleistung und
2. die Schieflast sowie
3. die Verkabelung zwischen Zähler und Ladestation.

Zur Ladeleistung

Ein Ortsnetztrafo ist normalerweise im Vergleich zu den angeschlossenen Haushalten etwas unterdimensioniert. Das ist gewollt und auch überhaupt kein Problem: Da die Geräte in den unterschiedlichen Haushalten nicht alle gleichzeitig angeschaltet werden wäre ein Ortsnetztrafo, der alle Haushalte mit dem maximalen Strom versorgen kann, quasi nie voll ausgelastet und entsprechend viel zu teuer. Bei Ladestationen ist das anders, weil sie einen größeren Strom über einen längeren Zeitraum abrufen.

Daher hat der Netzbetreiber ein Interesse daran, zu wissen, wo Ladestationen (oder andere größere Geräte wie Durchlauferhitzer) installiert sind. Auf der Grundlage dieser Daten kann er dann z.B. eine Lastflussanalyse machen und errechnen, ob die Reserven am Trafo noch ausreichen. Es gibt drei Leistungskategorien (vgl. DIN VDE AR 4105), die auch für Ladestationen gelten:

1. Geräte mit einer Anschlußleistung kleiner 4,6kW darf man einfach so anschließen und nutzen.
2. Bei Geräten mit einer Leistung zwischen 4,6kW und 12kW muss man den Netzbetreiber informieren. Allerdings darf der Netzbetreiber, solange der Hausanschluß selbst noch die entsprechenden Reserven bietet, den Betrieb nicht ablehnen.
3. Ab 12kW aufwärts muss der Netzbetreiber den Betrieb genehmigen.

Die Schieflast

Bei einem dreiphasigen Hausanschluß verteilen sich die Lasten gleichmässig auf alle Phasen — in der Praxis einfach dadurch, das unterschiedliche Steckdosen im Stromverteiler auf unterschiedliche Phasen aufgeklemmt sind. Ohne auf die Technik dahinter einzugehen: Wenn die Phasen “schief” belastet werden kann es zu Störungen im Stromnetz kommen. Daher gibt es die “Schieflastgrenze”. Sie gibt an, um wieviel eine einzelne Phase stärker als die beiden anderen belastet werden darf, und liegt bei 4,6kW. Bei 230 V entspricht das einem Strom von 20 A.

Das ist übrigens auch der Grund, warum man mit einphasigen Ladegeräten einen 32A-Anschluß nicht komplett ausnutzen kann. Bei 230V leistet ein 32A-Anschluß zwar 32 A * 230 V = 7,4 kW, jedoch wäre damit die Schieflastgrenze überschritten. Also wird die Ladeleistung auf 4,6 kW begrenzt, was einem Strom von 20 A entspricht.

Die Verkabelung

Zumindest bei der Neuplanung von Elektroinstallationen fordert die DIN 18015-1, explizit Lademöglichkeiten für Elektrofahrzeuge vorzusehen. Diese Norm wurde im Mai 2020 zuletzt überarbeitet. Sinngemäß heisst es darin:

• Die Zuleitung für die Ladestation muss direkt vom Zählerschrank kommen. Das erleichtert später auch die Nutzung spezieller Stromtarife für steuerbare Verbrauchseinrichtungen.
• Parallel zum Ladekabel muss man zumindest ein Leerrohr für ein Datenkabel verlegen.

In der Praxis wird es vermutlich meistens auf eine 10mm^2-Leitung hinauslaufen. Das ist für die meisten Installationssituationen auch die sinnvollste Lösung.

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