Der Boom der Elektro-Autos ist nicht nur ein kurzweiliger Trend, sondern vielmehr ein essenzielles Konzept des Individualverkehrs der Zukunft. Allein im Jahr 2022 wurden über 100.000 Elektroautos in Deutschland neu zugelassen – Tendenz steigend. Die öffentlichen und privaten Ladeinfrastrukturen wurden in den letzten Jahren massiv ausgebaut und dank Apps, die teilweise bereits in E-Autos installiert sind, sowie zahlreichen nützlichen Websites, lassen sich auch längere Reiserouten zuverlässig mit entsprechenden Zwischenstopps zum Laden planen.
Doch wie und wo Laden die Gäste vor Ort in Gaststätten, Hotel- und Beherbergungsbetrieben? Parkmöglichkeiten in Form von Tiefgaragen, Stellplätzen oder Flächen rund um die Gebäude sind in der Regel bereits vorhanden und müssten lediglich aufgerüstet werden. Doch die Auswahl von Ladestationen – oder auch Wallboxen – ist mittlerweile riesig und der Preis ist nicht unbedingt immer ausschlaggebend für Funktionsumfang und Qualität.
Problem: Drohende Überlastung des Hausanschlusses
Hinzu kommt die grundlegende Problematik, dass die Hausanschlussleistung die Ladeleistung eines Ladeparks erheblich limitieren kann. Die Erweiterung der Hausanschlussleistung ist häufig mit hohen eigenanteiligen Kosten und erheblichem bürokratischen Aufwand verbunden. Abgesehen davon ist eine Erweiterung durch Kommunen, Kreise und Netzbetreiber in der Regel genehmigungspflichtig. Ob und inwieweit eine Erweiterung überhaupt möglich ist, hängt teilweise sogar von einzelnen Vierteln und Straßenzügen ab, in denen sich die Immobilie befindet.
Um dies zu umgehen, eignet sich ein dynamisches Lastmanagement zum Betrieb und Verwaltung einer Ladeinfrastruktur. Das Lastmanagement regelt automatisch den Ladestrom der einzelnen Wallboxen herunter, indem es der Wallbox kommuniziert, mit wie viel Strom aktuell geladen werden kann. Sprich: Dynamisches Lastmanagement ist eine Wallbox-Software, welche die jeweils zur Verfügung stehende Ladeleistung erkennt und dem Elektroauto diese entsprechend zur Verfügung stellt. Anschaulicher wird es mit einem Beispiel:
Angenommen ein Elektroauto benötigt pro Tag ca. 10 Kilowattstunden. Bei 11 kW Ladeleistung lädt es etwa 1 Stunde pro Tag. Ohne Lastmanagement müssten allein für eine Ladeanlage mit 10 Wallboxen à 11kW Ladeleistung mindestens 110 kW zur Verfügung stehen. Es ist zwar unwahrscheinlich, aber nicht unmöglich, dass alle 10 Elektroautos gleichzeitig laden. Ohne Lastmanagement würde dies eine volle Leistungsauslastung bedeuten. Mit entsprechenden Energieengpässen oder -ausfällen im gesamten Betrieb, insofern die Hausanschlussleistung nicht erweitert wurde. Mit Lastmanagement wird die Ladeleistung einzelner Wallbox ggf. so weit heruntergeregelt, dass die vorhandene Anschlussleistung nicht überschritten wird.
Ein dynamisches Lastmanagement berücksichtigt nicht nur die fest vorgegebene Gesamtleistung, sondern auch noch zusätzliche Verbraucher bzw. Erzeuger, wie z.B. eine auf dem Dach befindliche Solaranlage, wenn diese mit dem Lastmanagement kommunizieren kann. Von der gesamten zur Verfügung stehenden Ladeleistung wird dann der Gesamtverbrauch der Immobilie dynamisch und automatisch abgezogen. Übermittelt werden die Nutzungsdaten entweder über ein Datenkabel, wie Ethernet oder Modbus, alternativ via WLAN.
Um Verbraucher und Erzeuger der elektrischen Infrastruktur zu integrieren, müssen geeignete Zähler installiert werden, die mit dem Lastmanagement kommunizieren können. Eine entsprechende Planung und Beratung durch geeignete Elektrobetriebe sollte vorab auf jeden Fall berücksichtigt werden.
Betrieb des Lastmanagements: In der Wallbox oder per Ladecontroller?
Es gibt verschiedene Wege ein dynamisches Lastmanagement zu betreiben. Verschiedene Wallbox-Hersteller bieten es häufig bereits vorinstalliert in ihren Wallboxen an, alternativ in Form von Ladecontrollern, die zusätzlich zur Wallbox gekauft und installiert werden müssen. Eine andere Möglichkeit ist der Betrieb per (Mini-)Computer, der dem Ladepark vorgeschaltet wird und eine bestimmte Anzahl an Wallboxen verwalten kann. Welche Variante für einen Betrieb geeignet ist, hängt auch hier von verschiedenen Faktoren ab, die je nach bereits vorliegender Infrastruktur individuell abgewogen werden müssen. Auch hier eignet sich eine Beratung durch einen Elektrofachbetrieb oder die mittlerweile zahlreichen Energieberater mit Fokus auf Elektromobilität.
Flexible Komplettlösung aus einer Hand
Wie bereits geschildert sind die Problemlagen zwar unter Umständen groß, aber mittels geeigneter Software intelligent zu bewältigen. Die verschiedenen Lösungsmöglichkeiten zu erwägen kann schnell zu Kopfzerbrechen, länger angelegter Planung und auch zu relativ hohen Kosten führen. cFos eMobility ist dabei ein Wallbox-Hersteller, der zusätzlich ein eigenes dynamisches Lastmanagement namens „cFos Charging Manager“ mit zahlreichen Funktionen und Features entwickelt, das in der hauseigenen Wallbox bereits vorinstalliert ist. So kann ein geplanter Ladepark komplett mit cFos-Wallboxen ausgestattet werden, die miteinander kommunizieren und mittels Master-Slave-Prinzip zentral über eine einzelne Wallbox gesteuert werden können.
Der cFos Charging Manager ist auch einzeln erhältlich und kann eine sinnvolle Steuerung bzw. Erweiterung eines bestehenden Ladeparks darstellen, da der Charging Manager mit nahezu 100 verschiedenen Wallboxen, Zählern und Wechselrichtern kompatibel ist. Je Fremd-Wallbox ist lediglich eine Ladepunkt-Lizenz von Nöten, die einmalig und ohne Folge- oder Abokosten berechnet wird. Der Charging Manager lässt sich ebenfalls auf Mini-Computern installieren oder kann bereits in Form eines Steuerungs-Kit, bestehend aus Hard- und Software, geliefert werden.
Das dynamische Lastmanagement von cFos lässt sich darüber hinaus auch an nützliche Abrechnungs-Backends anbinden, um rechtssicher und zuverlässig agieren zu können. Mit dieser Komplettlösung können Betriebe verschiedene Lösungen durchspielen und sich für die am besten geeignete entscheiden. Die lebenslangen kostenlosen Updates machen das Produkt zusätzlich besonders investitionssicher.
Letzten Endes spricht auch der Preis für sich, da sich – trotz umfangreicher und intelligenter Funktionen, Features und Ausstattungen – die Kosten für cFos Wallboxen und das hauseigene Lastmanagement im mittleren bis unteren Bereich befinden.
Dynamisches Lastmanagement – das Modell für die Zukunft?
In den letzten KfW-Förderungen, die seit spätestens Ende 2022 ausgeschöpft sind, war es mitunter Bedingung, dass eine Wallbox durch ein Lastmanagement steuerbar ist. So lässt sich daraus schließen, dass die verantwortlichen Ministerien auch das hiesige Stromnetz im Blick haben. Die außen- und innenpolitischen Geschehnisse der letzten Jahre rücken den politischen und gesellschaftlichen Fokus insgesamt immer mehr Richtung Stromnetz und den dort agierenden Markt. Unabhängig von den dortigen wirtschaftlichen Bedingungen lässt sich gewiss sagen, dass das Stromnetz keinesfalls für eine umfassende Auslastung durch E-Fahrzeuge vorbereitet ist. Bis es soweit ist, kann dynamisches Lastmanagement nicht nur als Interimslösung verstanden werden, sondern als effizientes und intelligentes Konzept, wie Stromverbrauch sowohl im privaten als auch gewerblichen Bereich zeitgemäß betrachtet werden kann. Das Prinzip des dynamischen Lastmanagements ist dabei auf viele verschiedene Bereiche der hohen Stromauslastung anwendbar und nicht nur für den relativ jungen Markt der E-Mobilität.
