Dank einer Solarstrom-Ladestation fährt Ihr Elektroauto mit der Sonne davon.

Wer sein Elektroauto zu Hause mit eigenem Strom an einer Solarladestation auflädt, geht nicht nur umweltbewusst, sondern auch wirtschaftlich vor. Tatsächlich erhöht der Akku des Elektrofahrzeugs die Speicherkapazität des Hauses auf effiziente Weise. Überschüssiger Strom wird im Akku des Elektrofahrzeugs gespeichert; er muss also nicht zu einem ungünstigen Strompreis ins Netz eingespeist werden. Der überschüssig produzierte Strom wird erst dann in das Netz eingespeist, wenn die Batterie vollständig aufgeladen ist. 

Durch das Aufladen eines Elektroautos steigern Sie die Rentabilität Ihrer Solaranlage und nutzen gleichzeitig den Solarstrom zu Ihrem Vorteil.

So günstig fahren Sie ein Elektroauto mit Solarstrom

Die Energiekosten sind bei der Auswahl eines Fahrzeugs ein nicht unwesentlicher Faktor für die Berechnung der Betriebskosten. Ein Elektrofahrzeug ist da aber klar im Vorteil, was auf die viel höhere Effizienz des Elektromotors gegenüber dem Verbrenner zurückzuführen ist. Auch bei hohen Strompreisen fahren Sie mit einem Elektroauto günstiger, weil diese mit der Energie sparsamer umgehen. Noch günstiger wird es aber mit dem eigenen Solarstrom vom Dach.

Energiekosten pro Kilometer bei einem mit Benzin betriebenen Auto

Der aktuelle Benzinpreis1 liegt bei CHF 1.90, der durchschnittliche Verbrauch eines Personenwagens in der Schweiz bei 7,7 Liter pro 100 Kilometer. Das ergibt Energiekosten für ein Auto mit Benzinmotor von CHF 14.60 für eine Strecke von 100 Kilometer.

 

Energiekosten pro Kilometer bei einem Elektroauto mit Solarstrom

Die Gestehungskosten bei Solarstrom vom eigenen Dach, liegen bei 10 bis 15 Rappen, je nach grösse der Photovoltaikanlage. Bei einem durchschnittlichen Verbrauch von 20 kWh pro 100 Kilometer, ergibt das für ein Elektroauto Energiekosten von zwei bis drei Franken für eine Strecke von 100 Kilometer.

1 TCS: Aktueller Diesel- und Benzinpreis in der Schweiz, 01.08.2023

Vorteile einer Photovoltaik-Heimladestation

  • Sie steigern Ihren Eigenverbrauch
  • Sie tanken Ihr Elektroauto günstiger
  • Sie machen sich unabhängiger von steigenden Strompreisen
  • Sie laden Ihr Elektroauto 100 % emissionsfrei.

Den Eigenverbrauch mit dem Elektroauto erhöhen

Im Schnitt verdoppelt ein Elektroauto den durchschnittlichen Stromverbrauch eines Haushalts. Dies wirkt sich positiv auf den Eigenverbrauch und die Rentabilität Ihrer Solaranlage aus. Zudem ist der eigene Solarstrom in der Schweiz bis zu etwa 12 Rappen pro Kilowattstunde billiger als Strom aus dem Netz, sodass ein mit Solarstrom betriebenes Elektroauto Ihre Stromkosten weniger stark beeinflusst.

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Grafik: Verteilung des Solarstroms in kWp auf das Elektroauto und den Haushaltsverbrauch

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Wie lange dauert es, bis mein Elektroauto aufgeladen ist?

Die Ladedauer Ihres Elektroautos hängt im Wesentlichen von vier Faktoren ab:

  • Gefahrene Kilometer pro Tag
  • Ladeleistung der Ladestation
  • Ladetechnik des Autos

Die Ladegeschwindigkeit ist abhängig von der Anzahl gefahrener Kilometer pro Tag. Je weniger Kilometer mit dem Elektrofahrzeug zurückgelegt wurden, desto weniger muss die Batterie aufgeladen werden.

Durch die Installation einer Wandladestation zu Hause lässt sich die Zeit, die Sie zum Aufladen Ihres Elektroautos benötigen, erheblich verkürzen. Eine Wandladestation oder Wallbox ist speziell für das Aufladen von Elektroautos konzipiert und ermöglicht sehr hohe Ladeleistungen.

Neben den Heimladestationen gibt es auch Schnellladestationen, an denen Elektroautos mit einer Reichweite von bis zu fünf Kilometern pro Minute aufgeladen werden können. Aufgrund der Infrastruktur und der Kosten eignen sich Schnellladestationen besonders für Unternehmen mit einer grossen Flotte an Elektrofahrzeugen.

Die Akku-Kapazität ist entscheidend für die Ladegeschwindigkeit. Je kleiner die Batterie ist, desto kürzer ist die Ladezeit bis zur vollständigen Aufladung. Das bedeutet aber auch, dass sich die Reichweite des Elektroautos verringert, je kürzer die Ladezeit ist.

Berechnungsformel für die Ladezeit:

Ladezeit = Batteriekapazität in kWh / Ladeleistung (kW)

Ladezeit: Ladestation vs. Haushaltssteckdose

Infrastruktur Ladeleistung Ladedauer
Haushaltssteckdose bis 3,7 kW 8-14 Stunden
Ladestation / Wallbox 3,6 bis 22 kW 2-6 Stunden

Welche Lade-Infrastruktur benötige ich?

Hinsichtlich Energieeffizienz und künftiger Weiterentwicklung ist eine «smarte» Ladestation ein absolutes Muss. Eine «smarte» Ladestation ermöglicht neben dem Anschluss an Ihre Photovoltaikanlage auch gesteuertes Aufladen und eine Stromabrechnung mit anderen Personen, die Ihre Ladestation nutzen.

Mit dem smarten Steuersystem wird der Solarstrom optimal für Ihr Elektroauto verwendet. Gleichzeitig wird vermieden, dass der Strom zu günstig ins Netz eingespeist wird.

Die Wahl der Ladestation hängt allerdings davon ab, welcher Steckertyp benötigt wird. In der Schweiz werden je nach Autohersteller unterschiedliche Steckertypen verwendet. Während der Steckertyp 1 hauptsächlich für asiatische Elektromodelle verwendet wird, kommt der Steckertyp 2 bei europäischen Modellen zum Einsatz.

Installation und Kosten einer Heimladestation

In der Schweiz ist der Bauherr für die Installation einer Ladesäule bzw. einer Wallbox verantwortlich. Die Sicherheitsanforderungen für die Installation einer Heimladestation sind jedoch zu komplex, als dass Laien die Installation selbst durchführen könnten. Unsere Expert:innen kümmern sich von A bis Z um die Installation der Heimladestation, damit Sie Ihr Elektroauto schnell und sicher mit Solarenergie aufladen können.
Für eine Heimladestation inklusive Installation wird mit Kosten ab ca. CHF 2’500 gerechnet. Die Kosten variieren je nach Länge des Anschlusskabels.

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Bidirektionales Laden

Fragen & Antworten

Was ist und wie funktioniert bidirektionales Laden?

Heute fliesst der Strom von Elektrofahrzeugen in der Regel nur in eine Richtung: von der Ladestation in das E-Auto – das sog. «unidirektionale» Laden.
In einem nächsten Schritt werden die Batterien von E-Autos nicht nur laden, sondern bei Bedarf den gespeicherten Strom einem Gebäude oder dem öffentlichen Stromnetz zur Verfügung stellen – das sog. «bidirektionale» Laden.
Dafür braucht es neben dem entsprechenden E-Fahrzeug auch eine Ladesäule oder Wallbox, die dafür geeignet ist.

Wofür ist bidirektionales Laden gut?

Bidirektionales Laden kann ganz unterschiedlich genutzt werden – je nach Situation und Bedürfnissen des/der Nutzer/in des E-Autos. Die wichtigsten Formen sind:


Vehicle-to-Home (V2H)
Naheliegend ist, den Strom aus der Fahrzeug-Batterie zu nutzen, um den Eigenverbrauchsanteil einer PV-Anlage zu erhöhen. Dafür wird der Strom in der Batterie gespeichert, wenn die PV-Anlage mehr produziert, als im Haus benötigt wird. Wenn der Strombedarf höher als die Produktion der PV-Anlage ist, gibt die Batterie Strom ab. Diese Nutzung wird Vehicle-to-Home (V2H) bzw. Vehicle-to-Building (V2B) genannt.


Ein Rechenbeispiel (Härz AG): Ein durchschnittlicher 3-Personen-Haushalt verbraucht jährlich ohne Warmwasser- und Heizenergie etwa 3’000 kWh Strom. Der Energieinhalt gängiger Batterien von E-Autos liegt meist zwischen 50 kWh und gut 100 kWh. Ein E-Auto könnte einen 3-Personen-Haushalt also mindestens drei Tage bis zu einer Woche mit Strom versorgen. 


Vehicle-to-Grid (V2G)
Eine andere attraktive Nutzungsform heisst Vehicle-to-Grid (V2G). Die Batterie des E-Fahrzeugs wird genutzt, um durch intelligentes Laden das Stromangebot bzw. die Stromnachfrage im lokalen Verteilnetz zu regulieren: E-Autos werden dann geladen, wenn die Stromnachfrage und damit i. d. R. auch der Strompreis niedrig ist; umgekehrt speisen sie in Zeiten mit hoher Nachfrage und entsprechend hohen Preisen Strom in das Verteilnetz ein.
Während V2H bzw. V2B schon mit einer bzw. wenigen geeigneten E-Fahrzeugen möglich ist, benötigt man für V2G sehr viele Fahrzeuge: 


Ein Rechenbeispiel (Sun2Wheel): 100’000 mit je ±10 kW an das Stromnetz angeschlossen E-Fahrzeuge stellen z. B. eine dezentrale Regelleistung von ±1 GW dar. Dies entspricht der Leistung des grössten Schweizer Pumpspeicherwerks Limmern. Die Hälfte der in den 100’000 Batterien speicherbaren Energie reicht aus, um 200’000 durchschnittliche Einfamilienhäuser einen Tag lang mit Strom zu versorgen. Auf die ganze Schweiz bezogen würde dies theoretisch bedeuten, dass die heute rund 4,6 Millionen eingelösten PKWs, wenn dies E-Fahrzeuge, wären 46 Gigawatt Strom bereitstellen könnten – also fast das Fünffache der höchsten auftretenden Gesamtleistung im schweizerischen Elektrizitätsnetz von ca. 9,5 GW.)   


V2G wird heute erst in Pilotversuchen genutzt. Für eine flächendeckende Nutzung müssen entsprechende Rahmenbedingungen und Geschäftsmodelle geschaffen werden. Es ist aber davon auszugehen, dass dies in den nächsten Monaten und Jahren auch in der Schweiz der Fall sein wird.

Kann man Geld sparen oder sogar Geld verdienen, wenn man die Batterie eines E-Autos als Stromspeicher verwendet?

Wenn man den Eigenverbrauchsanteil einer eigenen PV-Anlage durch bidirektionales Laden erhöht (V2H bzw. V2B), kann man sofort Geld sparen, da der Strom vom eigenen Dach in der Regel günstiger ist als der aus dem öffentlichen Netz.

Schon heute ist es in der Schweiz technisch möglich, Strom aus der Fahrzeugbatterie in das Netz einzuspeisen. Um dies aber in grösserem Umfang und mit einem finanziellen Vorteil zu tun, braucht es entsprechende gesetzliche Regelungen und wirtschaftliche Angebote. Daran arbeiten die Politik und die Unternehmen.

Kann es passieren, dass der ganze Strom aus der Autobatterie von anderen genutzt wird und das E-Auto dann nicht mehr ausreichend weit fahren kann?

Nein, es wird zuverlässige und komfortable Möglichkeiten geben, um die Strommenge, die maximal aus der FZ-Batterie entnommen wird, zu begrenzen – oder umgekehrt gesagt: Die Nutzer:innen der E-Fahrzeuge legen fest, wie hoch der Ladestand ihrer E-Autos mindestens sein soll.

Was ist für bidirektionales Laden erforderlich?

Bidirektionales Laden benötigt die Genehmigung des Fahrzeugherstellers und die Zertifizierung der Ladestation für den jeweiligen Fahrzeugtyp. Folgende Fahrzeuge sind mit einer geeigneten Ladestation freigeschaltet für bidirektionales Laden: ADAC (Stand: 23.02.2023)

Grundsätzlich können alle E-Fahrzeuge, die den CHAdeMO-Standard unterstützen, bidirektional laden In Europa ist dieser Standard aber nicht sehr verbreitet und wird mittelfristig komplett durch den bei uns gängigen CCS-Standard abgelöst. Mehrere – auch europäische – Fahrzeughersteller haben für die nahe Zukunft die Freischaltung ihrer E-Fahrzeuge für bidirektionales Laden angekündet.

Benötigen Fahrzeuge für bidirektionales Laden besondere Ladestationen und Stecker? Sind diese bereits verfügbar?

Es gibt erste Hersteller, welche technisch ausgereifte bidirektionale Ladestationen auf den Markt gebracht haben. Bidirektionales Laden ist bisher primär bei Fahrzeugen mit CHAdeMO-Stecker, dem japanischen Standardstecker, möglich. Bidirektionales Laden über die in Europa als Standard gesetzten CCS-Stecker ist momentan nur mit wenigen Ladestationen und nur mit dem Honda e möglich.

Es ist aber demnächst mit der Einführung einer internationalen Norm zu rechnen, welche auch das bidirektionale Laden mit CCS-Ladesteckern verbindlich regeln wird.

Sind Ladestationen für bidirektionales Laden nicht sehr teuer?

Ja, heute kosten entsprechende Ladestationen meist mehr als 10’000 Franken. Verschiedene Hersteller haben aber für die nahe Zukunft Preise zwischen 3'000 und 5'000 Franken angekündet. Das ist angesichts des rasanten technischen Fortschritts durchaus realistisch.

Gerade durch die Entwicklung, künftig auch CCS-Ladestecker nutzen zu können, ist schon bald mit einer raschen Verbreitung zu rechnen. So hat der VW-Konzern für alle ID-Modelle mit grosser Batterie (77 kWh) angekündet, per Software-Update zu ermöglichen, Strom wieder abzugeben. Die E-Fahrzeuge verschiedener weiterer Marken sollen folgen.

Verkürzt bidirektionales Laden nicht die Lebensdauer der Fahrzeugbatterie? Was bedeutet das für die Garantie?

Die benötigten Leistungen beim bidirektionalen Laden sind deutlich geringer als beim Schnellladen oder beim Beschleunigen des Fahrzeugs. Daher ist die zusätzliche Belastung durch bidirektionales Laden für die Batterie gering. Auch erfolgt das bidirektionale Laden in einem optimalen «state of charge», also einem optimierten Ladezustand, was die Batterie zusätzlich schont.

Die Zulassung von Fahrzeugmodellen für den bidirektionalen Ladebetrieb durch deren Hersteller beinhaltet auch die Beibehaltung der vollständigen Garantieleistungen.

Ist bidirektionales Laden in der Schweiz überhaupt erlaubt?

Grundsätzlich ist bidirektionales Laden des E-Fahrzeugs in der Garage mit dem Betrieb einer stationären Batterie im Keller gleichzusetzen. Wenn die Ladestation bestimmte Anforderungen erfüllt, ist sie bei der Anmeldung beim Verteilnetzbetreiber bewilligungsfähig. Dafür muss eine bidirektionale Ladestation genauso wie eine einfache Ladestation dem lokalen Netzbetreiber (VNB) gemeldet werden. Dazu dient das technische Anschlussgesuch (TAG), welches durch Helion ausgefüllt und eingereicht wird.

Dass bidirektionales Laden in naher Zukunft auch in der Schweiz selbstverständlich wird, zeigen die Verhandlungen im Parlament, die bidirektionales Laden wirtschaftlich attraktiver und damit verbreiteter machen sollen.

Wird bidirektionales Laden, d. h. die Investition in ein entsprechendes E-Fahrzeug und Ladeinfrastruktur, finanziell gefördert?

Viele Kantone subventionieren Elektroautos mit einem Steuerbonus auf die Fahrzeugsteuer. Einzelne Kantone haben eine spezifische Förderung für bidirektionale Ladestationen. Auf www.energiefranken.ch können Sie sich informieren, ob Ihr Kanton oder Ihre Gemeinde bidirektionales Laden fördert. Helion unterstützt Sie selbstverständlich beim Einreichen der Förderanträge.