Wallbox mit 11 oder 22 Kilowatt – Systeme vergleichen: Sicherheit, Kompatibilität und Ausfallverhalten

Fünf Leistungsvarianten, eine gemeinsame Sicherheitslatte

Die Auswahl zwischen 11 und 22 Kilowatt ist in Wahrheit eine Auswahl zwischen fünf Varianten, die sich in Anschlussart, nutzbarer Ladeleistung und Genehmigungsweg unterscheiden. Erstens die einphasige Ladeeinrichtung mit 16 Ampere, die rund 3,7 Kilowatt liefert. Zweitens die einphasige Variante mit 32 Ampere und rund 7,4 Kilowatt. Drittens die dreiphasige Einrichtung mit 16 Ampere je Außenleiter und 11 Kilowatt. Viertens die dreiphasige Einrichtung mit 32 Ampere je Außenleiter und 22 Kilowatt. Fünftens ein Gerät, das ab Werk 22 Kilowatt beherrscht, bei der Inbetriebnahme aber dauerhaft auf 16 Ampere je Außenleiter konfiguriert wird.

Die fünfte Variante wird häufig übersehen, obwohl sie die interessanteste ist. Maßgeblich für den Genehmigungsweg nach § 19 der Niederspannungsanschlussverordnung ist die Bemessungsleistung, mit der die Einrichtung angemeldet und betrieben wird. Ein hardwareseitig auf 16 Ampere begrenztes Gerät bleibt unter der Schwelle von 12 Kilovoltampere und kommt mit der Mitteilung an den Netzbetreiber aus. Entscheidend ist, dass die Begrenzung nicht über eine frei zugängliche Bedienoberfläche erfolgt, sondern durch die Fachkraft dauerhaft eingestellt und im Übergabeprotokoll dokumentiert wird. Wer diese Variante wählt, muss sie also sauber dokumentieren, sonst weicht die betriebene Anlage von der angemeldeten ab.

Unabhängig von der Variante gilt dieselbe Sicherheitslatte. DIN VDE 0100-722 verlangt für jeden Ladepunkt einen eigenen Endstromkreis, einen Fehlerstromschutzschalter mindestens des Typs A mit einem Bemessungsdifferenzstrom von 30 Milliampere sowie eine Maßnahme gegen glatte Gleichfehlerströme, die bei einem Wert über 6 Milliampere zur Abschaltung führt. Diese Anforderungen sind keine Ausstattungsmerkmale, die eine Variante von der anderen unterscheiden, sondern die Mindestbedingung, die jede erfüllen muss.

Schieflast: die stille Grenze der einphasigen Varianten

Eine einphasig ladende Einrichtung belastet einen einzigen Außenleiter, während die beiden anderen unbelastet bleiben. Diese ungleiche Belastung heißt Schieflast und wirkt bis in das Ortsnetz hinein, wo sie zu Spannungsanhebungen und Spannungseinbrüchen bei den Nachbarn führen kann. Die Technischen Anschlussregeln der Netzbetreiber begrenzen deshalb die zulässige einphasige Leistung; verbreitet ist eine Grenze in der Größenordnung von 4,6 Kilovoltampere, oberhalb derer ein dreiphasiger Anschluss verlangt wird. Maßgeblich ist die Anschlussbedingung des für Sie zuständigen Netzbetreibers, nicht eine allgemeine Faustregel.

Praktisch bedeutet das: Die einphasige Variante mit 32 Ampere ist in vielen Netzgebieten nicht genehmigungsfähig, obwohl es Geräte dafür gibt. Und selbst dort, wo sie zulässig wäre, ist sie technisch die schlechtere Lösung, weil sie dieselbe Energiemenge über einen Leiter zieht, den sie thermisch stärker belastet als drei Leiter mit je einem Drittel des Stroms. Wer eine dreiphasige Zuleitung ohnehin verlegt, sollte auch dreiphasig laden, selbst wenn das Fahrzeug zunächst nur einphasig aufnimmt. Die Einrichtung kann dann beim nächsten Fahrzeugwechsel mitwachsen.

Schnittstellen, Steuerbarkeit und Datenhaltung

Die Varianten unterscheiden sich weniger in der Leistung als in dem, was sie an Schnittstellen mitbringen. Für die netzorientierte Steuerung nach § 14a des Energiewirtschaftsgesetzes braucht die Einrichtung eine Schnittstelle, über die eine Steuerungseinrichtung die Leistungsaufnahme begrenzen kann. Für ein dynamisches Lastmanagement braucht sie zusätzlich eine Verbindung zu einem Messpunkt am Hausanschluss. Für die Kopplung mit einer Photovoltaikanlage kommt eine Schnittstelle zum Wechselrichter oder zum Energiemanagementsystem hinzu.

Prüfen Sie dabei, ob diese Funktionen lokal oder über einen Serverdienst des Herstellers laufen. Eine lokal ausgeführte Steuerung arbeitet auch ohne Internetverbindung weiter. Eine cloudgebundene Steuerung fällt mit der Verbindung aus und macht Sie zusätzlich davon abhängig, dass der Dienst über die gesamte Nutzungsdauer des Geräts betrieben wird. Bei der Datenhaltung sind drei Fragen zu stellen: Welche Daten verlassen das Grundstück, wer kann aus der Ferne Ladevorgänge starten oder sperren, und lässt sich der Fernzugriff abschalten, ohne dass die Grundfunktion verloren geht. Wer Ladestrom gegenüber Dritten abrechnet, etwa gegenüber dem Arbeitgeber oder einem Mieter, braucht darüber hinaus eine Messeinrichtung, die den Anforderungen des Mess- und Eichrechts genügt.

Vergleichsmatrix mit Mindestanforderungen

Kriterium	Mindestanforderung	Einphasig 3,7 kW	Einphasig 7,4 kW	Dreiphasig 11 kW	Dreiphasig 22 kW	22-kW-Gerät auf 16 A begrenzt
Verfahren nach § 19 NAV	Verfahren vor Inbetriebnahme geklärt	Mitteilung	Mitteilung	Mitteilung	Zustimmung	Mitteilung, Begrenzung dokumentiert
Schieflast	Grenze des Netzbetreibers eingehalten	unkritisch	häufig unzulässig	entfällt	entfällt	entfällt
Nutzbare Leistung am Fahrzeug	vom Fahrzeugdatenblatt gedeckt	gering	mittel, nur einphasige Fahrzeuge	deckt die meisten Fahrzeuge	nur bei 22-kW-Ladegerät nutzbar	wie 11 Kilowatt
Eigener Endstromkreis	zwingend je Ladepunkt	erfüllt	erfüllt	erfüllt	erfüllt	erfüllt
Fehlerstromschutz	Typ A, 30 Milliampere je Ladepunkt	erfüllt	erfüllt	erfüllt	erfüllt	erfüllt
Gleichfehlerstromerkennung	Abschaltung über 6 Milliampere	erfüllt	erfüllt	erfüllt	erfüllt	erfüllt
Schutzorgan und Querschnitt	für Dauerbetrieb ausgelegt	klein	hohe Einzelleiterlast	mittlerer Querschnitt	größter Querschnitt	Querschnitt für 32 A vorhalten
Steuerbarkeit nach § 14a EnWG	Schnittstelle vorhanden, Platz im Schrank	erforderlich	erforderlich	erforderlich	erforderlich	erforderlich
Lastmanagement	bei knappem Hausanschluss zwingend	selten nötig	oft nötig	häufig sinnvoll	meist zwingend	häufig sinnvoll
Verhalten bei Ausfall der Messstelle	Rückfall auf sicheren Mindeststrom	zu prüfen	zu prüfen	zu prüfen	kritisch, prüfen	zu prüfen
Verhalten ohne Internetverbindung	Laden bleibt möglich	prüfen	prüfen	prüfen	prüfen	prüfen
Spätere Erweiterung	Trasse und Verteiler halten Reserve	begrenzt	begrenzt	gut, wenn Querschnitt größer gewählt	ausgereizt	sehr gut
Abrechnung gegenüber Dritten	eichrechtskonforme Messung	nur mit Messkapsel	nur mit Messkapsel	nur mit Messkapsel	nur mit Messkapsel	nur mit Messkapsel

Ausfallverhalten: die Fragen, die im Datenblatt selten stehen

Vergleichen Sie Geräte nicht nur im Normalbetrieb, sondern in vier Störfällen. Fällt die Messstelle des dynamischen Lastmanagements aus, muss die Einrichtung auf einen sicher hinterlegten Mindeststrom zurückfallen und nicht auf den Maximalwert. Fällt die Netzwerkverbindung aus, muss ein Ladevorgang weiterhin startbar sein, sofern keine Abrechnung dagegensteht. Fällt die Spannung während des Ladens aus und kehrt zurück, muss das Gerät definiert wieder anlaufen oder definiert stehen bleiben; ein unklares Verhalten führt zu leeren Batterien am Morgen. Und löst der Fehlerstromschutzschalter aus, muss erkennbar sein, ob die Ursache im Fahrzeug, im Kabel oder in der Anlage liegt.

Lassen Sie sich diese vier Punkte im Angebot schriftlich beantworten. Sie unterscheiden Geräte deutlicher voneinander als die Angabe der Leistung, und sie bestimmen, wie oft Sie später vor einer Einrichtung stehen, die nicht lädt.

Was der Vergleich aus Eigenprüfung leistet und was nicht

Sie können Datenblätter gegenüberstellen, das Fahrzeugdatenblatt auswerten, die Schieflastgrenze und die Formularlage bei Ihrem Netzbetreiber erfragen, Schnittstellen und Datenflüsse hinterfragen und das Ausfallverhalten abfragen. Diese Arbeit ist vollständig von außen leistbar und schließt die meisten ungeeigneten Varianten bereits aus.

Nicht beurteilen können Sie, ob die im Gerät integrierte Gleichfehlerstromerkennung mit dem vorgeschalteten Fehlerstromschutzschalter zusammenpasst, ob die Selektivität zwischen den Schutzorganen gegeben ist und ob die Abschaltbedingungen am Ende der Zuleitung eingehalten werden. Der Normgeber DKE führt zu DIN VDE 0100-722 eine fortlaufend ergänzte Liste von Auslegungsfragen; dass solche Fragen überhaupt geführt werden, zeigt, wie wenig sich das Schutzkonzept aus Produktbeschreibungen ableiten lässt. Errichtet und geprüft werden darf die Anlage ohnehin nur von einem Installationsunternehmen, das nach § 13 der Niederspannungsanschlussverordnung in einem Installateurverzeichnis eingetragen ist.