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Energiewende & Zukunft · Laden und Stromnetz
Warum zählt beim Laden auch der Zeitpunkt?
Wie viel Strom Ihr Auto braucht, ist eine Frage. Wann und mit welcher Leistung es lädt, ist eine zweite. Ein einfaches Beispiel zeigt, warum Standzeiten, Solarstrom und das gemeinsame Stromnetz zusammengehören.
Lesehilfe: Grundlagen erklären Zusammenhänge. Das Zahlenbeispiel ist frei gewählt. Der Zukunftsausblick beschreibt Forschungsfragen und Ziele. Quellen geprüft am 21. September 2026.
01 · Grundlagen
Eine Energiemenge kann in unterschiedlichen Zeitfenstern fließen.
Kilowattstunden (kWh) beschreiben die aufgenommene Energiemenge. Kilowatt (kW) beschreiben die Leistung zu einem Zeitpunkt. Bei gleichbleibender Leistung gilt: Energie = Leistung × Zeit.
Ein Auto, das am Ladepunkt zwei Stunden lang 11 kW aufnimmt, erhält dort 22 kWh. Ob es gleich nach der Ankunft oder später lädt, verändert zunächst den zeitlichen Verlauf. Die benötigte Energiemenge wird durch das Verschieben allein nicht kleiner.
Im wirklichen Betrieb schwankt die Ladeleistung. Fahrzeug, Ladezustand, Temperatur und Installation beeinflussen den Verlauf. Die Energie am Ladepunkt umfasst auch Ladeverluste; 22 kWh am Ladepunkt bedeuten deshalb nicht automatisch 22 kWh zusätzlich im Akku.
02 · Frei gewähltes Beispiel
Vier Autos. Gleich viel Energie. Ein anderer Verlauf.
Angenommen, vier Autos stehen von 18 bis 22 Uhr an vier geeigneten Ladepunkten. Jedes benötigt 22 kWh am Ladepunkt und kann im Beispiel konstant mit 11 kW laden. Alle müssen um 22 Uhr bereit sein.
A · Alle gleichzeitig
44 kW
höchste gemeinsame Ladeleistung
- 18–20 Uhr: vier Autos × 11 kW.
- 20–22 Uhr: die vier Autos laden nicht mehr.
88 kWh insgesamt
4 × 11 kW × 2 Stunden
B · In zwei Gruppen
22 kW
höchste gemeinsame Ladeleistung
- 18–20 Uhr: zwei Autos × 11 kW.
- 20–22 Uhr: die anderen zwei Autos × 11 kW.
88 kWh insgesamt
2 × 11 kW × 2 Stunden + 2 × 11 kW × 2 Stunden
Das zeigt das Beispiel: Durch die Abstimmung sinkt die höchste gemeinsame Ladeleistung von 44 auf 22 kW. Jedes Auto erhält weiterhin 22 kWh. Der zusätzliche zeitliche Spielraum macht die zweite Aufteilung möglich.
Dargestellt ist nur die Summe der vier Ladeleistungen. Hausverbrauch, PV, Speicher, Phasenverteilung, Leitungen und Transformatoren sind nicht berechnet. Die Werte belegen keine verfügbare Anschlussleistung und sagen nicht, ob ein reales Netz überlastet wäre.
Was passiert, wenn ein Auto früher losmuss?
Dann muss sein Ladeziel früher erfüllt sein. Die beiden Gruppen lassen sich nur so aufteilen, wie es Standzeiten, Fahrzeug und Anlage erlauben. Notieren Sie deshalb Energiebedarf und Abfahrtszeit je Fahrzeug. Bei gemeinsamem Laden müssen auch Prioritäten und verfügbare Leistung geklärt werden.
Selbst ausprobieren · Vier Autos
Wann sollen die Autos laden?
Wählen Sie Ladebeginn und Abfahrt für jedes Auto frei. Jedes braucht 22 kWh am Ladepunkt und lädt im Beispiel mit 11 kW - also zwei Stunden. Verändern Sie für jedes Auto Ladebeginn und Abfahrt und beobachten Sie den gemeinsamen Verlauf.
Uhrzeiten sind minutengenau wählbar. Alle Ladebeginne beziehen sich auf denselben Tag. Liegt die Abfahrt vor dem Ladebeginn, gilt sie am Folgetag. Gleiche Zeiten bedeuten kein Ladefenster. Die Vorlagen starten wieder mit dem Abendbeispiel von 18–22 Uhr.
Ausgangsfall: Alle gleichzeitig.
Balken zeigen die Ladung im Beispiel. Der senkrechte Strich markiert die jeweilige Abfahrt. Das Laden endet spätestens bei der Abfahrt.
Zeitabschnitte als Tabelle
| Zeit | Ladende Autos | Summe |
|---|
Annahmen und Rechenweg
Dies ist ein frei gewähltes Lernbeispiel. Energie = Leistung × Ladezeit. Jedes Auto benötigt zwei Stunden mit konstant 11 kW, um 22 kWh am Ladepunkt zu erhalten. Bei späterem Beginn oder früherer Abfahrt wird nur die bis zur Abfahrt geladene Energie gezählt. Nach Erreichen von 22 kWh endet das Laden. Es gibt keine automatische Neuplanung oder Verteilung einer Leistungsgrenze.
Die Diagramme passen ihren Zeitraum an Ihre Eingaben an; „+1 Tag“ kennzeichnet den Folgetag. Die gemeinsame Leistungsskala bleibt bei 0–44 kW. Die Ladeleistung umfasst die Energie am Ladepunkt; Ladeverluste werden nicht ein zweites Mal aufgeschlagen.
Hausverbrauch, PV, Speicher, Phasenverteilung, Leitungen und Transformatoren sind nicht berechnet. Das Beispiel sagt nichts über die Anschlusskapazität oder Überlastung eines realen Netzes aus. Reale Ladeverläufe können von der konstanten Leistung abweichen.
Dieses Modul berechnet alles in Ihrem Browser und speichert oder überträgt keine Eingaben. Beim Neuladen beginnt das Beispiel wieder mit „Alle gleichzeitig“.
03 · Einordnen
Welche Aufgabe soll die Ladesteuerung erfüllen?
Solarstrom im eigenen Haus nutzen
Für direktes solares Laden müssen das Auto und ein nutzbarer PV-Überschuss gleichzeitig verfügbar sein. Überschussladen passt die Ladeleistung an den verbleibenden Solarstrom an. Der Jahresertrag allein zeigt diese zeitliche Übereinstimmung nicht. Wie viel sich nutzen lässt, hängt auch von Standzeiten und Ladeziel ab.
Zum Vertiefen: HTW Berlin: Solarstromer-Tool und Modellannahmen
Den eigenen Stromtarif berücksichtigen
Bei zeitabhängigen Preisen kann der Ladezeitpunkt die Stromkosten beeinflussen. Dafür müssen Tarifbedingungen, Messung und Steuerung zusammenpassen. Ein günstiges Preissignal beschreibt aber nicht automatisch die freie Kapazität in der eigenen Straße: Viele gleichzeitige Reaktionen können neue Leistungsspitzen erzeugen.
Gemeinsame Leistungsgrenzen einhalten
Am Gebäude kann Lastmanagement die Ladepunkte mit den übrigen Verbrauchern abstimmen. Für das öffentliche Netz ist die Belastung des betroffenen Netzbereichs maßgeblich. Netzorientierte Steuerung berücksichtigt dessen Situation; der Strompreis allein genügt dafür nicht.
Zum Vertiefen: Bundesnetzagentur: steuerbare Verbrauchseinrichtungen
Legen Sie im Fachgespräch fest, welches Ziel Vorrang hat, welche Grenzen gelten und wie die gewünschte Ladung bis zur Abfahrt erreicht werden soll.
04 · Heute planen
Abstimmung beginnt mit dem Alltag und der vorhandenen Technik.
Ein Zeitplan kann einen einfachen Startzeitpunkt vorgeben. Ein Energiemanagement kann zusätzlich aktuelle Messwerte, mehrere Ladepunkte oder PV-Erzeugung berücksichtigen. Welche Funktionen zusammenarbeiten, muss für Fahrzeug, Wallbox, Zähler und Steuerung konkret geprüft werden.
Für erfasste steuerbare Verbrauchseinrichtungen gelten außerdem die Regeln zur netzorientierten Steuerung nach § 14a EnWG. Dabei kann der Netzbetreiber den Bezug bei drohender Überlastung begrenzen; der gewöhnliche Haushaltsverbrauch ist davon ausgenommen. Die genauen Voraussetzungen und Bestandsregeln erläutert die Bundesnetzagentur.
Regeln und Anwendungsbereich bei der Bundesnetzagentur
In Ulm klären Sie Netzanschluss, Anmeldung und Steuerbarkeit mit dem Elektrofachbetrieb und dem für Ihre Adresse zuständigen Netzbetreiber. Für Anschlüsse im Netzgebiet von Ulm Netze bieten dessen Anschlussinformationen den örtlichen Einstieg.
Zum Vertiefen: Ulm Netze: Fragen zu Ladeeinrichtungen
Wallbox am eigenen Haus planen · Laden bei Miete oder WEG vorbereiten · Laden ohne eigenen Stellplatz
05 · Mein nächster Schritt
Vier Angaben für ein konkretes Gespräch.
- Mein Bedarf: Welche Energie oder Fahrstrecke muss bis zur nächsten Abfahrt gedeckt sein?
- Meine Zeitfenster: Wann steht das Auto tatsächlich am Ladepunkt - an Werktagen, am Wochenende und bei Ausnahmen?
- Mein Gebäude: Welche Ladepunkte, PV-Anlage und weiteren größeren Verbraucher sind vorhanden oder geplant?
- Meine Priorität: Geht es zuerst um ein verlässliches Ladeziel, mehr eigenen Solarstrom, Tarifzeiten oder das Teilen begrenzter Leistung?
Meine Frage an den Fachbetrieb: Wie erreicht unsere Anlage das benötigte Ladeziel innerhalb dieser Zeitfenster, welche Messung und Steuerung braucht sie dafür, und was passiert bei wenig Sonne oder begrenzter Leistung?
Halten Sie Antworten und offene Punkte im gemeinsamen Planungszettel fest. Bei mehreren Beteiligten vereinbaren Sie, wer die nächste Auskunft bis wann beschafft.
06 · Forschung und offene Entwicklungen
Wie lassen sich mehr flexible Anlagen gemeinsam nutzen?
Eine weitere Möglichkeit ist bidirektionales Laden: Dafür geeignete Fahrzeuge können Energie wieder abgeben. Wie sich Fahrzeugflotten technisch und wirtschaftlich in Gebäude und Stromsystem einbinden lassen, beschreibt Fraunhofer ISE im Forschungsprojekt BiFlex-Industrie. Die hier verlinkte Projektmeldung stammt vom 21. Februar 2024; sie beschreibt Ziele und geplante Demonstratoren, keinen Nachweis einer heute für jedes Privatauto verfügbaren Lösung.
Zum Vertiefen: Fraunhofer ISE: Forschungsansatz BiFlex-Industrie, Meldung 2024
Für den eigenen Haushalt bleiben deshalb konkrete Fragen: Unterstützen Fahrzeug und Anlage die gewünschte Funktion? Wann steht das Auto bereit? Wie werden Mobilitätsbedarf, Steuerung, Kosten und Betrieb geregelt?
Ob eine zusätzliche Wallbox an einem bestimmten Punkt in ein Netz passt, erfordert außerdem eine fachliche Anschlussprüfung. Dazu gehören Netzstruktur, Betriebsmittel, Spannungen und gleichzeitig auftretende Lasten und Erzeugung. Das Ladebeispiel oben vermittelt einen Zusammenhang; es berechnet diese Größen nicht.
Quellen und Stand
Geprüft am 21. September 2026. Das Vier-Autos-Beispiel ist eine eigene, frei gewählte Rechnung mit idealisierten konstanten Leistungen. Es verwendet keine Messdaten aus Ulm und keine Daten aus einer Forschungsarbeit.
- Bundesnetzagentur - Integration steuerbarer Verbrauchseinrichtungen: Gleichzeitigkeit, Netzsteuerung und Anwendungsbereich.
- HTW Berlin - Solarstromer-Tool: zeitgleiche Solarnutzung, Standzeiten und Grenzen des Simulationsmodells.
- Ulm Netze - Anschlussinformationen zu Ladeeinrichtungen: örtlicher Einstieg im jeweiligen Netzgebiet.
- Fraunhofer ISE - BiFlex-Industrie, Meldung vom 21.02.2024: ausdrücklich als Forschungsansatz eingeordnet.
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