Ladelösungen für begrenzte Netzanschlüsse
Die fortschreitende Elektrifizierung des Verkehrs verändert zunehmend auch die Anforderungen an Unternehmen und ihre Standorte. Insbesondere für Betriebe mit hoher Kundenfrequenz oder intensivem Fuhrparkeinsatz steigt der Bedarf an leistungsstarken Ladelösungen. Mit zunehmender Ladeleistung wächst jedoch auch die Belastung des bestehenden Netzanschlusses. Schnellladevorgänge ab 50 kW können die vorhandenen Kapazitäten dabei schnell ausschöpfen. Eine Erweiterung des Netzanschlusses ist zwar eine mögliche Lösung, jedoch häufig mit hohen Kosten und langen Realisierungszeiten verbunden.
Eine flexible Alternative bietet das DC-Schnellladen mit Batteriespeicher. Der stationär installierte Speicher fungiert hierbei als Energiepuffer, wodurch hohe Ladeleistungen auch bei limitierter Netzanschlusskapazität realisiert werden können. Zusätzlich lässt sich das System optimal mit einer Photovoltaikanlage koppeln, sodass selbst erzeugter Solarstrom mit höherem Eigenverbrauchsanteil in den Ladeprozess integriert werden kann.
In diesem Beitrag erfahren Sie, worin sich AC- und DC-Laden grundlegend unterscheiden, wie Speicher als smarte Energiepuffer funktionieren und wann sich DC-Schnellladen mit Batteriespeicher für Ihr Unternehmen wirklich lohnt.
Unabhängig davon, ob ein Elektrofahrzeug an einer AC- oder DC-Ladestation angeschlossen ist, erfolgt der Ladeprozess der Hochvoltbatterie immer mit Gleichstrom (DC). Da das öffentliche Stromnetz jedoch Wechselstrom (AC) bereitstellt, muss der Strom vor dem Ladevorgang umgewandelt werden. Der grundlegende Unterschied zwischen AC- und DC-Laden besteht darin, wo diese Umwandlung stattfindet.
Während konventionelle DC-Schnellladestationen ihre Leistung direkt aus dem Stromnetz beziehen, existieren auch Konzepte, bei denen ein Batteriespeicher in die Ladeinfrastruktur integriert ist – mehr dazu im Folgenden.
Expertenwissen: Nichtwohngebäude und Ladepunkte
Das Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz (GEIG) schreibt seit dem 1. Januar 2025 vor, dass Nichtwohngebäude mit mehr als 20 Stellplätzen über mindestens einen Ladepunkt verfügen müssen.
Nicht jeder Standort verfügt über einen Netzanschluss, der den Betrieb einer DC-Schnellladestation mit einer Ladeleistung von 50 kW oder mehr ohne Weiteres ermöglicht. Insbesondere in bestehenden Niederspannungsnetzen ist die verfügbare Anschlussleistung häufig begrenzt, sodass der Ausbau der Schnellladeinfrastruktur oft mit kostspieligen Netzerweiterungen verbunden ist.
Eine wirtschaftliche Alternative stellt der Einsatz stationärer Batteriespeicher dar. Während des Ladevorgangs ergänzen sie die über den Netzanschluss verfügbare Leistung und fungieren als eine Art Leistungspuffer. Auf diese Weise können Fahrzeuge kurzfristig mit einer höheren Ladeleistung versorgt werden, als der Netzanschluss allein bereitstellen könnte.
Nach Abschluss des Ladevorgangs wird der Batteriespeicher über den vorhandenen Netzanschluss kontinuierlich wieder aufgeladen. Die zwischengespeicherte Energie kann für nachfolgende Ladevorgänge erneut bereitgestellt werden, ohne den Netzanschluss dauerhaft mit hohen Leistungen zu belasten.
Ein batteriegestütztes DC-Ladesystem lohnt sich immer dann, wenn hohe Ladeleistungen benötigt werden, der vorhandene Netzanschluss jedoch an seine Grenzen stößt – beispielsweise beim zeitgleichen Laden mehrerer Fahrzeuge. Durch den Einsatz eines Batteriespeichers ergeben sich unter anderem folgende Vorteile:
Mit dem steigenden Interesse an Elektrofahrzeugen wachsen auch die Erwartungen an kurze Ladezeiten. Unternehmen, die bislang ausschließlich AC-Ladeinfrastruktur anbieten, sollten daher frühzeitig prüfen, ob eine Ergänzung durch DC-Schnellladestationen – insbesondere an stark frequentierten Standorten – sinnvoll ist.
Gleichzeitig gewinnt das Thema Destination Charging für Unternehmen wie Supermärkte, Einkaufszentren und andere Einzelhandelsstandorte zunehmend an Bedeutung, sodass attraktive und leistungsfähige Ladeangebote zu einem wichtigen Differenzierungsmerkmal werden.
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Je nach Energiekonzept können Batteriespeicher als Grünstrom- oder Graustromspeicher betrieben werden. Grünstromspeicher werden ausschließlich mit Strom aus erneuerbaren Energiequellen – beispielsweise einer Photovoltaikanlage – geladen. In Kombination mit DC-Ladestationen ermöglicht sie es, einen möglichst hohen Anteil des selbst erzeugten Solarstroms für Schnellladevorgänge zu nutzen. Anstatt überschüssige Solarenergie zu einer vergleichsweise niedrigen EEG-Vergütung ins öffentliche Netz einzuspeisen, wird sie im Batteriespeicher zwischengespeichert und für spätere Ladevorgänge bereitgestellt. Das erhöht den Eigenverbrauch, reduziert den Netzstrombezug und senkt die laufenden Energiekosten.
Reicht die verfügbare Solarleistung nicht aus, können Speicher auch als Graustromspeicher betrieben und gezielt mit Netzstrom nachgeladen werden. So lässt sich die erforderliche Ladeleistung auch bei geringer Solarstromerzeugung zuverlässig bereitstellen – unabhängig von Tageszeit und Witterung.
Während sich AC-Ladepunkte insbesondere für längere Standzeiten eignen, bieten DC-Ladesysteme den Vorteil deutlich kürzerer Ladevorgänge und einer höheren Fahrzeugverfügbarkeit im täglichen Betrieb.
Ist die vorhandene Netzanschlussleistung begrenzt, stellt das DC-Schnellladen mit Batteriespeicher – insbesondere in Kombination mit einer eigenen Photovoltaikanlage – eine wirtschaftliche Alternative zum kostenintensiven Netzausbau dar. Unternehmen können dadurch ihr Ladeangebot gezielt auf die steigenden Erwartungen an schnelle und komfortable Lademöglichkeiten ausrichten und sich mit einer leistungsfähigen Ladeinfrastruktur als attraktiver und zukunftsorientierter Standort vom Wettbewerb abheben.
Der grundlegende Unterschied liegt im Ort der Stromumwandlung:
Der stationäre Batteriespeicher fungiert als Energiepuffer:
Ein DC-Ladesystem mit Batteriespeicher lohnt sich besonders, wenn:
Gemäß dem Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz (GEIG) gilt seit dem 1. Januar 2025: Bestehende Nichtwohngebäude mit mehr als 20 Stellplätzen müssen verpflichtend über mindestens einen Ladepunkt verfügen.
Die Kombination maximiert den Eigenverbrauch von Solarstrom. Überschüssige Energie der PV-Anlage wird im Speicher als „Grünstrom“ gepuffert, anstatt günstig ins öffentliche Netz eingespeist zu werden. Bei Ladevorgängen steht dieser Strom direkt für die Fahrzeuge zur Verfügung. Das senkt den teuren Netzstrombezug, gleicht schwankende PV-Erträge aus und macht den Schnellladepunkt witterungs- und tageszeitunabhängig.
