Wallbox & Photovoltaik: E-Auto mit PV-Überschuss laden

Kai Janßen
Zuletzt aktualisiert: 10/11/2022

Eine Wallbox lädt das eigene E-Auto schnell, einfach und sicher von zu Hause aus. Die Kombination einer Wallbox mit einer PV-Anlage senkt dazu noch die Ladekosten deutlich und macht das Laden emissionsfrei und klimafreundlich. Dank verschiedener Förderprogramme ist die Kopplung von Wallbox und Photovoltaik eine lohnenswerte Kombination.

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Vorteile einer Wallbox mit Photovoltaik

Eine Wallbox in Verbindung mit einer Photovoltaik hat viele Vorteile. Zum einen macht sie Ihnen das Leben einfacher, zum anderen sparen Sie Stromkosten, erhöhen den Eigenverbrauch Ihrer Photovoltaikanlage und tragen zum Umweltschutz bei.

Schauen wir uns die einzelnen Vorteile genauer an. 

Kostenersparnis

Mit einer Photovoltaikanlage reduzieren Sie für mindestens 25 Jahre, realistisch eher 30 bis 40 Jahre, Ihre Stromkosten. Zwar sind die Anschaffungskosten der PV-Anlage anfänglich hoch, doch rechnet man diese auf einen Zeitraum von 20 Jahren, kostet eine Kilowattstunde selbst produziertem Strom etwa 10 bis 11 Cent. Der Strom aus dem öffentlichen Netz ist mit 36 Cent (November 2022) mehr als doppelt so hoch. 

Sie sparen also mit jeder Kilowattstunde Solarstrom, die in Ihr E-Auto fließt, und zwar mindestens 25 Cent. Außerdem müssen Sie sich keine Gedanken um die steigenden Energiepreise machen.

-> Auch interessant: Was kostet Photovoltaik für ein Einfamilienhaus?

Erhöhter Eigenverbrauch

Eine eigene Photovoltaikanlage lohnt sich besonders, wenn viel des erzeugten Stroms selbst verbraucht wird. Die momentane Einspeisevergütung ist so gering, dass sich der Stromverkauf nicht lohnt. Daher ist ein hoher Eigenverbrauch für die Wirtschaftlichkeit der Photovoltaik der entscheidende Faktor. 

Eine herkömmliche Photovoltaik auf einem Einfamilienhaus hat einen Eigenverbrauchsanteil von etwa 30%. Mit einer Wallbox kann der Eigenverbrauch um 15 bis 30 % erhöht werden. Die PV-Anlage und Wallbox rentieren sich also wesentlich schneller. 

Wie stark genau Sie Ihren Eigenverbrauch erhöhen, hängt auch von der Art des Ladens ab. Mehr dazu finden Sie im weiteren Abschnitt: Laden mit PV-Überschuss.

Umweltschutz

Laden Sie Ihr E-Auto nur mit Netzstrom, ob an E-Ladesäulen oder zu Hause, ist der Strom nur zu 45 % aus erneuerbaren Energiequellen. Nutzen Sie dagegen Photovoltaik, ist der Strom zu 100 % erneuerbar und erzeugt keine CO₂-Emissionen. Ausgenommen muss dabei die Herstellung der PV-Anlage selbst. Diese amortisiert sich allerdings nach ein bis zwei Jahren. Das heißt, die Photovoltaik erzeugt mehr Energie als für Ihre Herstellung verwendet wird.

Bequemlichkeit

Ein weiterer Pluspunkt einer eigenen Wallbox ist die Bequemlichkeit. Sie müssen zum Laden nicht zusätzlich zu einer E-Ladesäule fahren, sondern stecken Ihr Auto bequem an Strom ein, wenn Sie zu Hause sind. Außerdem ist das Laden zu Hause sicherer, denn niemand kann Ihnen den Ladestecker aus dem Auto ziehen. 

Was kostet eine PV-Anlage mit einer Wallbox?

Die Kosten einer Wallbox mit Photovoltaik mit liegen bei etwa 11.000 € bis 20.000 €. Der Preis hängt maßgeblich von der Größe der Photovoltaik und der Wahl der Wallbox ab. Die Kosten für die Wallbox betragen 500 € bis 3.000 € inklusive Installation.

Die durchschnittlichen Preise aller Anlagenkomponenten können Sie unserer Tabelle entnehmen:

Komponente der PV-AnlageKosten
Wallbox inkl. Installation500 € - 3.000 €
Solarmodule (300-400 Watt)150 € - 300 € (pro Modul)
Wechselrichter1.200 € - 3.000 €
Montagesystem und Zubehör1.000 € - 2.300 €
Gerüst1.100€
Montage1.500 € - 3.000 €
Elektrische Installation, Netzanschluss und Abnahme3.000 €
Gesamtkosten Wallbox mit Photovoltaik11.000 € -20.000 €

Wie viel kann ich mit Photovoltaik und Wallbox sparen?

Wie viel Sie mit der Kombination aus PV-Anlage und Wallbox sparen können, hängt stark von Ihrem individuellen Stromverbrauch ab. Das verdeutlicht das nachfolgende Beispiel.

Wir schauen uns zuerst einmal die durchschnittlichen Preise für Kraftstoffe dieses Jahr an:

  • Benzin Super: 1,93 €
  • Benzin Super E10: 1,87 €
  • Diesel: 1,99 €
  • Netzstrom: 0,36 €
  • Solarstrom: 0,11 €

Zum Vergleich haben wir die Kosten auf 100 km hochgerechnet:

Durchschnittlicher Benzin-KleinwagenElektroauto
Verbrauch pro 100 km7 l20 kWh
Kosten pro 100 km13,51€7,20 €
Kosten pro 100 km Wallbox mit Photovoltaik/2,20 €

Ein Elektroauto, das mit Solarstrom aus der eigenen Photovoltaikanlage geladen wird, spart also 11,31 € auf 100 km gegenüber einem Benzinwagen. Umgerechnet betragen die Kosten des E-Autos nur 16,3 % des Benzinautos. Sie sparen also mehr als 80 % der Kosten!

Je nach der Verbrauchsart und der jährlich zurückgelegten Kilometer erhalten Sie den Wert Ihrer Jahresersparnis

Km pro JahrDiesel-KostenSuper-KostenNetzstrom-KostenSolarstrom-Kosten
10.000 km1.393 €1.351 €720 €220 €
15.000 km2.089 €2.026 €1.080 €330 €
20.000 km2.798 €2.702 €1.440 €440 €

Mit einer Wallbox und Photovoltaik sparen Sie also schnell mehr als 1.000 € pro Jahr. Dies gilt für Kraftstoff aus fossilen Brennstoffen und auch dem Laden des E-Autos mit Netzstrom. 

Laden mit PV-Überschuss

Beim PV-Überschussladen wird der von der Photovoltaikanlage überschüssige Solarstrom direkt in die E-Auto-Bettarie geladen und nicht in das öffentliche Netz eingespeist. Dafür benötigen Sie eine PV-Überschussfähige Wallbox. 

Die Wallboxen zum PV-Überschussladen gibt es in verschiedenen Variationen. 

PV-Laden ohne Ansteuerung 

Beim Laden ohne Ansteuerung beginnt der Ladevorgang, sobald Sie Ihr E-Fahrzeug an die Wallbox angeschlossen haben. Dabei findet keine Kommunikation zwischen der Wallbox und der Photovoltaikanlage statt. Sie müssen den PV-Überschuss selbst schätzen und steuern. Der Eigenverbrauch kann dabei um 5 bis 10 % gesteigert werden. 

Mittlerweile sind auf dem Markt auch intelligentere Lösungen verfügbar. 

Intelligentes Lade- und Energiemanagement

Eine intelligente Wallbox kommuniziert ständig mit der PV-Anlage und passt die Stromleistung kontinuierlich an. Dabei unterscheidet man zwischen einer starren Ansteuerung mittels Signal und einer dynamischen Ansteuerung, bei der der PV-Überschuss intelligent gesteuert wird. 

Starre Steuerung

Bei dieser Variante gibt der Wechselrichter mit einem Schaltkontakt den Ladepunkt zum PV-Überschussladen frei. Wird eine bestimmte PV-Leistung erreicht, wird die Ladestation freigegeben. Sowohl viele Wechselrichter als auch Wallboxen bieten diese Möglichkeit technisch an. Auf diese Weise kann der Eigenverbrauch um 10 bis 15 % gesteigert werden. 

Diese Variante hat jedoch mehrere Nachteile:

  • Der aktuelle Hausverbrauch oder Strombedarf bleibt unberücksichtigt;
  • Es erfolgt keine kontinuierliche Steuerung des Ladestroms ins E-Auto;
  • Es ist keine Ladung möglich, wenn kein oder nur ein geringer PV-Ertrag erzeugt wird.

Dynamische Steuerung

Bei dieser Variante wird der Ladestrom dem Energieüberschuss der PV-Anlage kontinuierlich angepasst. Dabei wird der Hausverbrauch berücksichtigt und der Ladesteuerung per intelligenter Kommunikation mitgeteilt, mit welcher Maximalleistung sie aktuell laden darf. 

Mit einem solchen System können Sie automatisch konfigurieren, wie viel Netzstrom für den Ladevorgang verwendet werden soll. So kann zum Beispiel der Ladevorgang mit 80 % Netzstrom und 20 % PV-Strom starten. Steigt der PV-Überschuss, wird der Netzstrombezug verringert. 

Der Eigenverbrauch kann dadurch um 25 bis 30 % gesteigert werden. 

Wie viel Photovoltaik brauche ich für ein Elektroauto und eine Wallbox?

Im Durchschnitt benötigen sie eine Anlagenleistung von 2 kWp pro 10.000 Kilometer. Wollen Sie zusätzlich noch den Verbrauch Ihres Einfamilienhauses decken, sollten Sie mit weiteren 5-6 kWp Photovoltaikleistung rechnen. Wie viel Photovoltaik Sie für ein Elektroauto genau benötigen, hängt von den gefahrenen Kilometern pro Jahr ab. 

Km pro JahrStromverbrauchPV-Anlagenleistung WallboxBenötigte DachflächePV-Anlagenleistung Wallbox und EFHBenötigte Dachfläche
10.000 km2.000 kWh2 kWp10,2 m²8 kWp40,8 m²
15.000 km3.000 kWh3 kWp15,3 m²9 kWp45,9 m²
20.000 km4.000 kWh4 kWp20,4 m²10 kWp51 m²
25.000 km5.000 kWh5 kWp25,5 m²11 kWp56,1 m²

PV-Anlage mit Speicher und Wallbox

Eine PV-Anlage mit einem Stromspeicher und einer Wallbox zu kombinieren, lohnt sich. Sowohl Stromspeicher als auch Wallbox steigern den Eigenverbrauch der Photovoltaik enorm. Zusätzlich lohnt sich der Speicher, da das E-Auto auch nachts geladen werden kann. Der Strombezug aus dem Netz wird also stark reduziert.  

Welche Wallbox kann mit Photovoltaik betrieben werden?

Im Prinzip kann jede Wallbox mit Photovoltaik-Strom geladen werden. Um die Wallbox aber gezielt und effizient mit einem PV-Überschuss zu laden, braucht sie eine Solarladefunktion. Zu den Herstellern von Wallboxen, die für Photovoltaik geeignet sind und diese Funktion haben, zählen Myenergi, Smartfox, Heidelberg, Keba  und Alfen.

Wallbox mit Photovoltaik: gibt es Förderungen?

Eine Förderung für eine Wallbox mit Photovoltaik speziell gibt es nicht. Doch erteilen viele Städte und Kommunen Förderungen in Form von Zuschüssen und Finanzierungen für Elektromobilität und erneuerbare Energien. Wallboxen sind da inbegriffen. Eine zusätzliche Förderung für Photovoltaik können Sie bei der KfW bekommen. 

Das Programm Erneuerbare Energien 270 von der KfW gilt für Photovoltaikanlagen und Stromspeicher. Sie erhalten dort eine zinsgünstige Finanzierung. Es werden die Anschaffungskosten und die Kosten für Planung und Installation gefördert. 

Das sollten Sie bei Betrieb einer Wallbox mit Photovoltaik beachten

  • Um die Wallbox effizient mit einem PV-Überschuss zu laden, muss die Photovoltaik eine ausreichende Leistung haben. Damit Ihr Auto 10.000 km fahren kann, sollten Sie rund 2 kWp PV-Leistung einplanen, und zwar nur für das E-Auto!
  • Laden Sie Ihr E-Auto hauptsächlich abends oder nachts, sollten Sie sich einen Stromspeicher anschaffen. Der größte PV-Ertrag entsteht nämlich um die Mittagszeit herum und nach dem Sonnenuntergang wird kein Solarstrom produziert;
  • Beachten Sie bei den Fördermöglichkeiten, dass sie in der Regel vor der Montage beantragt werden müssen;
  • Unterschätzen Sie nicht die Kosten für die Installation der Wallbox. Sie muss von einem Elektriker ausgeführt werden. Häufig sind dafür auch Umbauten notwendig, um eine Zuleitung des Hausstroms zur Wallbox zu legen;
  • Eine Wallbox muss beim Netzbetreiber angemeldet werden. Liegt die Leistung bei über 11 kW, benötigen Sie obendrein eine Genehmigung Ihres Netzbetreibers. Eventuell schreibt der Netzbetreiber Ihnen sogar einen separaten Stromzähler für die Wallbox vor.
  • Vergessen Sie nicht, dass die Ladezeit des E-Autos nicht nur vom verfügbaren Solarstrom, sondern auch von der Leistung der Wallbox abhängt. Hochwertige Modelle haben in der Regel eine höhere Leistung und laden das Auto dementsprechend schneller. Die Ladezeiten variieren daher von zwei bis zehn Stunden.

Fazit

Mit der Kombination aus Photovoltaik und Wallbox lassen sich über 80 % an Kosten sparen. Mit einem zusätzlichen Stromspeicher können Sie Ihr Auto sogar bequem nachts laden, und zwar umweltfreundlich und CO₂-frei. Bereits Anlagen ab 2 kWp können für 10.000 km mit dem E-Auto sorgen. Um zusätzlich auch Ihren Haushalt mit Solarstrom zu versorgen, reicht eine PV-Anlage ab 8 kWp. 

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