Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon Shakespeare » Sa 13. Jan 2018, 14:09

Ich möchte an dieser Stelle gerne einen Thread eröffnen in dem möglichst alle Aspekte des Ladens mit Photovoltaik erörtert werden.

Seit 3 Wochen habe ich nun mein erstes Elektroauto, einen schwarzen Smart ForTwo ED, für 2 Jahre geleast. Vom Fahren bin ich total begeistert. Ursprünglich wollte ich den Smart an einer sebstgebauten Wallbox einphasig mit 4,6 kW laden. Dazu hatte ich bereits im Vorfeld eine 5x6qmm Leitung in meine Garage gelegt, um auch für die Zukunft (22kW) gerüstet zu sein. Mittlerweile lade ich aber meinen Smart mit einem billig bei ebay erstandenen Schuko-Ladekabel, das passt.

Womit wir beim Thema sind. Ich habe den Wunsch, mit Photovoltaik mein Fahrzeug noch günstiger zu laden. Dazu würde ich gerne einige Solarpanels auf das Flachdach der Garage stellen und damit tagsüber das Auto laden. Alles sollte so günstig wie möglich sein! Ich bin Physiker und Elektro-Ingenieur im Ruhestand, möchte, kann und darf daher soviel wie möglich selbst bauen und installieren. Solarpanels muss ich natürlich kaufen, die Montage und Verschaltung kann ich selbst erledigen da ich auch handwerklich geschickt bin. Den Wechselrichter werde ich wohl auch zukaufen.

Alles muss so günstig wie möglich sein! Das fängt damit an, die Anzahl der Solarpanels so zu dimensionieren, dass sie in der Lage sind, in der sonnigeren Jahreszeit (von März bis Oktober) bei einer täglichen Ladung des Fahrzeugs meine Kilometerleistung abzudecken. Eine Speicherbatterie kommt nicht in Frage, ist viel zu teuer. Einspeisung oder sonstigen Eigenverbrauch-Schnickschnack will ich nicht haben (will ich nicht bezahlen).
Nach dem Motto: Von der Sonne direkt ins Auto, leider noch über einen Wechselrichter.

Mir sind einige Dinge noch unklar, vielleicht können wir hier eine Diskussion darüber beginnen oder jemand hat schon Antworten parat.

- Wer bestimmt die Ladestromstärke, das Angebot, also der Wechselrichter, oder das Auto?
- Welcher Wechselrichter würde sich eignen?
- Was passiert wenn dunkle Wolken aufziehen und die Panels keine Leistung mehr erzeugen können, bricht das Laden dann ab oder wird die Ladeleistung nur verringert?
- Wenn dann die Sonne wieder scheint, geht das Laden von selbst weiter?
- Was passiert wenn die Panels mehr Leistung erzeugen als abgenommen werden kann? Wohin geht diese Leistung?
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Re: Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon E-lmo » Sa 13. Jan 2018, 19:49

Die üblichen Solarwechselrichter und auch das Ladegerät des Fahrzeugs sind dafür ausgelegt am öffentlichen Stromnetz betrieben zu werden.
Insofern fließt überschüssiger Solarstrom ins Netz und zu geringe Solarleistung führt zu einem Netzbezug.
Den Ladestrom des Fahrzeugs bestimmt das eingebaute Ladegerät, aber die Wallbox (oder das ICCB in deinem Schukoladekabel ) kann einen geringeren Ladestrom fordern. (Z.B. zum Schutz einer weniger leistungsfähigen Installation) Genauso kann man in der Wallbox auch eine solare Überschussladung signalisieren.
Die von Dir angedachte autarke Ladung funktioniert nur mit einem Inselwechselrichter, der wiederum auf einen Batteriespeicher zum Ausgleich von Erzeugung und Last notwendig wäre. Das hattest Du allerdings ausgeschlossen.
Die maximale Solarleistung erhälst Du lediglich zur Mittagszeit bei wolkenfreiem Himmel. Bedenke bei solchen Gedankenspielen auch, wie oft das Fahrzeug bei bestem Sonnenschein wirklich am Ladekabel hängen wird!
Ich würde Dir raten, hole Dir eine kleine PV-Anlage mit vielleicht 300-500Wp und einen Datenlogger und mach erst einmal einige Erfahrungen damit. Das ist schon spannend genug.
Gleich damit ein Auto autark zu Laden ist recht aufwändig.
Beschäftige Dich daher am Besten mit beiden Aspekten PV-Anlage und Fahrzeug-Ladung erst einmal separat!

Oder mache es gleich professionell:
oeffentliche-ladeinfrastruktur/angebot-der-inselwerke-eg-t22168-30.html?hilit=Solare#p492332
Zuletzt geändert von E-lmo am Sa 13. Jan 2018, 20:19, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon Jan » Sa 13. Jan 2018, 20:11

Der Vorteil, bei einem Hauskraftwerk von e3dc, die Wallbox liefert nur Solarstrom ans Auto, wenn man es möchte, so jedenfalls der Plan. Die Hardware zum testen habe ich jetzt, was noch fehlt, ist die Sonne. Aber bald. :)
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7.JPG
Kommt bei Dir auch schon Strom vom Dach? :) https://www.youtube.com/watch?v=bBPRBxziQOI
Der Ioniq wartet schon auf die ersten Sonnenstrahlen. :)
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Re: Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon eSmart » Sa 13. Jan 2018, 20:20

Meine PV wirft im Sommer so viel ab das ich auch den Smart laden kann. Allerdings hat das sehr viele Haken und Ösen.
Kannst Du das Auto tagsüber laden ?
Ist es egal wenn das Auto lange steht weil die Landung lange dauert ?
Ist es egal das man endlos viel PV Strom verschenkt ? Denn nur für das Auto macht eine PV rein gar keinen Sinn. Nicht jeden Tag lädt man den exakten Betrag den die PV bringt.

Meine PV deckt erst den Haus Verbrauch, nur Überschuß geht ins Auto. Denn dieser Überschuß könnte sonst nicht genutzt werden. Ich speise nicht ein, ich kassiere keine Förderung.
Eine PV Batterie ist keinesfalls teuer, das kann man alles in Eigenregie selber machen. habe ich auch. Gebrauchte Staplerbatterien und eine selbst installierte PV Anlage kosten mich 1100€ brutto pro kwP. Also 30kw netto nutzbare Batterie, PV Module, Montagesystem, Kabel, Sicherungen und 16kw WR Leistung. Fertige Kauflösungen sind ein Vielfaches teurer.
Die PV Batterie puffert den Wolken- und Tagesverlauf so das ich den Smart auch zu einer festen Zeit geladen habe. Irgendwann will man ja mal fahren. Niemals wird nachts aus der PV Batterie geladen (denn ich kann rechnen)

Baue eine PV für das Haus und versorge zuerst dessen Grundlast, dann weitere Verbraucher im Haus und dann erst das Auto.
Wenn die Anlage dimensioniert ist kann man sie für das Elektroauto etwas vergrößern, sofern der Platz da ist. Wechselrichter und Verkabelung sind dann schon vorhanden und müssen nicht auf das E ausgelegt sein !
Nur selten scheint die Sonne so das mach die PV auch gezielt nutzen kann. Das Auto wird auch mal gefahren. Es gibt Leute die haben einen Verbrenner als Erstwagen weil das Elektroauto steht, denn es wartet auf die PV Ladung. Dümmer geht es nicht (entschuldigung, aber das ist völlig am Prinzip vorbei finde ich)
Das Elektroauto fährt sparsam und sauber mit Netzstrom. PV Strom ist die Kirsche auf dem Sahnehäubchen im Eisbecher. Den Fokus sollte man nicht nur auf die kleine Kirsche oben legen.
Wenn man tagsüber Zeit hat und das Auto laden kann, wird es wohl wenig benutzt. Warum eine PV kaufen dessen Amortisation in Geld und Energie ein Vielfaches benötigt ?
Den Smart fahre ich 25.000km im Jahr. Ich freue mich wenn ein Bonus der PV im Sommer übrig bleibt. Primär versorgt die PV zu deutlich über 60% mein Haus. Nur so kann ich den PV Strom direkt nutzen, denn das Haus bewegt sich nicht, es ist immer angeschlossen

Man kann auch einfach nur einen echten Ökostromtarif wählen. Sauberer Strom ohne Invest.
Smart ed >60.000km elektrisch unterwegs
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Re: Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon Moselaner » So 14. Jan 2018, 14:28

eSmart hat geschrieben:
Man kann auch einfach nur einen echten Ökostromtarif wählen. Sauberer Strom ohne Invest.

Wir haben hier im Moseltal an jeder Staustufe Wasserkraftwerke; speziell in der Nähe meines Wohnortes 2 Stück jeweils paar Kilometer Stromauf- und abwärts. Die speisen direkt ins Mittelspannungsnetz ein. Der Strom wird also von uns direkt verbraten; insbesondere nachts sollte das reichen. Hier im Tal waren Nachtstromspeicheröfen (bei mir 6 Stück) weit verbreitet. Demgemäß ist das Netz für reichlich Last ausgelegt. Da Ladedauer bei mir nicht die große Rolle spielt, will ich vorwiegend nachts einphasig laden und das ggf. tagsüber mit PV ergänzen. Südhanglage und genug Platz ist gegeben. Also macht es Sinn auf Carport und anderen geeigneten Flachen (das Dach ist zu zerklüftet) Module aufzustellen und allerdings nicht direkt damit laden, sondern ins Hausnetz einzuspeisen. Das Auto, was in Kürze kommt, lädt mit einphasig mit 2,3 kw. Das Hausnetz reguliert ja dann das Angebot von PV und die Abnahmeleistung des Autos.
Grüße von der schönen Mosel
Lutz

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Re: Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon ecopowerprofi » So 14. Jan 2018, 18:54

wir bieten unsere WB einmal mit S0 und einmal mit 0 - 10V Regeleingang an. Mit es S0 wird die ladeleistung angehoben je nach PV-Leistung. Mit dem 0 - 10V Eingang kann man mit unserem Bilanzpunktregler wattgenau den Überschuss ins Auto laden. Man kann auch mit jeder beliebigen Haussteuerung das 0 - 10V Signal zur Verfügung stellen. Die S0 Lösung kostet ca. 100 bis 150 € Aufpreis aber man braucht keine weiteren Steuerungskomponenten. Für das 0 - 10 V Signal muss man ca. 1000 € investieren, wenn man keine Haussteuerung hat.

prinzip_S0_Emobil.jpg

Der Zähler wird nicht benötigt, wenn der PV-Wechselrichter einen entsprechenden S0-Ausgang hat.
Rechnen hilft. Bleistift, Stück Papier und ein Taschenrechner und man wird sich über einige Ergebnisse wundern. :idea:
http://www.perdok.info Ladeboxe und mehr.
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Re: Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon Shakespeare » Mo 15. Jan 2018, 11:06

Vielen Dank für eure hilfreichen Beiträge.
Ich habe mal gerechnet, mit folgendem Ergebnis:

Mein Leasingvertrag gilt für 10.000km p. a.
Bei großzügiger Rechnung benötige ich dafür ca. 2000kWh.
2000kWh kosten bei Strombezug aus dem Netz ca. 600€, ebenfalls großzügig gerechnet.

10.000km p. a. bedeutet ca 30km pro Tag.
Das entspricht auch sehr gut meinem Fahrprofil.
Ich brauche also ca. 5kWh pro Tag.
Das Auto steht die meiste Zeit in der Garage und könnte von der PV geladen werden.

Die Stromernte von PV-Anlagen in meiner Region über die letzten 20 Jahre gemittelt, beträgt von März bis September 3,6 kWh pro Tag pro 1kWp. Ich benötige also mindestens eine Anlage mit 1,5 kWp.
Dazu benötige ich 6 Panels à 250W und einen Wechselrichter mit 1,5 kW, besser 2 kW.
Die Panels kosten ca. 1000€, der Wechselrichter vielleicht 300€. Sonstiges 200€, macht zusammen 1500€.
In dem halben Jahr, indem ich von der Sonne laden kann, spare ich 300€ Stromkosten.
Also benötigt diese Anlage eine Amortisationszeit von mindestens 5 Jahren, und das ist noch sehr günstig gerechnet.

Da mein Leasingvertrag aber nur über 2 Jahre läuft, und ich nicht weiß was danach kommt, muss ich dieses Projekt wohl oder über begraben. Es rechnet sich einfach nicht.
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Re: Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon Spüli » Mo 15. Jan 2018, 11:31

Moin!

Schon vor 5 Jahren konnte man hier im Forum lesen, das auf jedes Haus mit einem Elektroauto vor der Tür auch eine PV-Anlage gehört. Da hat sich seit dem nichts geändert.

In Zeiten von 0-Zins macht es doppelt Sinn sich eine PV aufs Dach legen zu lassen. Sicherlich ist der Schreibkram mit dem Finanzamt etwas blöd, abernach dem ersten Jahr ist das nur noch eine Kleinigkeit. Die Rendite liegt in der Regel bei +5% was es ja sonst auf keiner Bank gibt. Dazu laufen die Anlagen über 20 Jahre, weas weitere (noch unbekannte) Erträge garantiert.
Gruß Ingo
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Re: Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon snaptec » Mo 15. Jan 2018, 13:39

Bei 1,5 kwp bin ich mir nicht sicher ob das Auto überhaupt scho laden kann. Da gibt es eine Grenze nach unten wie langsam es geht.

Nichtsdestotrotz mach PV mmn. Sinn, Zumindest ist mein Dach voll und rechnet sich, Eigenverbrauch und Einspeisung.
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Re: Laden eines Elektroautos mit Photovoltaik

Beitragvon bm3 » Mo 15. Jan 2018, 14:13

Hallo,

wie hier schon geschrieben wurde, sollte man das ganz offiziell mit Netzeinspeisung und Eigenverbrauchabrechnung machen,was spricht dagegen ? Da du ja auch noch selber montieren kannst/willst bekommst du die Investition in den nächsten 20 Jahren ziemlich locker und sicher wieder inklusive Verzinsung zurück. Das Material solltest du dir nicht einzeln zusammenkaufen sondern dir Komplett-Angebote dafür von Solarteuren einholen, die können dich dann auch noch bei der Erledigung der Anschlussformalitäten mit dem örtlichen Netzbetreiber unterstützen.
Die Anlage wird sich auch ohne dein E-Auto rechnen, das eigene Auto mit selbst erzeugten Solarstrom laden zu können kommt dann noch als ein "Bonbon" oben drauf.

VG:

Klaus
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