Wie kann man eine Wallbox so steuern, dass ein E-Auto (fast) nur mit Solarstrom geladen wird?
Mit einem Solarstromsensor, der merkt, wenn genügend Strom von der Sonne kommt. Der Solarstromsensor wird nahe beim PV-Wechselrichter oder seinem Netzanschluss installiert. Die Wallbox wird nahe beim E-Auto Stellplatz installiert. Der Solarstromsensor und die Wallbox können deshalb weit voneinander entfernt sein. Über ein nur 2-adriges Kabel zwischen dem Solarstromsensor und der Wallbox, wird die Wallbox ein- und aus geschaltet. Denn jede Wallbox verfügt über einen Eingang zur Freigabe durch einen externen Schalter, der damit zur Fernsteuerung der Wallbox ohne Netzwerktechnik benutzt werden kann.
Damit kann man zum Beispiel abends schon den Lade-Stecker ins Auto stecken – der Solarstromsensor sorgt dafür, dass der Ladevorgang erst am nächsten Tag bei genug Sonne gestartet wird.
Natürlich kann die Wallbox auch immer direkt eingeschaltet werden, weil der Solarstromsensor Ausgang dem Hand – oder Schlüssel Einschalter an der Wallbox parallelgeschaltet ist.
Wenn an einem teils sonnigen, teils bewölkten Tag (und das ist recht häufig in Europa…) die PV-Leistung durch
Wolken immer mal wieder nachlässt, dann unterbricht der Solarsensor automatisch den Ladevorgang der Wallbox und schaltet diese erst bei genügend PV-Strom wieder ein! Eine Einschaltverzögerung vermeidet Störungen der Wallbox. Der solare Anteil zum Auto laden liegt auf diese Weise bei über 90%!
Die Einstellung der Solarstromstärke, ab der die Wallbox eingeschaltet wird, geschieht im Innern des
Solarstromsensors an einem Dip-Schalter, für 6 oder 9 oder 16 Ampere. Ein Winterschalter setzt eine fixe
Schwelle von 6 A. Auch für das dreiphasige Laden, mit zum Beispiel 11 kW Ladeleistung, braucht nur eine Netzleitungsader zum Solarstromsensor und zurückgeführt werden. (11 kW = 3 mal 16 A mal 230V).
Das Laden mit 11 kW und mehr ist jedoch nur bei großen PV Anlagen ratsam, denn wenn zum Beispiel bei einer kleineren PV Anlage, die Sonne 3 kW bringt, aber mit 11 kW geladen wird, dann kommen 8 kW aus dem Netz und nur 3 kW von der Sonne, was zu höheren Ladekosten führt. Und wenn noch andere Verbraucher in einem Haus vom Solarstrom gespeist werden sollen, empfiehlt es sich dann sogar nur mit 2 kW zu laden. Damit kann
man in 8 Stunden genügend Strom, (16kWh) für 100 km laden.
Das linke Kabel am Solarstromsensor geht zur Wallbox, hier Ladebox genannt. Der Solarstromsensor erfasst die
Stärke des Solarstromes und ab einer einstellbaren Schwelle, schaltet er über das linke Kabel die Wallbox ein. Wird die eingestellte Solarstromschwelle um 10% unterschritten, schaltet der Solarstromsensor die Wallbox aus, damit kein Netzstrom ins Auto geladen wird. Beim Überschreiten der Solarstromschwelle schaltet der Solarstromsensor die Wallbox wieder ein. Damit fließt viel Sonnenstrom in die Batterie des E-Autos. Beim Autor spart diese Einrichtung schon seit 4 Jahren viel Geld ein. Das rechte Kabel am Solarstromsensor geht zum Einspeiseanschluss des Wechselrichters. Dort wird nur eine Ader der Verbindung vom Wechselrichter zum Einspeiseanschluss aufgetrennt und über das rechte Kabel zum Solarstromsensor und zurück zum Netz-Strom-Einspeiseanschluss geführt. Mehr Info bei: Emeko Ing. Büro, Mail: emeko@t-online.de