Lastmanagement für Ladeinfrastruktur bei begrenztem Netzanschluss funktioniert, indem ein zentrales System die verfügbare elektrische Leistung kontinuierlich überwacht und dynamisch auf alle aktiven Ladepunkte verteilt, ohne den Netzanschluss zu überlasten. Statt jeden Ladepunkt mit voller Leistung zu betreiben, regelt das System die Ladeströme in Echtzeit entsprechend der aktuellen Gesamtlast im Gebäude. Die folgenden Abschnitte beantworten die wichtigsten Fragen rund um Funktionsweise, Integration und wirtschaftliche Bewertung dieser Technologie.
Was passiert ohne Lastmanagement beim gleichzeitigen Laden mehrerer Fahrzeuge?
Ohne Lastmanagement addieren sich die Ladeströme aller gleichzeitig genutzten Ladepunkte unkontrolliert. Bei mehreren Fahrzeugen, die zur gleichen Zeit laden, kann die Gesamtleistung den verfügbaren Netzanschluss deutlich überschreiten. Das führt entweder zur Abschaltung durch Schutzeinrichtungen oder zu erheblichen Leistungsspitzen, die hohe Netzentgelte verursachen.
Konkret bedeutet das: Schon vier Ladepunkte mit je 22 kW ergeben theoretisch eine gleichzeitige Last von 88 kW. Wenn der Netzanschluss eines Unternehmens auf 100 kW ausgelegt ist und bereits andere Verbraucher wie Produktionsanlagen, Klimatechnik oder Beleuchtung laufen, ist die Grenze schnell erreicht. Schutzschalter lösen aus, Ladevorgänge brechen ab, und im schlimmsten Fall kommt es zu Betriebsunterbrechungen.
Darüber hinaus entstehen durch unkontrollierte Lastspitzen erhöhte Kosten: Die Netzentgelte für Gewerbe- und Industriekunden richten sich häufig auch nach der gemessenen Leistungsspitze innerhalb eines Abrechnungszeitraums. Wer diese Spitzen nicht aktiv begrenzt, zahlt dauerhaft mehr, selbst wenn die Spitze nur wenige Minuten lang auftrat.
Wie verteilt dynamisches Lastmanagement die verfügbare Leistung auf Ladepunkte?
Dynamisches Lastmanagement misst in Echtzeit den aktuellen Gesamtverbrauch im Gebäude und berechnet daraus die noch verfügbare Restleistung für die Ladeinfrastruktur. Diese Restleistung wird dann automatisch auf alle aktiven Ladepunkte aufgeteilt, wobei die Verteilung bei jeder Veränderung der Gebäudelast sofort angepasst wird.
Das System arbeitet mit Messgeräten am Netzanschluss oder an relevanten Unterverteilungen. Steigt der Verbrauch durch eine Produktionsanlage oder eine Klimaanlage an, reduziert das Lastmanagementsystem die Ladeleistung an den Fahrzeugen proportional. Sinkt die Gebäudelast wieder, erhöht es die Ladeströme automatisch. So bleibt der Netzanschluss dauerhaft innerhalb seiner Grenzen.
Im Unterschied zu einem statischen System, das jedem Ladepunkt einen festen Maximalwert zuweist, reagiert ein dynamisches System auf tatsächliche Lastsituationen. Das erlaubt eine deutlich effizientere Nutzung des vorhandenen Netzanschlusses, weil Reserven, die gerade nicht von anderen Verbrauchern genutzt werden, unmittelbar für das Laden genutzt werden. Für Unternehmen, die Lademanagement für Elektrofahrzeuge einsetzen wollen, ist diese Dynamik der entscheidende Vorteil gegenüber einfachen Zeitsteuerungen.
Welche Priorisierungsregeln lassen sich für Ladepunkte konfigurieren?
Moderne Lastmanagementsysteme ermöglichen es, Ladepunkte nach individuellen Regeln zu priorisieren. Typische Kriterien sind der Fahrzeugtyp, der Nutzer oder die Nutzergruppe, der Ladezustand der Batterie, die Verweildauer des Fahrzeugs sowie feste Abfahrtszeiten. So erhält zum Beispiel ein Dienstfahrzeug mit frühem Abfahrtstermin automatisch mehr Ladeleistung als ein Mitarbeiterfahrzeug, das über Nacht steht.
Priorisierungsregeln lassen sich in der Regel über eine Software-Oberfläche konfigurieren, ohne dass Eingriffe in die Hardware erforderlich sind. Gängige Konfigurationsmöglichkeiten umfassen:
- Nutzerbasierte Priorisierung: Bestimmte Nutzergruppen oder RFID-Karten erhalten bevorzugt Ladeleistung
- Zeitbasierte Regeln: Zu definierten Zeiten werden bestimmte Ladepunkte bevorzugt oder gesperrt
- Ladezustandsbasierte Steuerung: Fahrzeuge mit niedrigem Akkustand laden zuerst mit voller Leistung
- Tarifbasierte Steuerung: Ladevorgänge werden in Zeiten günstiger Strompreise verschoben, sofern die Abfahrtszeit es erlaubt
- Standortbasierte Regeln: Unterschiedliche Zonen auf einem Betriebsgelände erhalten unterschiedliche Leistungsbudgets
Diese Flexibilität ist besonders für Unternehmen relevant, die Ladeinfrastruktur sowohl für Flottenfahrzeuge als auch für Mitarbeiter oder Besucher betreiben.
Wie wird Lastmanagement für Ladeinfrastruktur in bestehende Gebäudetechnik integriert?
Lastmanagement für Ladeinfrastruktur wird über Kommunikationsschnittstellen in die bestehende Gebäude- und Energietechnik eingebunden. Standardisierte Protokolle wie OCPP für die Kommunikation mit Ladesäulen und Modbus oder BACnet für die Anbindung an Gebäudeautomation ermöglichen eine herstellerübergreifende Integration ohne vollständigen Austausch vorhandener Systeme.
In der Praxis läuft die Integration typischerweise in mehreren Schritten ab. Zunächst werden Messgeräte am Netzanschluss oder an den relevanten Unterverteilungen installiert, die den aktuellen Verbrauch erfassen. Diese Messdaten fließen in das Lastmanagementsystem ein, das dann über das OCPP-Protokoll die Ladebefehle an die einzelnen Ladepunkte sendet.
Bestehende Energiemanagementsysteme können in vielen Fällen als Datenbasis genutzt oder direkt angebunden werden, sodass Lastmanagement und allgemeines Energiemanagement aus einer zentralen Plattform heraus gesteuert werden. Das reduziert den Administrationsaufwand und schafft eine einheitliche Datenlage für Reporting und Optimierung.
Wann lohnt sich Lastmanagement gegenüber einer Netzanschlusserweiterung?
Lastmanagement lohnt sich gegenüber einer Netzanschlusserweiterung immer dann, wenn der vorhandene Netzanschluss grundsätzlich ausreicht, die Spitzenlast durch gleichzeitiges Laden jedoch kurzzeitig überschritten wird. Eine Erweiterung des Netzanschlusses ist mit erheblichen Einmalkosten und langen Vorlaufzeiten verbunden, während Lastmanagement in der Regel deutlich schneller umsetzbar ist.
Entscheidend für die Abwägung sind mehrere Faktoren:
- Gleichzeitigkeitsfaktor: Wenn nie alle Fahrzeuge gleichzeitig laden, reicht der vorhandene Anschluss mit intelligentem Management oft aus
- Netzausbaukosten: Netzanschlusserweiterungen können je nach Standort und Ausbauaufwand erhebliche Investitionen erfordern
- Genehmigungszeiten: Erweiterungen des Netzanschlusses dauern oft Monate, Lastmanagement ist kurzfristig installierbar
- Skalierbarkeit: Mit Lastmanagement lässt sich die Anzahl der Ladepunkte schrittweise erhöhen, ohne sofort den Anschluss zu erweitern
- Netzentgeltoptimierung: Lastmanagement reduziert gleichzeitig Leistungsspitzen und damit die leistungsabhängigen Netzentgelte
In vielen Fällen ist Lastmanagement nicht nur die schnellere, sondern auch die wirtschaftlich sinnvollere Lösung, insbesondere wenn der Fuhrpark schrittweise elektrifiziert wird und die Ladeinfrastruktur mitwachsen soll. Wer zudem Lastspitzen reduzieren und Netzentgelte optimieren möchte, profitiert doppelt.
Welche gesetzlichen Anforderungen gelten für Lastmanagement in der Ladeinfrastruktur?
Für Ladeinfrastruktur in Deutschland gelten seit dem Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz (GEIG) konkrete Anforderungen an die Ladebereitschaft von Gebäuden. Darüber hinaus schreibt das Energieeffizienzgesetz (EnEfG) für bestimmte Unternehmen Maßnahmen zur Energieeffizienz vor, in deren Rahmen auch die Steuerung von Ladeinfrastruktur relevant wird.
Das GEIG verpflichtet Eigentümer von Nichtwohngebäuden mit mehr als zehn Stellplätzen bei Neubau oder größerer Renovierung zur Installation von Leerrohren für spätere Ladeinfrastruktur. Bei Gebäuden mit mehr als 20 Stellplätzen ist zudem ein Ladepunkt vorgeschrieben. Für Wohngebäude gelten ähnliche Anforderungen bei entsprechender Stellplatzzahl.
Technisch relevant ist außerdem die Norm DIN VDE 0100-722, die Anforderungen an elektrische Anlagen für das Laden von Elektrofahrzeugen regelt. Sie enthält Vorgaben zu Schutzmaßnahmen, Messeinrichtungen und der Auslegung der elektrischen Anlage.
Für Unternehmen, die nach ISO 50001 zertifiziert sind oder eine Zertifizierung anstreben, ist die Integration der Ladeinfrastruktur in das Energiemanagementsystem sinnvoll, um alle relevanten Verbraucher erfassen und steuern zu können. Ob ein konkretes Produkt die Anforderungen einer ISO-50001-Zertifizierung vollständig erfüllt, hängt von der individuellen Umsetzung und Systemkonfiguration ab und sollte im Einzelfall geprüft werden.
Wie die Berg GmbH bei Lastmanagement für Ladeinfrastruktur unterstützt
Die Berg GmbH bietet mit Berg.Charge eine intelligente Lademanagementlösung, die speziell auf die Anforderungen von Unternehmen mit begrenztem Netzanschluss ausgelegt ist. Das System verbindet dynamisches Lastmanagement mit einer zentralen Steuerung aller Ladepunkte und lässt sich nahtlos in bestehende Energiemanagementinfrastruktur einbinden.
Im Einzelnen unterstützt die Berg GmbH mit:
- Dynamischer Leistungsverteilung in Echtzeit auf Basis der aktuellen Gebäudelast
- Flexiblen Priorisierungsregeln für Nutzergruppen, Fahrzeugtypen und Abfahrtszeiten
- Integration in Efficio®, die webbasierte Energiemanagementplattform, für eine einheitliche Datenbasis aus Energieverbrauch und Ladeinfrastruktur
- Anbindung an bestehende Gebäudetechnik über Standardprotokolle wie OCPP und Modbus
- Beratung zur wirtschaftlichen Bewertung, ob Lastmanagement oder Netzanschlusserweiterung die bessere Lösung für den jeweiligen Standort ist
Unternehmen, die ihre Ladeinfrastruktur intelligent steuern und dabei Netzstabilität sowie Kosteneffizienz sicherstellen wollen, finden bei Berg GmbH einen erfahrenen Partner. Jetzt Kontakt aufnehmen und eine individuelle Beratung für Ihren Standort anfragen.
Dieser Artikel wurde mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) erstellt oder unterstützt und anschließend von unserer Redaktion geprüft.
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