Was Sie zu Photovoltaik und E-Mobilität wissen müssen: Die wichtigsten Begriffe - EFAHRER.com

2022-10-26 11:49:02 By : Mr. Sky Fu

Photovoltaik und Elektromobilität sind eine logische Kombination: Das Elektroauto hilft, die Photovoltaik wirtschaftlicher zu machen, die Photovoltaik sorgt dafür, dass das Elektroauto mit günstigem und sauberem Strom fährt. Hier erfahren Sie was das perfekte Zusammenspiel ausmacht.

Immer mehr Menschen planen den Schritt, auf Elektromobilität umzusteigen. Und auch in der aktuellen Klimadebatte steht insbesondere der Straßenverkehr im Fokus. Denn ein großer Teil des CO2-Ausstoßes in der EU entsteht weiterhin durch die Verbrennungsmotoren auf unseren Straßen. Die Bundesregierung möchte daher nun den Klimaschutz stärker vorantreiben, indem die Zulassung von Verbrennern mit konventionellen Kraftstoffen bereits ab 2035 verboten werden soll. Die Mobilitätswende und die damit verbundene E-Mobilität rückt somit immer weiter in den Mittelpunkt und gewinnt an Bedeutung.

Doch viele Haushalte zögern trotzdem noch bei der Entscheidung für den Umstieg auf ein Elektroauto. Insbesondere die fehlende Ladeinfrastruktur ist ein häufig genanntes Argument gegen die frühzeitige Investition in ein E-Auto. Dabei ist die Lösung doch ganz einfach: Eine Solaranlage auf dem eigenen Dach ist die beste Tankstelle für ihr Elektroauto. Denn Photovoltaik und E-Mobilität lassen sich zuhause perfekt aufeinander abstimmen und bilden so eine besonders rentable und nachhaltige Kombination.

In diersem Artikel erklären wir Ihnen die wichtigsten Begriffe zu unserem Traumpaar aus E-Mobilität und Solarenergie.

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Der Akkumulator (Kurzform: Akku) ist neben dem Elektromotor der zentrale Bestandteil eines E-Autos. Er ist ein wiederaufladbares Speicherelement für elektrische Energie. Somit ist der Akku zugleich Energiespeicher und Kraftzentrum des Elektroautos.

Eine Batterie entsteht aus der Aneinanderreihung mehrerer Akkuzellen. Daher werden die Begriffe "Akku" und "Batterie" auch häufig gleichbedeutend für den "Energiespeicher" von E-Autos verwendet. Somit ist die Batterie das Herzstück eines Elektrofahrzeugs und somit auch das teuerste Bauteil.

Es handelt sich dabei um Lithium-Ionen und Lithium-Polymer Batterien. Diese gelten als besonders leistungsfähig und langlebig. Dafür sind jedoch auch die Produktionskosten für die Batterien sehr hoch. Neben der hier beschriebenen Traktions- oder Hochvoltbatterie verfügt jedes E-Auto auch über eine Starterbatterie. Mehr dazu weiter unten im Artikel. 

Durch die im Vergleich zum Netzbezug niedrige Einspeisevergütung, die Anlagenbetreiber:innen für den nicht verbrauchten Strom aus ihrer Solaranlage erhalten, lohnt sich insbesondere ein hoher Eigenverbrauch. Kurz gefasst bedeutet das: Je mehr Ihres selbst erzeugten Solarstroms Sie direkt im Haushalt verbrauchen, desto rentabler ist dein PV-Projekt.

Und genau an dieser Stelle kommt das Thema E-Mobilität ins Spiel. Denn durch den Umstieg auf ein E-Auto, das Sie mit dem Solarstrom vom eigenen Dach laden können, erhöhen Sie Ihren Eigenverbrauch deutlich und schonen so Ihren Geldbeutel und noch dazu die Umwelt. Steigende Sprit- und Strompreise treiben Ihnen damit zukünftig keine Schweißperlen mehr auf die Stirn.

Zusätzlich lohnt es sich außerdem, einen Stromspeicher in dein PV-Projekt zu integrieren, um deinen Eigenverbrauch weiter zu erhöhen. Dieser dient als Zwischenspeicher deines Solarstroms und ermöglicht es dir, diesen zu einem späteren Zeitpunkt zu verbrauchen.

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Elektrofahrzeuge werden mit Strom betrieben. Das bedeutet, dass Sie die Batterie Ihres E-Autos in regelmäßigen Abständen laden müssen. Das Laden deines Elektroautos wird dir durch Elektroladesäulen, kurz E-Ladesäulen, ermöglicht.

In den meisten Fällen werden zum Laden an öffentlichen E-Ladesäulen Typ 2-Stecker benötigt. Je nach Fahrzeugtyp kann jedoch auch ein anderer Steckertyp notwendig sein.

Der Begriff Elektro-Ladesäule bzw. E-Ladesäule wird meist für Ladepunkte verwendet, die im öffentlichen Straßenverkehr zur Verfügung stehen. Bei privaten Ladepunkten spricht man dagegen von Wallboxen. Dazu an späterer Stelle mehr.

Der Begriff Elektromobilität oder auch E-Mobilität, beschreibt kurz gefasst die Mobilität mithilfe von Fahrzeugen, die durch den Einsatz von speziellen Batterien mit Strom angetrieben werden. Der Betrieb von Elektrofahrzeugen gilt als besonders umweltfreundlich und soll daher zukünftig klassische Verbrennermotoren ersetzen, um den CO2-Ausstoß im Straßenverkehr deutlich zu verringern. Denn insbesondere, wenn Elektroautos mit Ökostrom betankt werden, sinkt der CO2-Fußabdruck der Fahrer:innen deutlich. Mehr dazu erfahren Sie im Abschnitt zum “Strommix”.

Sie sind interessiert an der Anschaffung von PV-Anlage, E-Auto und/oder Stromspeicher? Viele Förderprogramme helfen Ihnen dabei, Ihr Vorhaben in die Tat umzusetzen. Prüfen Sie also vorab immer die verschiedenen Förder-Möglichkeiten in Ihrem Bundesland oder Ihrer Stadt, um Ihr Projekt so rentabel wie möglich zu gestalten und Ihren Geldbeutel zu schonen. Neben der Installation von Solaranlagen und Stromspeichern wird innerhalb der Förderprogramme so häufig auch die Anschaffung einer eigenen Wallbox bezuschusst.

Tipp: Sie sind sich nicht sicher, welche Förderungen für Sie in Betracht kommen? Der Online-Anbieter zolar bietet seinen Kund:innen einen individuellen Förderservice an, der Ihnen bei allen Schritten rund um die Beantragung der passenden Förderung(en) unter die Arme greift.

Die Begriffe Gleichstrom und Wechselstrom spielen sowohl im Bereich der Photovoltaik als auch der E-Mobilität eine Rolle. Häufig wird für Gleichstrom auch der Begriff Direct Current – kurz DC – verwendet. Dabei handelt es sich um elektrischen Strom, der in gleichbleibender Richtung fließt. Die in den Batterien von E-Autos gespeicherte Energie steht in Form von Gleichstrom zur Verfügung. Und auch die PV-Module auf deinem Dach erzeugen grundsätzlich Gleichstrom, mit dem Sie die Batterie Ihres E-Autos laden können.

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Sowohl die Leistung von Motoren als auch die Ladeleistung von E-Ladesäulen wird in Kilowatt angegeben. 1 Kilowatt entspricht 1.000 Watt.

Die Abkürzung “kWh” steht für den Begriff Kilowattstunden und ist die Einheit für elektrische Arbeit. Bei einer Kilowattstunde handelt es sich um 1.000 Wattstunden. Um eine Kilowattstunde zu berechnen, muss die Leistung mit der Zeit (in Stunden) multipliziert werden. Beispiel: Wir haben eine Leistung von 1.000 Watt und eine Zeitangabe von 2 Stunden. Somit würde die Leistung 2 Kilowattstunden (kWh) betragen.

Im Bereich der PV-Anlagen gibt die Kilowattstunde an, wie viel Solarstrom eine Solaranlage innerhalb eines bestimmten Zeitraumes erzeugt. In der E-Mobilität wird dagegen mithilfe der Kilowattstunde der Energiegehalt der Antriebsbatterie angegeben. Der Stromverbrauch wird dabei in Kilowattstunden pro 100 Kilometer gemessen. Entscheiden Sie sich für die Anschaffung eines E-Autos, ist die Kilowattstunde die relevante Maßeinheit – ähnlich wie die Angabe in Litern für den Kraftstoff beim Verbrennungsmotor.

Grundsätzlich können Elektrofahrzeuge sowohl über Wechselstrom (AC) als auch über Gleichstrom (DC) geladen werden. Daher unterscheidet man grundsätzlich auch zwischen Ladesäulen, die mit Wechselstrom (AC), und solchen, die mit Gleichstrom (DC) laden.

Aus diesem Grund gibt es auch verschiedene Ladestecker, die verwendet werden können. Bei Wechselstrom-Ladesäulen werden in Europa so genannte Ladestecker Typ 1 (einphasig) und Typ 2 (dreiphasig) verwendet.

Handelt es sich um eine Gleichstrom-Ladesäule, nutzt man in Europa in der Regel einen so genannten Combo-Stecker, auch unter der Abkürzung CCS bekannt. Dieser erweitert den für das AC Laden verwendeten Typ 2-Stecker mit zwei zusätzlichen Anschlüssen. Damit kann der CCS sowohl für das AC- als auch für das DC-Laden genutzt werden.

Der Großteil der in Elektrofahrzeugen verbauten Batterien sind so genannte Lithium-Ionen-Batterien. Diese zeichnen sich insbesondere durch ihre hohe Zyklenfestigkeit (Ladung/Entladung). Darüber hinaus weisen sie – im Verhältnis zu anderen chemischen Energiespeichern – eine besonders hohe Energiedichte sowie eine geringe Selbstentladung auf. In den vergangenen Jahren hat sich die Technik im Bereich der Elektromobilität deutlich weiterentwickelt. So kann ein moderner Lithium-Ionen-Akku heute in der Regel bis zu 3.000 Ladezyklen aushalten.

Tipp: Die Lebensdauer Ihrer Lithium-Ionen-Batterie können Sie als E-Auto-Besitzer:in mithilfe einiger weniger Verhaltenstipps deutlich erhöhen:

Wussten Sie schon? Auch für die Speicherung von Solarstrom aus der eigenen PV-Anlage werden Lithium-Ionen-Batterien verwendet.

Neben der Lebensdauer der Batterie interessiert viele Elektroauto-Interessierte insbesondere die Reichweite. Diese gibt an, wie viele Kilometer ein Elektroauto mit einer Ladung fahren kann. Grundsätzlich lässt sich jedoch feststellen, dass auch diese stark von Ihrer individuellen Fahrweise abhängt. Denn die vom Hersteller angegeben Richtwerte für die Reichweite der verschiedenen Modelle werden unter idealen klimatischen Bedingungen bei gemäßigter Fahrweise ermittelt. Somit kann diese in Ihrem Alltag, je nach Fahrweise, stark abweichen.

Der Bordcomputer des E-Fahrzeugs errechnet – basierend auf Ihrer Fahrweise, der aktuellen Außentemperatur und dem Routenverlauf – während der Fahrt immer einen Prognosewert für die Restreichweite Ihres Autos.

Am Anfang unseres Artikels haben wir bereits erklärt, dass bei Elektroautos zwischen der Traktions- bzw. Hochvoltbatterie und der Starterbatterie unterschieden wird. Denn genau wie jeder Verbrenner hat auch jedes E-Auto eine 12-Volt-Starterbatterie. Diese ist dafür zuständig, das Hochvoltsystem des Fahrzeugs vor Fahrtantritt zu aktivieren und alle Verbraucher mit Energie zu versorgen. Dazu gehören die Steuergeräte, die Beleuchtung oder aber das Infotainment des Autos. Ist die so genannte Starterbatterie leer oder defekt, kann auch das E-Auto nicht gestartet werden.

Der Umstieg auf Elektromobilität hat in vielen Haushalten hauptsächlich zwei Gründe: Zum einen die Kostenersparnis und zum anderen der Nachhaltigkeitsaspekt. Doch wie nachhaltig ist E-Mobilität wirklich? An dieser Stelle kommt der Begriff Strommix ins Spiel.

Denn viele der öffentlichen E-Ladesäulen stellen Strom aus verschiedenen Quellen zur Verfügung. Der dort verfügbare Strom stammt somit sowohl aus fossilen als auch aus erneuerbaren Energien. Der Anteil an Ökostrom im Strommix lag 2021 bei rund 46 Prozent* – somit setzt sich ein Großteil aus fossilen Energiequellen zusammen. Das heißt, dass Sie mit einem E-Auto, das Sie an öffentlichen Ladestationen mit Strom aus dem Strommix tanken, nicht unbedingt emissionsfrei fahren.

Möchten Sie sich mit Ihrem Elektroauto zu 100 Prozent nachhaltig und emissionsfrei fortbewegen, gibt es eine ganz einfache Lösung: Solarenergie vom eigenen Dach. Mit einer eigenen Solaranlage können sie Ihr E-Auto ganz einfach zuhause mit Ihrem selbst erzeugten, grünen Strom laden.

Die gute Nachricht: Auch im Bereich der öffentlichen Ladestation tut sich etwas in puncto Nachhaltigkeit. So wird das Angebot an Ökostrom-Ladestationen stetig erweitert und bietet E-Auto-Besitzer:innen die Möglichkeit, auch unterwegs grünen Strom zu tanken. Achten Sie also bei der Auswahl der Ladesäule immer vorab darauf, welchen Strom diese zur Verfügung stellt.

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Im Gegensatz zu öffentlichen Ladesäulen werden vor allem bei Privathaushalten mit Solaranlagen so genannte Wallboxen installiert. Mit einer Wallbox in der eigenen Garage oder Auffahrt können Eigenheimbesitzer:innen ihr Elektrofahrzeug so ganz einfach mit dem Solarstrom aus ihrer PV-Anlage betanken. Der große Vorteil daran: Sie tanken garantiert grünen und nachhaltig gewonnenen Strom und sparen darüber hinaus noch bares Geld.

Tipp: Sie wollen zukünftig E-Mobilität und Solarenergie miteinander verbinden? Der Wallbox-Vergleich des Online-Anbieters zolar kann Ihnen bei der Auswahl der passenden Wallbox für Ihre PV-Anlage helfen.

Die Bedeutung von Gleichstrom (auch Direct Current oder DC) haben wir bereits am Anfang des Artikels kurz erklärt. Sie wissen daher bereits, dass PV-Module Gleichstrom erzeugen und Strom auch in Stromspeichern als Gleichstrom gespeichert wird.

Das öffentliche Stromnetz und somit auch unsere Haushalte nutzen allerdings Wechselstrom – auch bekannt unter Alternating Current oder AC. Wie der Name bereits vermuten lässt, handelt es sich hierbei um Strom, der seine Richtung stetig verändert. Um also den aus der Solaranlage gewonnenen Gleichstrom im Haushalt nutzen zu können, muss dieser mit einem so genannten Wechselrichter umgewandelt werden.

Auch im Bereich der E-Mobilität spielen Gleich- und Wechselstrom eine Rolle. Denn genau wie der Batteriespeicher einer Solaranlage kann auch der Akku eines E-Autos nur Gleichstrom (DC) aufnehmen. Damit ein E-Fahrzeug also mit Wechselstrom aus dem öffentlichen Netz geladen werden kann, wird dieser mithilfe eines On-Board-Ladegerätes im Auto umgewandelt (AC-Laden). Spricht man von dem DC-Laden eines Elektroautos, wird dieser Prozess bereits von einem Gleichrichter in der Ladestation übernommen.

Die Kombination aus E-Mobilität und Solarenergie eignet sich perfekt für diejenigen, die auf der Suche nach einer günstigen und gleichzeitig nachhaltigen Möglichkeit der Fortbewegung im Alltag sind. Denn elektrisch betriebene Fahrzeuge sind zum einen sehr wartungsarm und zum anderen besonders umweltfreundlich, wenn man sie mit grünem Strom betankt.

Wir haben Ihnen daher in diesem Artikel die wichtigsten Begriffe zur Kombination aus Photovoltaik und E-Mobilität zusammengestellt und kurz erklärt. Denn eins ist klar: Der gemeinsame Umstieg auf Solarenergie und Elektromobilität ermöglicht Ihnen den Start in eine unabhängige und umweltfreundliche Zukunft.

Sie wollen direkt loslegen und Ihr neu gewonnenes Wissen zu Photovoltaik und E-Mobilität anwenden? Dann prüfen Sie noch heute die Verfügbarkeit für ihre zukünftige Solaranlage von zolar.

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