Was ist bidirektionales Laden? Welche Bidirektionalen Wallboxen und Fahrzeuge gibt es? welche Bidirektionale Wallbox kaufen? Infos & Preise.
Eine Bidirektionale Wallbox ist die perfekte Lösung wenn man eine Solaranlage und ein Elektroauto besitzt. Man könnte das Auto mit dem Überschuß der Solaranlage laden und wenn keine Sonne mehr scheint den Strom wieder in das Haus einspeisen. Stattdessen kaufen Besitzer von Solaranlagen aufgrund der total schwachsinnigen Regelungen in Deutschland, Akkuspeicher für Solaranlagen um sich diese in den Keller zu stellen. Das ist nicht Nachhaltig und zudem sehr Teuer. Viel sinnvoller wäre es doch wenn man den Strom in das Elektroauto mit riesigem Akku laden könnte, welches man in absehbarer Zukunft sowieso kaufen muss. Davon abgesehen gibt es schon einige Fahrzeuge welche den Strom aus dem Auto auch wieder entladen können.
Allerdings hinkt auch in dem Bereich die Deutsche Autoindustrie hinterher. Ob das jetzt an der verfehlten Politik für die Energiewende liegt, an den unsinnigen Empfehlungen des VDE, oder an der Energie Lobby wissen wir nicht so wirklich. Fakt ist, was man woanders kann, kann man ich Deutschland erst wenn es auch einen Haufen überflüssiger Bürokratie gibt.
Die Asiaten machen es mit ihrem Chademo Anschluß schon seit langem vor, die Technik ist kein Hexenwerk. Auch der CCS Anschluß für Gleichstrom in den Fahrzeugen kann im Prinzip bidirektional laden. Man benötigt dafür aber sehr teure gleichstrom Wallboxen. Gleichstrom kommt übrigens auch direkt von den Solarpanelen und wird mittels Wechselrichter als Wechselstrom in das Hausnetz geladen. Es gibt aber relativ günstige Wechselrichter welche die Akkus im Keller direkt mit Gleichstrom laden können, warum sollen dann Wallboxen für Gleichstrom so teuer sein? Hybridwechselrichter bekommt man schon für einen Preis unter 1000€.
Hersteller wie MG, KIA oder Hyundai bieten mittlerweile auch Fahrzeuge an welche mittels Adapter auch Wechselstrom liefern können. Bisher darf man an diesen Fahrzeugen aber nur direkt 230V Elektrogeräte anschließen, man darf nicht in das hauseigene Stromnetz einspeisen. Das es technisch kein Problem ist konnte man schon in einigen Youtube Videos sehen, der Spaß nennt sich dann V2L also Vehicle to Load, was für Camper und Handwerker sicher eine interessante Sache ist. Auch andere Elektroautos können dann geladen werden, sicher fährt der ADAC bald E-Autos welche V2L können.
Anbei das Video von Nextmove, wo man sehen kann das man mit dem Hyundai Ioniq 5 auch Strom ins Haus laden kann, das Haus steht sogar noch und ist nicht abgebrannt:
Die verschiedenen Möglichkeiten einer Bidirektionalen Wallbox
Die meisten Autos in Deutschland stehen über 90% der Zeit einfach nur rum und werden nicht gefahren. Ob sie dabei an einem Ladekabel hängen oder nicht ist dem Auto total egal, aber wozu sollte das gut sein ? Grundsätzlich gibt es mehrere Möglichkeiten wo bidirektionale Wallboxen sinnvoll und nützlich sind. Für Besitzer von Solaranlagen ist sicherlich V2H am sinnvollsten.
V2H bedeutet Vehicle to Home, oder in Deutsch, Strom vom Auto ins eigene Haus laden. Mit einer V2H Wallbox könnte man immer wenn ein Stromüberschuß der Solaranlage vorhanden ist oder der Strom besonders günstig ist, den Akku des Autos laden. Sobald kein Strom mehr vom Dach kommt oder der Strompreis höher ist könnte man den Strom bei Bedarf wieder aus dem Auto holen. Das wäre der perfekte Hausspeicher für Solaranlagen Besitzer.
Warum macht das für Solaranlagen Besitzer Sinn ? Ganz einfach, praktisch jede Solaranlage welche mehr Strom als den Grundverbrauch des Haushalts liefert, speist den Strom in das öffentliche Stromnetz ein. Das wird sogar vergütet, bei neuen Anlagen mit ca. 8 Cent pro kW. Abends wenn Ihr dann Strom braucht weil keine Sonne mehr da ist dürft ihr den Strom wieder zurück kaufen. Allerdings dann für erheblich mehr Geld, aktuell für ca 35-50 Cent. Na wer da wohl dran verdient, geiles Geschäftsmodell oder?
Hat man einen Akku im Keller kann man zumindest einen Teil des Überschusses für Abends und Nachts speichern. Aber son Akku kostet aktuell pro Kilowatt Speicher ca. 1000€, um Abends und Nachts genug Strom zu haben sollte man also mit 5-10 kW Akkus planen. Das wäre aber unnötig wenn man den Strom ins Auto laden könnte. Ein weiterer Vorteil wäre das man das Stromnetz stabilisiert, man könnte mit dem Auto sogar Geld verdienen indem man den Speicher den Stromversorgern zur Verfügung stellt, also V2G.
V2G bedeutet Vehicle to Grid, oder Strom aus dem Auto ins öffentliche Netz einspeisen. Das ist sinnvoll um unser Stromnetz zu stabilisieren, man könnte die Autos als Speicher nutzen. Aktuell werden Windräder abgeschaltet oder Solaranlagen gedrosselt wenn zu viel Strom im Netz ist, stattdessen könnte man damit E-Autos laden. Den Strom könnte man dann bei Bedarf wieder aus den Autos in das öffentliche Stromnetz laden. So kann man mit dem E-Auto sogar Geld verdienen wenn man es als Speicher den Energieriesen anbietet. Man könnte den Strom zu einem günstigen Preis kaufen wenn viel Windkraft oder Solarstrom vorhanden ist und diesen wieder zu einem teuren Preis ins Netz laden, wenn der Strom teuer ist zb. Abends wenn viel Strom benötigt wird.
Aber warum eine Technik voran treiben die für den Bürger sinnvoll wäre, wenn man doch besser teures Gas oder schmutzige Kohle verbrennen kann um reichlich Geld damit zu verdienen? Zudem sind Parteien in der Regierung die zu relativ CO2 Neutralen Energien wie der Atomkraft nein Danke sagen.
V2X Bedeutet Vehicle to X, also Strom aus dem Auto Akku zu allen möglichen Verbrauchern. Der wichtigste Punkt ist dabei nicht das laden des Stroms aus dem Fahrzeug heraus sondern die Kommunikation mit allen möglichen Geräten und Anwendungen. V2X wäre also die Technik welche mit allen Anforderungen welche man an ein Elektrofahrzeug stellen kann klar kommt. Also vom Haus ins Auto und dann überall verwenden wo Strom benötigt wird.
Welche Bidirektionale Wallbox kaufen?
Ja eine gute Frage im Oktober 2022, die Antwort lautet, eigentlich keine, es sei denn man fährt ein Fahrzeug mit Chademo Anschluß.
Bidirektionale Wallbox für Chademo: Quasar
Bisher kann man nur die Wallboxen Quasar und Wallbox Quasar 2 von Wallbox.com tatsächlich kaufen, allerdings nur mit Chademo Anschluß. Die Quasar Wallbox hat eine Ladeleistung von 7,4 kW DC und bietet einige Features:
- Der Strom kann in das Stromnetz zurück gespeist werden
- Ladevorgänge planen und Ladezeiten anpassen und so zu geringen Stromkosten laden
- Überwachung des Ladestatus über die myWallbox App von Wallbox.com
- Die Ladevorgänge der bidirektionalen Wallbox lassen sich steuern
- WLAN, Bluetooth, Ethernet oder 3G (optional) über Smartphone
- Anschluss Chademo Stecker
Der Preis für die Bidirektionale Wallbox liegt bei ca. 4500€
Viele andere Hersteller haben aber schon Wallboxen in Planung. Die meisten Hersteller wollen in Zukunft auch BiDi Wallboxen anbieten, allerdings zumeist DC also Gleichstrom Wallboxen welche relativ teuer sind.
Bidirektionale Wallbox für CCS: Ambibox 11 kW DC
Die Ambibox ist auch für CCS geeignet, die 11 kW-Wallbox basiert auf der neuesten Leistungselektronik-Technologie mit SiC-Halbleitern, ist trotz hoher Leistung äußert kompakt, hocheffizient, kostengünstig, förderfähig und nicht genehmigungspflichtig. Dank verschiedener Schnittstellen wäre sie optimal für Solaranlagen geeignet.
- Ladeleistung 11kW mit CCS Anschluß
- Kommunikation zum Fahrzeug: CCS, PLC, Steuerpilot, Näherungssignal
- Diagnose: Fernsteuerung, OCCP
- zum Backend/CPO: OCPP2.0, HTTPS (Websockets etc.)*, MQTT* zum EMS OCPP, Modbus TCP*, RS485/RS232, SmartHome-Protokolle*
- Datenschnittstellen: Ethernet (LAN), RS485/RS232
- Normen und Standards: IEC Version: IEC61851, SAE1772 / UL Version: UL2202
- Zertifizierungen: CE für europäischen Markt
Der Preis für die Bidirektional Ambibox ist uns noch nicht bekannt, die Wallbox kann aber schon unverbindlich vorbestellt werden: Ambibox 11kW DC
Welche Hersteller planen Bidirektionale Ladestationen ?
Volkswagen möchte solche Wallboxen über die Tochterfirma Elli anbieten und es gibt bereits Fahrzeuge wie den ID4 und ID5 mit den großen Akkus welche das Bidirektionale Laden unterstützen. Auch andere Marken des Konzerns wie Audi, Scoda, Seat oder Porsche werden diese Technologie über Kurz oder Lang anbieten.
Aber auch Ford, BMW und andere bekannte Auto Hersteller wollen in der Zukunft Fahrzeuge anbieten welche Bidirektional laden können. Bisher können das aber nur Fahrzeuge aus dem Ausland wie zb. Mitsubishi oder Nissan mit dem Chademo Anschluß. Auch einige Versionen der Renault Zoe können schon Bidirektional laden.
Fast alle Hersteller werden Wallboxen für Gleichstrom anbieten. Für Solaranlagen Besitzer ist das sicherlich auch sinnvoll. Hersteller von Solaranlagen und Wechselrichtern wie E3DC, Kostal, SMA und Fronius bieten aktuell schon Wallboxen an. Wann diese Wallboxen auch bidirektional laden können ist aber noch nicht bekannt. Zumindest kann man noch keine Bidirektionale Wallbox von den genannten Herstellern kaufen. Aber was ist mit den Leuten die kein Dach dafür zur Verfügung haben und den Strom nicht selber erzeugen können?
Der Strom aus dem Netz ist Wechselstrom, es macht wenig Sinn diesen erst wieder gleich zu richten und dann per CCS ins Fahrzeug zu laden. Der einzige Fahrzeughersteller der uns bekannt ist und BiDi Wallboxen für Wechselstrom anbieten möchte verkauft aktuell noch keine Fahrzeuge: Sono Motors.
Sono Motors geht einen anderen Weg und möchte Wallboxen anbieten welche Wechselstrom laden können. Die Begründung ist relativ einfach, jeder Haushalt wird mit Wechselstrom versorgt, warum also erst Wechselstrom in Gleichstrom wandeln welcher dann ins Fahrzeug geladen wird. Fast alle Wallboxen für die Private Nutzung laden mit Wechselstrom, warum also die teure Gleichstromtechnik nutzen?
Ab wann kann man eine Bidirektionale Wallbox kaufen ?
Ab dem 26.09.2023 kann man einen Antrag bei der KfW für die Förderung 442 Stellen mit welcher man dann auch eine Bidirektionale Wallbox kaufen kann. Für den Kauf einer bidirektionalen Wallbox erhält man bis zu 1200€ Förderung. Wer jetzt schon eine Bidirektionale Wallbox kaufen möchte muss sich leider noch etwas gedulden. Bis alle Standards geprüft, getestet und gesetzlich erlaubt sind dürfte es noch etwas dauern. Wir rechnen damit das man erst ab 2024 Bidirektionale Wallboxen kaufen kann, sobald diese verfügbar werden findet man die Ladestationen auch auf unseren Webseiten und unseren Partnershops.
Welche Autos können Bidirektional laden?
Bisher möglich bzw. erlaubt ist das praktisch nur bei Fahrzeugen mit dem Chademo Anschluß und Gleichstrom, das sind zb. Nissan Leaf, e-NV200, Mitsubishi Outlander Phev, Mitsubishi i miev.
CCS bietet Grundsätzlich auch die Möglichkeit Gleichstrom bidirektional zu laden, allerdings müsste dafür die Fahrzeugsoftware und das Kommunikations-Protocol angepasst werden. Technisch sollte bidirektionales Laden also bei fast allen Fahrzeugen möglich sein welche Gleichstrom laden können. Der Honda-E und neuere VW mit großem Akku sollen das bereits können, aktuell sind Wallboxen zum Laden mit CCS Anschluß noch selten.
Mit Wechselstrom ist das etwas komplizierter da der Strom über das Onboardladegerät geladen bzw. entladen werden müsste. Aber auch dafür gibt es Lösungen wie man bei KIA, MG oder Hyundai bereits sehen kann. Wann es Wallboxen gibt mit denen man diese Fahrzeuge auch als Hausspeicher nutzen kann ist noch nicht bekannt. Aber das ist sicher kein technisches Problem sondern eher ein Bürokraten Problem.
| E-Autos | Anschluss | DC/AC | Modus |
|---|---|---|---|
| Nissan Leaf | CHAdeMO | DC | V2H / V2G |
| Audi E-Tron Q4 77 Kw | CCS | DC | V2H / V2G |
| Mitsubishi Outlander | CHAdeMO | DC | V2H / V2G |
| Hyundai Ioniq 5 / 6 | Schukoadapter 3,7 kW | AC (1-phasig) | V2L |
| Kia EV6 / Niro EV | Schukoadapter 3,7 KW | AC (1-phasig) | V2L |
| MG 4 / 5 / Marvel | Schukoadapter 3,7 KW | AC (1-phasig) | V2L |
| Skoda Enyaq | CCS | DC | V2H / V2G |
| Volvo EX90 | Schuko / Typ 2 / CCS | AC (1/3-phasig) / DC | V2L / V2H / V2G |
| Cupra Born 77 kW | CCS | DC | V2H / V2G |
| VW 77 kW ID.3, ID.4, ID.5, ID Buzz | CCS | DC | V2H / V2G |
| Polestar 3 | Schuko / Typ 2 / CCS | AC (1/3-phasig) / DC | V2L / V2H / V2G |
Die Liste der Autos welche Bidirektional laden können wird stetig erweitert wenn neue Fahrzeuge für Bidirektionales Laden vorgestellt werden.
Gleichstrom oder Wechselstrom für Bidirektionale Wallboxen?
Was ist der Unterschied zwischen Gleichstrom und Wechselstrom Wallboxen und Warum sind Gleichstrom Wallboxen teurer?
Das ist eigentlich ganz einfach und Logisch erklärt. Die Autos haben alle einen Onboard-Charger für Wechselstrom bzw. den Typ 2 Anschluß, das Ladegerät befindet sich also im Fahrzeug und die Wallbox steuert eigentlich nur den Ladevorgang.
Die Fahrzeuge haben aber keinen Wechselrichter für Gleichstrom, dieser wäre um schnell viel Strom in das Fahrzeug zu laden viel zu groß, um diesen im Fahrzeug zu verbauen. Das kann man als Elektroauto Fahrer sogar täglich sehen. DC Ladestationen sind große Klötze oft sogar größer als die alten Tanksäulen. DC Ladestationen mit CCS Stecker können heute schon bis zu 300 kW in das Fahrzeug laden und benötigen große Trafos. Die Ladestationen und sogar die Ladekabel werden oft sogar mit Wasser gekühlt.
Natürlich müssen Gleichstrom Wallboxen für Zuhause nicht diese Leistungen bringen, könnten sie auch gar nicht weil die meisten Haushalte nur mit maximal 64 kW an das öffentliche Netz angeschlossen sind. In Süddeutschland sind die Hausanschlüsse sogar noch kleiner.
Was die DC Wallboxen teuer macht ist das sie eben auch ein Ladegerät sein müssen. Die DC Wallboxen steuern nicht nur den Ladevorgang sondern wandeln auch den Strom von Wechselstrom in Gleichstrom um und laden diesen dann ins Fahrzeug. Wallboxen welche speziell für Solaranlagen angeboten werden können den Gleichstrom der Solaranlage direkt nutzen und müssten daher etwas günstiger sein.
Kurz gesagt wer eine Solaranalge mit einem Hybridwechselrichter hat wird sicher bald einigermaßen günstige BiDi Wallboxen für Gleichstrom kaufen können. Wer den Strom aus dem Netz bezieht wird eine Wallbox benötigen welche mit Wechselstrom laden und entladen kann.
Welche Nachteile haben bidirektionale Wallboxen?
Das solche Ladestationen viele Vorteile haben liegt auf der Hand, aber es gibt auch Nachteile. Die aktuellen Akkus welche in den meisten E-Autos verbaut werden sind für eine gewisse Anzahl an Ladezyklen ausgelegt. Prinzipiell ist das aber kein Problem da man beim Laden nicht immer den Akku komplett voll lädt oder den Strom komplett verbraucht. Moderne Akkus werden durch das entladen und beladen mit geringer Leistung eher gepflegt als beschädigt.
Das Problem liegt woanders, die juristischen Folgen in Bezug auf die Garantie der Fahrzeug bzw. Akkuhersteller ist noch nicht geklärt. Die meisten Auto Hersteller geben relativ lange Garantiezeiten auf die Akku-Lebensdauer ob die Garantie erhalten bleibt wenn der Akku nicht nur zum reinen Fahren genutzt wird ist noch nicht eindeutig geklärt. Davon abgesehen haben solche Ladestationen nur Vorteile und sobald mehr Hersteller solche Ladegeräte anbieten werden auch die Preise sinken.