PV-Überschussladen: So nutzen Sie Solarstrom optimal fürs E-Auto

Beim Überschussladen werden Informationen aus der Photovoltaikanlage verwendet, um den Ladevorgang des E-Autos über die Wallbox zu steuern. Produziert die PV-Anlage mehr Strom, als im Haushalt gerade benötigt wird, fließt dieser Überschuss nicht ins öffentliche Netz, sondern direkt über die Ladestation ins Auto. Abhängig von der Anlagengröße kann das Elektroauto zu großen Teilen mit eigenem Solarstrom geladen werden.

Was ist PV-Überschussladen und wie funktioniert es?

Beim PV-Überschussladen wird das E-Auto nicht mit Strom aus dem öffentlichen Netz, sondern – mehr oder weniger ausschließlich – mit überschüssigem Solarstrom aus der eigenen Photovoltaikanlage geladen. Abhängig von der Ausstattung und dem Steuerungssystem gibt es drei unterschiedliche Varianten des PV-Überschussladens.

1. Manuelles Überschussladen

Bei der einfachsten Form prüfen Sie selbst, ob Ihre PV-Anlage gerade mehr Strom erzeugt, als im Haus verbraucht wird – etwa über das Display Ihres Wechselrichters oder eine App. Ist ein Überschuss vorhanden, starten Sie den Ladevorgang an der Wallbox manuell. Sinkt die Anlagenleistung, muss das Laden ebenfalls manuell beendet werden. Diese Variante ist zwar günstig, erfordert aber Aufmerksamkeit, Zeit und eigenes Handeln. Außerdem funktioniert sie nur bei stabiler Sonneneinstrahlung zuverlässig, also bei wolkenfreiem Himmel und keiner Verschattung. Zudem muss individuell entschieden werden, wann die Ladevorgänge begonnen bzw. beendet werden. Je nach Ladepunkt kann auch mit geringeren Leistungen geladen werden, wenn geringere Überschüsse zur Verfügung stehen (Stichwort: 1/3-Phasen-Umschaltung).

2. Automatisches Überschussladen

Komfortabler ist die automatische Variante, bei der Wallbox oder Fahrzeug und PV-Anlage über ein Heim-Energiemanagementsystem (HEMS) miteinander kommunizieren. Sie legen einen Mindestwert für den PV-Überschuss fest – sobald dieser erreicht wird, startet das Laden automatisch. Fällt der Überschuss unter den Grenzwert, pausiert die Wallbox. So wird immer nur dann geladen, wenn wirklich genug Solarstrom vorhanden ist.

3. Dynamisches Überschussladen

Die modernste Lösung ist das dynamische Überschussladen. Hier passt die Wallbox ihre Ladeleistung kontinuierlich an die aktuelle Stromproduktion an. Schon geringe PV-Überschüsse werden optimal genutzt, ohne dass Netzstrom bezogen wird. Diese Technik ist besonders effizient darin, den Netzbezug möglichst zu begrenzen, wenn sich Wolkenfelder schnell abwechseln oder der Solarertrag im Tagesverlauf stark schwankt.

Mit der EnBW Mavi zum Beispiel, nutzen Sie Ihren selbst erzeugten Solarstrom besonders effizient. Denn Ihre Energie-Managerin EnBW Mavi, erkennt die sonnenreichsten Stunden und plant den Ladevorgang Ihres E-Autos genau in diese Zeiten – abgestimmt auf ihre individuellen Bedarfe. Voraussetzung ist eine dynamisch regelbare Wallbox mit 1/3-Phasen Umschaltung, wie sie beispielsweise SENEC anbietet. Grundsätzlich ist zu berücksichtigen, dass bei niedrigen Ladeströmen der Umwandlungswirkungsgrad im Ladepunkt geringer ist als bei größeren Ladeströmen.

Rolle von Speichern beim PV-Überschussladen

Wer langfristig möglichst viel eigenen Solarstrom nutzen möchte, profitiert am meisten vom dynamischen PV-Überschussladen – vor allem in Kombination mit einem Stromspeicher. Dieser speichert den tagsüber erzeugten Überschuss und stellt ihn abends oder bei wechselnder Bewölkung zum Laden des E-Autos bereit. Das ist besonders praktisch für Berufspendler*innen, deren Fahrzeug häufig erst nach Sonnenuntergang zuhause steht.

Durch die Zwischenspeicherung des Solarstroms kann das Elektroauto auch außerhalb der Sonnenstunden mit selbst erzeugter Energie geladen werden. Gleichzeitig steigt der Eigenverbrauch deutlich: Mit einem Batteriespeicher lassen sich bis zu 80 % des Solarstroms im eigenen Haushalt nutzen. Das reduziert den Netzstrombezug, erhöht die Wirtschaftlichkeit der PV-Anlage und sorgt für deutlich mehr Unabhängigkeit vom Strommarkt. Jedoch führt dies je nach Setup ein oder zweimal zu Umwandlungswandlungsverlusten und zu Ein- und Ausspeicherverlusten beim stationären Speicher.

Wer langfristig möglichst viel eigenen Solarstrom nutzen möchte, profitiert am meisten davon, wenn man die PV-Anlage auf dem Dach mit einem Stromspeicher kombiniert.

Voraussetzungen für das Überschussladen

Damit PV-Überschussladen funktioniert, müssen einige technische Voraussetzungen erfüllt sein. Grundlegend benötigen Sie eine Photovoltaikanlage, eine Messung am Netzanschlusspunkt und eine Wallbox mit variabler Ladeleistung sowie Kommunikationsschnittstellen zwischen den Systemen.

Die PV-Anlage sollte ausreichend Leistung bieten, um regelmäßig Überschüsse zu erzeugen – ideal sind Anlagen ab etwa 10 kWp. Entscheidend ist außerdem der Wechselrichter, der den erzeugten Gleichstrom in nutzbaren Wechselstrom umwandelt. Viele moderne Modelle sind bereits für die Überschusssteuerung vorbereitet.

Die Wallbox sollte den Ladevorgang dynamisch anpassen können. Modelle mit fester Ladeleistung (z. B. 11 kW) eignen sich weniger gut, weil der PV-Ertrag im Tagesverlauf schwankt. Optimal sind Systeme, die zwischen 1,4 kW und 11 kW regeln können – so kann auch bei schwächerer Sonneneinstrahlung noch Solarstrom genutzt werden, wenn man bereit ist, entsprechende Wirkungsgradeinbußen bei geringen Ladeleistungen in Kauf zu nehmen.

Damit PV-Anlage und Wallbox miteinander kommunizieren können, wird in der Regel ein HEMS eingesetzt. Dieses erfasst Erzeugung, Verbrauch und Netzbezug und steuert die Wallbox automatisch.

Für das PV-Überschussladen benötigt man eine moderne Wallbox, die den Ladevorgang dynamisch anpassen kann.

Mögliche Nachteile von PV-Überschussladen

Auch wenn das PV-Überschussladen viele Vorteile bietet, gibt es einige Punkte, die bei der Planung berücksichtigt werden sollten. Sie betreffen vor allem die Ladezeiten, die Technik und die anfänglichen Investitionskosten.

Längere Ladezeiten bei geringer Sonneneinstrahlung

Da das E-Auto nur dann lädt, wenn tatsächlich ein Überschuss aus der PV-Anlage vorhanden ist, kann sich der Ladevorgang bei bewölktem Himmel oder in den Wintermonaten verlängern. Bei automatischer oder dynamischer Steuerung wird das Laden eben ohne Ihr Zutun genau in diesen Momenten pausiert, sobald der Ertrag unter den eingestellten Grenzwert fällt.

Dem lässt sich mit dem sogenannten Ziel-Laden entgegenwirken. Dabei legen Sie fest, wie weit der Akku bis zu einer bestimmten Uhrzeit aufgeladen werden soll. Das System wird dann den angestrebten Ladestand unter Einsatz von möglichst viel lokal erzeugtem Strom sicherstellen, sodass Sie beim Losfahren keine böse Überraschung erleben.

Höhere Anschaffungskosten für Technik und Steuerung

Um das PV-Überschussladen optimal zu nutzen, sind bestimmte technische Komponenten notwendig – etwa eine intelligente Wallbox und ein Heim-Energie-Management-System Diese verursachen zunächst zusätzliche Kosten, die sich jedoch durch die langfristige Ersparnis beim Strombezug meist innerhalb weniger Jahre amortisieren.

Mögliche Wirkungsgradverluste

Durch die Speicherung und Umwandlung des selbst erzeugten Stroms in allen Komponenten (PV-Anlage, Wechselrichter, Stromspeicher und Wallbox) entstehen Wirkungsgradverluste. Diese Verluste führen dazu, dass ein Teil der erzeugten Sonnenenergie nicht für das Laden des Elektroautos oder andere Verbraucher zur Verfügung steht und stattdessen als Wärme verloren geht.

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Beispielrechnung: So viel Überschuss erzeugt Ihre PV-Anlage

Wie viel Stromüberschuss eine Photovoltaikanlage liefert, hängt von mehreren Faktoren ab – etwa von der Anlagengröße, dem Standort, der Dachausrichtung und dem Eigenverbrauch im Haushalt. Das folgende Beispiel zeigt, wie groß das Potenzial für das PV-Überschussladen tatsächlich ist.

[H3]Beispielrechnung für eine 10-kWp-Anlage

In Deutschland erzeugt eine moderne PV-Anlage durchschnittlich 800 bis 1.200 kWh Strom pro installiertem Kilowattpeak (kWp). Eine Anlage mit 10 kWp Leistung kommt somit auf rund 10.000 kWh Solarstrom im Jahr. Ein typischer Vier-Personen-Haushalt benötigt davon etwa 4.000 kWh, sodass rund 6.000 kWh Überschussstrom übrig bleiben – ideal, um ein E-Auto zu laden oder Strom im eigenen Batteriespeicher zu speichern.

E-Auto als zusätzlicher Stromverbraucher

Ein Elektroauto benötigt im Durchschnitt rund 16 kWh pro 100 Kilometer. Bei einer jährlichen Fahrleistung von 10.000 Kilometern entspricht das einem Strombedarf von etwa 1.600 kWh. Damit könnte das Fahrzeug – rein rechnerisch ohne Berücksichtigung von z. B. Umwandlungsverlusten – vollständig mit Solarstrom aus der eigenen PV-Anlage betrieben werden. Selbst danach blieben noch rund 4.400 kWh übrig, die gespeichert oder ins Netz eingespeist werden können.

Kostenvorteil durch Eigenstromnutzung

Solarstrom ist nicht nur emissionsärmer, sondern auch deutlich günstiger als Netzstrom. Nach Angaben des Fraunhofer ISE (2024) liegen die Gestehungskosten bei etwa 10 Cent pro Kilowattstunde ohne Speicher und 14 Cent mit Speicher. Zum Vergleich: Der durchschnittliche Haushaltsstrompreis liegt laut BDEW-Strompreisanalyse 2025 bei 39,6 Cent pro Kilowattstunde – also fast viermal so hoch.

Tipp: Für Wallboxen, die das PV-Überschussladen unterstützen, stehen in manchen Regionen kommunale Förderprogramme zur Verfügung. Diese können die Anschaffungskosten deutlich reduzieren.

Fazit

PV-Überschussladen beim E-Auto stellt eine hervorragende Möglichkeit dar, selbst erzeugten Solarstrom optimal zu nutzen – klimafreundlich, kosteneffizient und zukunftssicher. Wer seine Photovoltaikanlage, den Stromspeicher und die Wallbox von Anfang an aufeinander abstimmt, kann sein E-Auto zu einem großen Teil mit eigenem Sonnenstrom laden.

Besonders wirksam für die Erhöhung des Eigenverbrauchs ist dabei das dynamische Überschussladen, das den Ladevorgang automatisch an die aktuelle Sonneneinstrahlung anpasst. So wird selbst bei geringer Sonneneinstrahlung noch effizient geladen – ohne Strom aus dem Netz zu beziehen. Systeme wie die SENEC.Wallbox pro unterstützen diese dynamische Anpassung bereits.

In Zukunft könnte das Überschussladen noch weitergedacht werden: Beim bidirektionalen Laden kann das E-Auto nicht nur Strom aufnehmen, sondern auch wieder ins Hausnetz einspeisen. So wird die Fahrzeugbatterie selbst zum Energiespeicher. Überschüssige Solarenergie vom Tag könnte abends zum Betrieb von Haushaltsgeräten genutzt werden. Erste Fahrzeugmodelle und Wallboxen mit dieser Funktion sind bereits auf dem Markt.

Hinweis: Installation und Inbetriebnahme von Wallbox und Photovoltaikanlage sollten immer von zertifizierten Elektrofachkräften durchgeführt werden. Zudem müssen sowohl Wallbox als auch PV-Anlage beim örtlichen Netzbetreiber angemeldet werden.