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Ladeinfrastruktur – Grundlagen, Gesetze und technische Umsetzung

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Ladeinfrastruktur – Grundlagen, Gesetze und technische Umsetzung

Diese Schulung bietet umfassende Informationen zur Ladeinfrastruktur und deren Bedeutung für die Elektromobilität. Von den Grundlagen über gesetzliche Vorschriften bis hin zu technischen Details werden alle relevanten Aspekte behandelt. Teilnehmer lernen die verschiedenen Ladesysteme kennen und erhalten praxisnahe Einblicke in die Planung, Installation und den Betrieb von Ladepunkten.

Zum Thema

Ladeinfrastruktur ist ein zentraler Bestandteil der Elektromobilität und umfasst alle technischen und organisatorischen Maßnahmen, um Elektrofahrzeuge mit Energie zu versorgen. Die Grundlagen der Ladeinfrastruktur beinhalten unterschiedliche Ladearten (AC-Wechselstrom und DC-Gleichstrom), Ladeleistungen (z. B. 3,7 kW bis 350 kW) und Steckersysteme wie Typ 2 oder CCS. Eine gute Planung berücksichtigt Standortanalyse, Stromnetzkapazitäten sowie Nutzerbedürfnisse.

Wichtige gesetzliche Regelungen in Deutschland umfassen das Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz (GEIG), das vorschreibt, dass Neubauten und renovierte Gebäude mit Ladeinfrastruktur ausgestattet werden müssen, sowie das Ladesäulenverordnung (LSV), die Standards für öffentliche Ladestationen definiert. Zudem fördert die Bundesregierung den Ausbau mit Programmen wie "Ladeinfrastruktur vor Ort".

Die Errichtung einer Ladestation erfordert die Prüfung der Netzanschlussmöglichkeiten, Genehmigungen, die Auswahl geeigneter Hard- und Software sowie die Einbindung ins Stromnetz. Partner wie Netzbetreiber und Installateure sind entscheidend. Zukünftig wird die Integration in intelligente Stromnetze und die Nutzung erneuerbarer Energien eine wichtige Rolle spielen, um eine nachhaltige Ladeinfrastruktur sicherzustellen.

Zielsetzung

Vertiefung der Kenntnisse über verschiedene Ladesysteme (AC und DC)
Verständnis der gesetzlichen Vorschriften und Normen Stichwort GEIG
Praktische Fähigkeiten zur Planung und Installation von Ladeinfrastruktur
Erkennen und Vermeiden von Gefahren bei elektrischen Anlagen
Anwendung von Lademanagement- und Energiesystemen
Einblick in Datentechnische Systeme und Paymentlösungen

Teilnehmerkreis

Elektroinstallateure
Planer und Ingenieure
Betreiber von Ladeinfrastrukturen
Facility Manager
Energieversorger
Stadtwerke
Unternehmen mit eigener Fahrzeugflotte

Programm

Seminar Tag 1, 08:30 bis 16:30 Uhr

Grundlagen
- Ausbau und Ziele der Elektromobilität bis 2030
- Ladesysteme und Komponenten der Elektromobilität

Grundlagen (Fortsetzung)
- Übersicht in der Praxis eingesetzter Ladesäulen und Systeme, technische Eckdaten
- Wechselstrom-Ladesysteme AC bis 50 kW, Gleichstrom-Ladesystem DC bis 350 kW

Grundlagen (Fortsetzung)
- Anforderungen von modernen Ladesystemen an das speisende Stromversorgungsnetz
- Leistungsfähigkeit speisender Stromversorgungsnetze und Netzaufbau

Gesetze, Vorschriften, Normen
- Technische Anschlussbedingungen TAB der Verteilernetzbetreiber VNB und Anwendungsregel AR 4100
- Energiewirtschaftsgesetz §14a
- Anmelde- und Genehmigungsverfahren

Seminar Tag 2, 08:00 bis 15:00 Uhr

Gesetze, Vorschriften, Normen
- Installationsvorschriften VDE 0100-722 Stromversorgung von Elektrofahrzeugen
- Betrieb der elektrischen Anlage nach DIN VDE 0105-100
- Beherrschung von DC-Fehlerströmen, RCD/FI-Auswahl, Integration in die Ladeschaltung

Gesetze, Vorschriften, Normen (Fortsetzung)
- Anwendungsregel AR 4110 bei Anschluss an das Mittelspannungsnetz (bisher TAB Mittelspannung) über eine Trafostation
- Besonderheiten bei Anschlussleistung über 4,6 kW, über 12 kW, über 100 kW und über 1000 kVA

Gesetze, Vorschriften, Normen (Abschluss)
- Ladesäulenverordnung LSV, Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz GEIG, Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Beschaffung energieeffizienter Leistungen (AVV-EnEff)
- AC-Ladesäulen bis 22 kW
  - Einzelne Wallboxen ohne Lademanagementsysteme
  - Mehrere Wallboxen hinter einem Hausanschluss mit einfachem Lademanagementsystem

Seminar Tag 3, 08:00 bis 16:00 Uhr

DC-Ladesäulen bis 350 kW
- Aufbau von DC-Ladesäulen, Ausblick auf Produktnorm
- Besonderheiten der DC-Ladung
- Netzsystem auf der DC-Seite, Schutzmaßnahmen
- Lösungsmöglichkeiten beim Anschluss am Niederspannungsnetz
- Prüfen von DC-Ladestationen
- Erstellung eines Prüfprotokolls

AC- und DC-Ladeparks
- Planung, Berechnung und Auslegung eines Stromversorgungsnetzes mit Ladestationen
- Lademanagement, Intelligenz, was muss dieses System leisten?
- Energiemanagement mit Energiespeicher am Netzverknüpfungspunkt

Gefahren und Schutz
- Gefahren durch Wechselstrom (AC) und Gleichstrom (DC)
- Schutzmaßnahmen AC und DC: Anlagenschutz, Personenschutz, Sachschutz, Vandalismus
- Überspannungsschutz (Blitz- und Schaltüberspannungen)

Gefahren und Schutz (Fortsetzung)
- Erdung, Schutzpotentialausgleich, Haupterdungsschiene, Potentialausgleich, zusätzlicher Potentialausgleich, Potentialsteuerung
- Vermeidung der Gefahren durch Potentialdifferenz bei großen Entfernungen
- Wechsel- und Gleichfehlerströme erfassen und abschalten

Datentechnische Systeme, IT, Cloud
- Kommunikation mit dem Fahrzeug
- Steuerung und Regelung der Ladeleistung
- Verbindung der Anforderungen des Stromversorgungsnetzes und der Batterieladung
- Eingriffsmöglichkeiten durch offene IT-Lösungen
- Abrechnungssysteme
- Cloud-Lösungen und Systeme
- PV-Überschussladen
- Börsenstromabhängiges Laden
- Intelligenz, Berücksichtigung kundenspezifischer Anforderungen (VNB, netzdienliche Dienste, Leistungsreduzierung durch VNB)

Weitere Informationen entnehmen Sie dem Flyer-Download oder besuchen Sie uns im Digitalen Campus

Was ist die Ladesäulenverordnung (LSV) und warum ist sie notwendig?

Die Ladesäulenverordnung (LSV) ist eine Verordnung in Deutschland, die die technischen Anforderungen und rechtlichen Rahmenbedingungen für den Betrieb von öffentlich zugänglichen Ladepunkten für Elektrofahrzeuge regelt. Sie ist notwendig, um eine einheitliche und sichere Infrastruktur für das Laden von Elektrofahrzeugen zu gewährleisten. Die LSV trägt dazu bei, Standards zu setzen, die eine Interoperabilität der Ladesysteme sicherstellen und somit die Akzeptanz und Verbreitung der Elektromobilität fördern.

Welche Hauptziele verfolgt die Ladesäulenverordnung?

Die Hauptziele der LSV sind die Sicherstellung der Interoperabilität und Zugänglichkeit von Ladeinfrastrukturen, die Gewährleistung der Sicherheit beim Laden von Elektrofahrzeugen und die Förderung eines offenen und diskriminierungsfreien Marktes für Ladeinfrastrukturen. Dazu gehören technische Standards für Steckertypen und Kommunikationsprotokolle, Anforderungen an die Zugänglichkeit der Ladepunkte und Transparenzvorgaben für die Abrechnungsmodalitäten.

Welche technischen Standards müssen Ladepunkte gemäß der LSV erfüllen?

Gemäß der LSV müssen öffentlich zugängliche Ladepunkte bestimmte technische Standards erfüllen, um die Interoperabilität sicherzustellen. Dazu gehören unter anderem die Verwendung der genormten Steckertypen Typ 2 (Wechselstrom) und Combo 2 (Gleichstrom), die Einhaltung spezifischer Sicherheitsanforderungen und die Unterstützung bestimmter Kommunikationsprotokolle wie das Open Charge Point Protocol (OCPP). Diese Standards erleichtern das Laden für Nutzer und sorgen für eine einheitliche Infrastruktur.

Wie trägt die LSV zur Nutzerfreundlichkeit und Transparenz bei?

Die LSV fördert die Nutzerfreundlichkeit und Transparenz, indem sie Anforderungen an die Zugänglichkeit und Abrechnungsmodalitäten von Ladepunkten stellt. Betreiber von Ladepunkten müssen sicherstellen, dass die Ladepunkte ohne diskriminierende Hürden zugänglich sind und dass die Preise für das Laden klar und transparent kommuniziert werden. Dies umfasst auch die Möglichkeit der Ad-hoc-Ladung ohne langfristige Vertragsbindung, was die Flexibilität für Nutzer erhöht.

Welche Herausforderungen bestehen bei der Umsetzung der LSV?

Eine der Hauptherausforderungen bei der Umsetzung der LSV ist die Harmonisierung der verschiedenen bestehenden Ladeinfrastrukturen und -systeme, insbesondere in Bezug auf ältere Installationen, die möglicherweise nicht den aktuellen Standards entsprechen. Zudem müssen Betreiber erhebliche Investitionen tätigen, um ihre Ladepunkte anzupassen oder neu zu installieren. Ein weiteres Problem kann die regionale Unterschiede in der Infrastrukturentwicklung darstellen, da ländliche Gebiete oft weniger gut abgedeckt sind als städtische Regionen.

Wie sehen die zukünftigen Entwicklungen im Bereich der Ladesäulenverordnung aus?

Zukünftige Entwicklungen im Bereich der LSV werden voraussichtlich weitere Anpassungen und Erweiterungen der technischen Standards umfassen, um mit den Fortschritten in der Elektromobilität Schritt zu halten. Dies könnte die Integration neuer Technologien wie bidirektionales Laden oder höhere Ladeleistungen betreffen. Zudem wird erwartet, dass die Regularien weiter international harmonisiert werden, um grenzüberschreitendes Laden zu erleichtern und die Elektromobilität europaweit zu fördern.