Erstmals haben die Expert:innen der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin verschiedene Wallboxen zum Laden von Elektroautos auf Herz und Nieren getestet. Fünf Wallboxen kamen auf den Prüfstand. Im Mittelpunkt stand dabei unter anderem das Überschussladen von preiswertem Solarstrom. Denn das Ziel bei diesem Lademodus, den alle getesteten Wallboxen mitbringen und der inzwischen Standard bei den meisten Geräten am Markt ist, geht es darum, den Anteil an geladenem Netzstrom zu minimieren.
Das genutzte Testverfahren wurde von der HTW Berlin in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) und dem ADAC entwickelt. Getestet wurden die Ladestationen von Amperfied, Fronius, Kostal und SMA sowie die eines namentlich nicht genannten Herstellers. Die Ergebnisse haben selbst die Tester überrascht. Denn die Unterschiede bei den Ladekosten können sich über zehn Jahre hinweg auf bis zu 540 Euro addieren.
Mit digitalem Zwilling geprüft
Beim Laden von überschüssigem Solarstrom ermittelt die Wallbox über einen zusätzlichen Stromzähler am Netzanschluss innerhalb von Millisekunden die Menge an Sonnenstrom, die nicht im Gebäude genutzt wird. Auf diese Weise können die Geräte dynamisch auf Schwankungen der Solarstromerzeugung und der Last reagieren. „Wie schnell und genau die Anpassung der Ladeleistung erfolgt, haben wir uns im Rahmen der Wallbox-Inspektion 2025 erstmalig angeschaut“, sagt Nico Orth, Autor der Studie und Wissenschaftler an der HTW Berlin.
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Dies haben sie im Grid Lab des Fraunhofer ISE getan. Dort konnten die Wissenschaftler die Wallboxen mit einem digitalen Zwilling testen und mussten kein Elektroauto nutzen, was die Fehleranfälligkeit minimierte. Gleichzeitig konnten sie die Geräte wie in der Praxis mit hohen Leistungen versorgen. Die Wallboxen wurden mit den Standardeinstellungen nach der Richtlinie zur Charakterisierung von unidirektionalem und solaren Laden für Elektrofahrzeuge geprüft. „Insgesamt haben wir 80 Testzyklen durchgeführt“, erklärt Bernhard Wille-Haussmann, Projektleiter im Forschungsprojekt und hauptverantwortlich für die Messung.
Schnell auf Änderungen reagieren
Neben den klassischen Labortests wurden auch verschiedene dynamische Anwendungstests durchgeführt. Damit konnten die Forscher:innen ein sehr genaues Bild von den Wallboxen entwerfen. Das entwickelte Simulationsmodell mit dem neuen Wallbox-Performance-Index der HTW Berlin erlaubt ohne aufwendige Langzeitmessungen eine Bewertung unter realitätsnahen Bedingungen. „Hierfür tritt der Prüfling virtuell gegen eine ideale, verlustfreie Wallbox mit einer Zehn-Kilowatt-Photovoltaikanlage an“, beschreibt Joseph Bergner, Forscher an der HTW und Erstautor der Studie, den Versuchsaufbau.
Dabei kam heraus, dass die beiden schnellsten Geräte, Amperfied connect.solar mit dem PowerMeter 63 und der Fronius Wattpilot Flex Home 22 C6 mit dem Smart Meter IP, Änderungen der Solarstromproduktion innerhalb von rund 9,2 Sekunden ausregeln. Die Unterschiede bei diesen beiden Geräten sind nur im Bereich von Hundertstelsekunden messbar. Damit waren sie die Schnellsten.
Standby-Verluste ernst nehmen
Doch auch eine Wallbox, die langsamer regelt, kann dennoch präzise sein. Denn es kommt auf die Systemkombination an. So zeigte der E-Charger von SMA in Kombination mit dem Sunny Home Manager 2 und Energy Meter ebenfalls ausgezeichnete Werte. Die Ladeleistung wird hierbei auf 16 Watt genau eingestellt. Diese präzise Einstellung der Ladeleistung sorgt dafür, dass auch minimale Änderungen genau abgedeckt werden können.
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Ein weiterer Faktor sind aber auch die Standby-Verluste. Diese geraten bei Ladeleistungen von elf Kilowatt schnell in Vergessenheit. Doch die Geräte sind mehr als 8.000 Stunden pro Jahr in Betriebsbereitschaft. Damit haben selbst kleine Standby-Leistungen einen entscheidenden Einfluss auf die Gesamtperformanz der Geräte. Hier zeigte sich der Enector AC von Kostal in Kombination mit dem Smart Energy Meter G2 mit einem Verlust von 3,2 Watt als die sparsamste Lösung. Die Wallbox konnte sich damit in der Gesamtwertung auf den dritten Platz schieben.
Viel Geld mit effizienter Wallbox sparen
Denn die jeweiligen Stärken der einzelnen Wallboxen schlagen sich in barem Geld nieder. So kann ein Pendler bis zu 470 Euro jährlich unter Idealbedingungen gegenüber einer Wallbox sparen, die ausschließlich Strom aus dem Netz bezieht. Dies zeige: solares Laden lohne sich.
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In der Wallbox-Inspektion erreichen alle getesteten Geräte mehr als 83 Prozent der Einsparungen der idealen Wallbox. Testsieger ist die Wallbox Amperfied Connectsolar. Diese Kombination erreichte 94,8 Prozent der Einsparungen gegenüber der idealen Wallbox. Dicht dahinter liegt der Fronius Wattpilot Flex Home 22 C6 mit 94,4 Prozent Einsparung. Den dritten Platz belegt der Enector AC von Kostal mit 92,7 Prozent. Zwischen dem Spitzenreiter und der ausschließlich dreiphasig ladenden Wallbox auf Platz fünf der Bewertung liegt eine jährliche Kostendifferenz von 54 Euro.
Alle Ergebnisse der Wallbox-Inspektion finden Sie auf der Webseite der HTW Berlin zum Download.
