Ladeinfrastruktur verstehen: Aufbau, Ladebetriebsarten, Normen, Lastmanagement und Gleichzeitigkeitsfaktor

Ladeinfrastruktur ist mehr als eine Wallbox an der Wand: Sie umfasst alle elektrischen Verbindungen, Schutz-, Mess- und Steuereinrichtungen vom Netzanschluss bis zum Ladepunkt. Über die Kosten eines Firmenparkplatzes entscheidet dabei vor allem ein Baustein, den man nicht sieht: das Lastmanagement, das die verfügbare Anschlussleistung auf die Fahrzeuge verteilt.

Dieser Beitrag erklärt jeden Baustein in der Reihenfolge, in der der Strom fließt. Sie lernen die Begriffe, die Ladebetriebsarten nach IEC 61851, die einschlägigen Normen und Anmeldepflichten. Ein Rechenbeispiel mit 20 Fahrzeugen zeigt, wie der Gleichzeitigkeitsfaktor die nötige Anschlussleistung von 220 kW auf 88 kW senkt.

Das Wichtigste in 30 Sekunden

• Kette: Netzanschluss, Hausanschlusskasten, Zählerschrank, Leitungsschutz und RCD, Zuleitung, Ladepunkt, Backend.
• Ladebetriebsarten: Mode 2 (Ladekabel mit Steuerbox an der Steckdose), Mode 3 (Wallbox mit Typ-2-Stecker), Mode 4 (Gleichstrom mit CCS).
• Leistung: 2,3 bis 22 kW Wechselstrom (AC), ab etwa 50 kW Gleichstrom (DC).
• Anmeldung: jede Wallbox beim Netzbetreiber melden, über 12 kVA vorher Zustimmung einholen (§ 19 Abs. 2 NAV).
• Lastmanagement: verteilt die Leistung; mit einem Gleichzeitigkeitsfaktor von 0,4 brauchen 20 Fahrzeuge à 11 kW statt 220 kW nur 88 kW.
• Abrechnung: Die Daten können aus dem Wallbox-Zähler oder aus dem Fahrzeug kommen.

Wo Ladeinfrastruktur endet, beginnt die Datenebene: Welches Fahrzeug hat wann wie viel geladen, und wer bezahlt? Diesen Teil übernimmt Voltaback über die Fahrzeugdaten, ohne dass Sie neue Hardware installieren.

Die Begriffe: Ladepunkt, Wallbox, Ladesäule und Backend

Im Deutschen werden mehrere Begriffe oft durcheinander verwendet. Für Ausschreibungen, Angebote und das Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz (GEIG) lohnt sich Präzision.

Ein Beispiel: Eine Doppel-Ladesäule ist eine Ladeeinrichtung mit zwei Ladepunkten. Wer nach GEIG zehn Ladepunkte schuldet, kann sie mit fünf Doppelsäulen erfüllen.

Quelle: § 2 GEIG

Der Aufbau Baustein für Baustein

Folgen wir dem Strom vom öffentlichen Netz bis in die Batterie. Jeder Baustein hat eine eigene Aufgabe und eine eigene Grenze, die die maximale Ladeleistung bestimmen kann.

1. Netzanschluss und Hausanschlusskasten

Der Netzanschluss verbindet das Gebäude mit dem Verteilnetz. Er gehört bis zur Hausanschlusssicherung dem Netzbetreiber; in Deutschland gibt es rund 860 Verteilnetzbetreiber, etwa Westnetz, Bayernwerk Netz oder Netze BW. Im Hausanschlusskasten sitzen die Hausanschlusssicherungen. Ihre Größe begrenzt die Leistung, die das Gebäude insgesamt beziehen darf.

Ein Einfamilienhaus hat typischerweise einen Anschluss mit 35 bis 63 A je Phase. Ein Bürogebäude kann einige hundert Ampere haben oder einen eigenen Transformator. Die Ladeinfrastruktur muss sich diese Leistung mit allen anderen Verbrauchern teilen.

2. Zählerschrank

Im Zählerschrank sitzen der Stromzähler des Messstellenbetreibers und der Verteiler mit den Sicherungen. Bei Neuanlagen ist dies entweder eine moderne Messeinrichtung (digitaler Zähler ohne Kommunikation) oder ein intelligentes Messsystem (digitaler Zähler mit Smart-Meter-Gateway).

Für eine Wallbox wird häufig ein eigener Stromkreis im Verteiler ergänzt, manchmal ein separater Zählerplatz. Ein separater Zähler ist zum Beispiel nötig, wenn Sie das Modul 2 nach § 14a EnWG nutzen wollen (siehe unten). Ältere Zählerschränke müssen bei einer Erweiterung oft auf den aktuellen Stand gebracht werden, ein häufiger Kostentreiber.

3. Leitungsschutz und Fehlerstromschutz

Jeder Ladepunkt braucht einen eigenen Stromkreis mit eigenem Leitungsschutzschalter gegen Überlast und Kurzschluss. Dazu kommt ein Fehlerstromschutzschalter (RCD) mit einem Bemessungsfehlerstrom von höchstens 30 mA je Anschlusspunkt.

Bei Elektrofahrzeugen besteht eine Besonderheit: Im Fehlerfall können glatte Gleichfehlerströme entstehen, die einen gewöhnlichen RCD Typ A "blind" machen. Deshalb gilt:

• entweder ein RCD Typ B, der auch Gleichfehlerströme erkennt,
• oder ein RCD Typ A in Kombination mit einer 6-mA-DC-Fehlerstromerkennung in der Wallbox (RDC-DD). Die meisten aktuellen Wallboxen haben diese Erkennung eingebaut.

4. Zuleitung

Die Zuleitung verbindet den Verteiler mit dem Ladepunkt. Ihr Querschnitt hängt von Strom, Länge und Verlegeart ab. Für eine 11-kW-Wallbox (dreiphasig, 16 A) ist bei kurzen Strecken 5 × 2,5 mm² üblich, bei längeren Strecken oder 22 kW entsprechend mehr. Lange Leitungswege in Tiefgaragen sind der zweite große Kostentreiber.

5. Ladepunkt

Der Ladepunkt ist das, was der Fahrer sieht. Eine Wallbox enthält Schütz, Steuerelektronik und oft einen eigenen Zähler. Sie lädt die Batterie nicht direkt: Bei Wechselstrom wandelt das Bordladegerät (On-Board-Charger) im Fahrzeug den Strom um. Die Wallbox teilt dem Fahrzeug nur mit, wie viel Strom es höchstens ziehen darf.

6. Backend und Kommunikation

Vernetzte Ladeeinrichtungen sprechen über OCPP mit einem Backend. Das Backend schaltet Ladevorgänge frei (RFID-Karte, App), sammelt Messwerte und steuert das Lastmanagement. Ab dem 1. Januar 2027 muss jeder nach GEIG errichtete oder ersetzte Ladepunkt intelligentes Laden über nicht proprietäre, interoperable Protokolle ermöglichen (§ 5 Abs. 1 GEIG in der Fassung der Novelle, BGBl. 2026 I Nr. 226).

Quelle: Bundesgesetzblatt 2026 I Nr. 226

Ladebetriebsarten 1 bis 4 und Steckertypen

Die internationale Norm IEC 61851-1 (in Deutschland DIN EN IEC 61851-1) unterscheidet vier Ladebetriebsarten, englisch "Modes". Sie beschreiben, wo die Steuerung und der Schutz sitzen.

Steckertypen in Europa: Für AC ist der Typ-2-Stecker (Mennekes) Standard. Für DC ist es CCS (Combined Charging System, Combo 2), ein Typ-2-Stecker mit zwei zusätzlichen Gleichstromkontakten. Ältere asiatische Modelle nutzen teilweise noch CHAdeMO.

Der wichtigste Unterschied für die Praxis: Bei AC (Mode 2 und 3) begrenzt das Bordladegerät die Leistung, bei DC (Mode 4) umgeht der Strom das Bordladegerät und die Grenze setzen Säule und Batterie. Die meisten aktuellen Elektroautos laden mit höchstens 11 kW AC. Wie sich das auf die Ladedauer auswirkt, erklärt der Beitrag zur Ladezeit eines Elektroautos.

Ladeleistung: von 2,3 bis 22 kW und darüber

Die Leistung einer AC-Ladung ergibt sich aus Spannung, Strom und Zahl der Phasen. Einphasig gilt P = 230 V × I, dreiphasig P = √3 × 400 V × I (bei einem Leistungsfaktor von etwa 1).

Zwei Besonderheiten des deutschen Netzes:

• Die Technischen Anschlussregeln VDE-AR-N 4100 begrenzen die zulässige Schieflast, also die ungleiche Belastung der Phasen. Einphasiges Laden mit 7,4 kW ist deshalb in Deutschland in der Regel nicht zulässig, dreiphasiges Laden mit 11 kW ist der Standard.
• Die Schuko-Steckdose ist für Dauerlast nur eingeschränkt geeignet. Sie dient als Notlösung, nicht als dauerhafte Ladelösung.

Anmeldung beim Netzbetreiber nach § 19 NAV

Nach § 19 Abs. 2 der Niederspannungsanschlussverordnung (NAV) müssen alle Ladeeinrichtungen für Elektrofahrzeuge dem Netzbetreiber vor der Inbetriebnahme mitgeteilt werden. Übersteigt die Summen-Bemessungsleistung 12 kVA je elektrischer Anlage, braucht es zusätzlich die vorherige Zustimmung des Netzbetreibers. Er muss sich innerhalb von zwei Monaten äußern und eine Ablehnung begründen.

In der Praxis heißt das: Eine 11-kW-Wallbox wird gemeldet, eine 22-kW-Wallbox muss genehmigt werden. Zwei 11-kW-Wallboxen an einem Hausanschluss ergeben ebenfalls mehr als 12 kVA. Seit 2024 müssen Netzbetreiber diese Meldung auch über ihre Internetseite ermöglichen (§ 19 Abs. 4 NAV).

Quelle: § 19 NAV

Normen und wer installieren darf

Ladeinfrastruktur unterliegt mehreren technischen Regelwerken. Die Normtexte sind kostenpflichtig; die folgenden Angaben fassen ihren Regelungsbereich zusammen.

Nur ein eingetragener Elektrofachbetrieb

Nach § 13 Abs. 2 NAV dürfen Arbeiten an der elektrischen Anlage hinter der Hausanschlusssicherung, außer durch den Netzbetreiber selbst, nur durch ein in ein Installateurverzeichnis eines Netzbetreibers eingetragenes Installationsunternehmen ausgeführt werden. Eine Wallbox selbst anzuschließen ist damit ausgeschlossen. Der Betrieb erstellt ein Inbetriebsetzungsprotokoll und meldet die Anlage beim Netzbetreiber an.

Verantwortlich für die ordnungsgemäße Anlage bleibt gegenüber dem Netzbetreiber der Anschlussnehmer, also in der Regel der Eigentümer (§ 13 Abs. 1 NAV). Was eine solche Installation am Wohnort kostet, zeigt der Beitrag zu den Kosten einer Wallbox-Installation zu Hause.

Quelle: § 13 NAV

Lastmanagement: statisch, dynamisch und netzseitig

Lastmanagement ist die Steuerung, die dafür sorgt, dass alle Ladepunkte zusammen nie mehr Leistung ziehen als verfügbar ist. Ohne Lastmanagement müsste der Netzanschluss so groß sein, dass alle Ladepunkte gleichzeitig mit voller Leistung laden können. Das ist teuer und fast nie nötig.

Statisches Lastmanagement

Beim statischen Lastmanagement wird für die Ladeinfrastruktur ein fester Höchstwert eingestellt, zum Beispiel 88 kW. Die Steuerung verteilt diese Leistung auf die gerade ladenden Fahrzeuge. Laden zwei Fahrzeuge, bekommt jedes bis zu 11 kW. Laden 20 Fahrzeuge, bekommt jedes 4,4 kW.

• Vorteil: einfach, günstig, keine Messung am Netzanschluss nötig.
• Nachteil: Der Höchstwert muss so niedrig sein, dass er auch zur Spitzenlast des Gebäudes passt. Freie Leistung am Abend bleibt ungenutzt.

Dynamisches Lastmanagement

Beim dynamischen Lastmanagement misst ein Zähler am Netzanschlusspunkt laufend den Verbrauch des gesamten Gebäudes. Die Steuerung gibt den Ladepunkten nur die Leistung frei, die gerade übrig ist.

Beispiel: Ein Bürogebäude hat 250 kW Anschlussleistung. Mittags verbrauchen Klimaanlage, Küche und IT 180 kW, für die Fahrzeuge bleiben 70 kW. Abends sinkt der Gebäudeverbrauch auf 60 kW, dann stehen 190 kW zum Laden bereit. Mit dynamischem Lastmanagement nutzen Sie diese Schwankung, ohne den Anschluss zu vergrößern.

Netzseitige Steuerung nach § 14a EnWG

Eine dritte Form des Lastmanagements kommt vom Netzbetreiber. Nicht öffentliche Ladepunkte mit mehr als 4,2 kW, die seit dem 1. Januar 2024 in Betrieb gehen, gelten nach § 14a EnWG als steuerbare Verbrauchseinrichtungen. Der Netzbetreiber darf ihre Leistung bei drohender Überlastung dimmen, aber nie unter 4,2 kW, und er darf den Anschluss nicht verweigern.

Im Gegenzug sinken die Netzentgelte. Die Bundesnetzagentur hat drei Module festgelegt:

1. Modul 1: pauschale Reduzierung des Netzentgelts, von jedem Netzbetreiber festgelegt (Spanne laut Bundesnetzagentur etwa 110 bis 190 Euro im Jahr). Standardfall.
2. Modul 2: Arbeitspreis des Netzentgelts um 60 % reduziert, setzt einen separaten Zähler voraus.
3. Modul 3: zeitvariables Netzentgelt seit 1. April 2025, nur zusammen mit Modul 1 und einem intelligenten Messsystem.

Quelle: § 14a EnWG, Bundesnetzagentur

Gleichzeitigkeitsfaktor: das Rechenbeispiel mit 20 Fahrzeugen

Der Gleichzeitigkeitsfaktor (g) gibt an, welcher Anteil der installierten Leistung im ungünstigsten Fall tatsächlich gleichzeitig abgerufen wird:

g = maximal gleichzeitig benötigte Leistung ÷ Summe der installierten Leistungen

Ein Faktor von 1,0 bedeutet: Alle Ladepunkte laden jederzeit mit voller Leistung. Ein Faktor von 0,4 bedeutet: Es werden höchstens 40 % der installierten Leistung gleichzeitig benötigt.

Ausgangslage

Ein Unternehmen plant auf seinem Parkplatz 20 Ladepunkte für 20 E-Dienstwagen. Jeder Ladepunkt ist eine 11-kW-Wallbox, dreiphasig mit 16 A.

Schritt 1: Installierte Leistung

20 Ladepunkte × 11 kW = 220 kW

Schritt 2: Anschlussleistung ohne Lastmanagement (g = 1,0)

220 kW × 1,0 = 220 kW

Der Strom je Phase beträgt: 220.000 W ÷ (1,732 × 400 V) = rund 318 A. Dafür reicht ein üblicher Gewerbeanschluss oft nicht aus, ein größerer Netzanschluss oder ein eigener Transformator wäre nötig.

Schritt 3: Anschlussleistung mit Lastmanagement (g = 0,4)

220 kW × 0,4 = 88 kW

Der Strom je Phase beträgt: 88.000 W ÷ (1,732 × 400 V) = rund 127 A. Das passt in vielen Fällen in die vorhandene Reserve des Gebäudes.

Schritt 4: Reicht das für den tatsächlichen Energiebedarf?

Die entscheidende Prüfung ist nicht die Leistung, sondern die Energie. Angenommen, jedes Fahrzeug fährt 60 km am Tag bei 20 kWh je 100 km:

1. Energie je Fahrzeug: 60 km × 20 kWh ÷ 100 km = 12 kWh pro Tag
2. Energie für 20 Fahrzeuge: 20 × 12 kWh = 240 kWh pro Tag
3. Verfügbare Energie bei 88 kW über 9 Stunden Standzeit: 88 kW × 9 h = 792 kWh

Die Infrastruktur könnte also mehr als das Dreifache des Bedarfs liefern. Selbst wenn jedes Fahrzeug im Schnitt nur 4,4 kW bekommt, lädt es in 9 Stunden rund 40 kWh, mehr als die benötigten 12 kWh.

Was bedeutet das für Ihr Unternehmen?

Mit Lastmanagement sinkt die nötige Anschlussleistung im Beispiel um 132 kW. Je nach Netzgebiet kann das den Unterschied zwischen "vorhandener Anschluss reicht" und "neuer Transformator" ausmachen. Den richtigen Faktor bestimmt der Planer aus Standzeiten, Fahrleistungen und Gebäudelast; 0,4 ist ein Rechenwert für dieses Beispiel, kein Normwert.

Ab 2027 verlangt das GEIG bei der Vorverkabelung nicht öffentlicher Stellplätze ausdrücklich, ein Lademanagementsystem einzuplanen. Welche Stellplätze Sie nach GEIG ausstatten müssen, erklärt der Beitrag zur GEIG-Pflicht für Ladepunkte. Die Planung und Ausschreibung der Installation beschreibt der Leitfaden zur Installation von Ladestationen im Unternehmen.

Woher die Daten für die Abrechnung kommen

Die letzte Frage jeder Ladeinfrastruktur lautet: Wer hat wie viel geladen? Es gibt im Wesentlichen drei Datenquellen.

Für die steuerfreie Erstattung des Ladestroms eines Dienstwagens zu Hause verlangt das BMF-Schreiben vom 11. November 2025 einen gesonderten stationären oder mobilen Stromzähler und nennt ausdrücklich auch fahrzeuginterne Zähler (Rn. 27). Eine neue, vernetzte Wallbox ist dafür also nicht zwingend.

Hier setzt Voltaback an: Die Software liest die Ladevorgänge direkt aus den Daten von mehr als 48 Fahrzeugmarken und erstattet zum tatsächlichen Strompreis des Mitarbeitenden. Voltaback stützt sich auf den MID-zertifizierten Zähler des Haushalts, nicht auf einen separaten Kabelzähler. Die Messung wurde von Bureau Veritas geprüft (relative Abweichung 1,22 %), und der Arbeitgeber erhält nie die Standortdaten der Fahrer.

Quelle: BMF-Schreiben vom 11. November 2025

Von der Infrastruktur zur Abrechnung

Eine gut geplante Ladeinfrastruktur beginnt beim Netzanschluss und endet nicht an der Wallbox. Lastmanagement entscheidet über die Investition, die Datenebene über die Abrechnung. Für das Laden am Wohnort Ihrer Mitarbeitenden brauchen Sie dafür keine neue Hardware.

Prüfen Sie mit dem Rechner für die passende Installation, welche Lösung zu Ihren Fahrern passt. Voltaback installiert selbst keine Ladestationen, hilft Ihnen aber, Angebote von Installateuren einzuholen. Für alle Fragen zu Abrechnung und Erstattung: Sprechen Sie 30 Minuten mit einem Voltaback-Experten.