Kabelquerschnitt und Absicherung Carport-Unterverteilung

  • Hallo liebe Experten,


    ich möchte in Eigenleistung zusammen mit meinem Schwieger-Onkel unseren Carport mit Strom versorgen (Licht und ein paar Steckdosenfür gelegentliche Verbraucher) und dabei gleich die Leitung(en) so dimensionieren, dass es auch zum Laden von Elektroautos reichen wird, sobald wir ein oder zwei Elektroautos haben (noch nicht konkret geplant, aber das nächste Auto soll elektrisch werden).

    Mein Schwieger-Onkel ist gelernter Fernmeldetechniker und kennt sich mit Strom aus, ich bin Maschinenbau-Ingenieur und habe vor einigen Jahren ein Semester Grundlagen der Elektrotechnik genossen. Elektriker sind wir somit beide nicht, haben aber beide eine begründete Meinung und nun sind uns aber nicht ganz einig, wie die Leitung zu dimensionieren und abzusichern ist.


    Folgender Sachverhalt:


    Ist-Situation:

    • Der Hausanschluss ist mit 3x 50A Schmelzsicherungen abgesichert.
    • Die Zählervorsicherung ist ein selektiver Leitungsschutzschalter mit 3x 35A.
    • Die PV-Anlage (siehe Signatur) hat knapp 20kWp (soll ggf. noch erweitert werden) und einen Batteriespeicher mit einer Entladeleistung von max 6kW 3ph
    • Gesamte zur Verfügung stehende Leistung also:
      • Bei Dunkelheit und leerem Speicher: 3x 35A
      • Bei Dunkelheit und vollem Speicher: 3x (35+9) A = 3x 44A
      • Bei max. PV-Erzeugung und leerem Speicher: 3x (35+22) A = 3x 57A
      • Bei max. PV-Erzeugung und vollem Speicher: 3x (57+9) A = 3x 66A
    • Die Leitungslänge vom Zählerschrank im Keller bis zum geplanten Unterverteiler im Carport sind ca. 20m, es liegen 4 Leerrohre mit jeweils DN 50 vom Keller zum Carport, eines davon ist bereits belegt mit 2x LAN und 4x Sat und durch eines soll noch eine Wasserleitung verlegt werden. Somit stehen noch 2 Leerrohre DN 50 zur Verfügung.


    Geplante Verbraucher:

    • eine E3DC-Wallbox mit 22kW (3x 32A)
    • eine weitere Wallbox (oder mobiler AC-Lader) mit 11kW (3x 16A)
    • Unterverteilung im Carport/Schuppen für Licht und ein paar Steckdosen. Mögliche Verbraucher an den Steckdosen:
      • eine Regenwasser-Pumpe zur Gartenbewässerung (läuft nur während dem Gießen)
      • mal ein Staubsauger zum Auto aussaugen
      • vermutlich auch ab und an mal ein Gartengerät (Rasenmäher, Häcksler, ...)
      • Vielleicht irgendwann mal Akkus von E-Bikes laden
      • Vielleicht mal eine Ladestation für Rasenmäh-Roboter
      • ...


    Für Licht und Steckdosen müssen m.E. in Summe 3x 16A ausreichen, da der Gleichzeitigkeitsfaktor sehr gering ist.

    Zusammen ergibt das dann 3x 64A.

    Rechnerisch sind bei 64A, 23m Länge und 3% Spannungsabfall nur 7mm², d.h. aufgerundet 10mm² notwendig (bei 3ph mit 400V gerechnet sogar weniger), aber mein Schwieger-Onkel hat mich überzeugt, lieber eine Stufe größer zu dimensionieren, d.h. 5x 16mm². Ein entsprechendes Erdkabel NYY-J 5x16 (in den Leerrohren bildet sich Kondenswasser) habe ich bereits gekauft und angefangen zu verlegen.
    Dann bin ich aber ins Grübeln gekommen...


    Folgende Varianten stehen jetzt zur Diskussion:

    1. Alternative:
      eine Leitung 5x 16mm², im Zählerschrank nicht abgesichert. Diese komplett auf die Unterverteilung im Carport und dort dann 3x 32A LSS für die große Wallbox, 3x 16A für die kleine Wallbox und Licht und Steckdosen mit mehreren einzelnen LSS jeweils mit 1x 16A.
      • Vorteile:
        das Kabel habe ich bereits gekauft und schon angefangen zu verlegen
        5x 16mm² bietet Potential für weitere Verbraucher im Carport (falls jemandem noch was einfällt außer dem oben genannten)
      • Nachteile:
        das Kabel ist verdammt störrisch und unglaublich schweißtreibend zu verlegen, insbesondere weil das Leerrohr einige Kurven nimmt.
      • Überlegungen dazu:


        • Wenn das Kabel im Zählerschrank mit 64A abgesichert wird, weiß ich nicht wie das mit den Normen und Richtlinien zusammen passt (Selektivität), da die Zählervorsicherung nur 35A hat. Durch die PV stehen mehr als 35A zur Verfügung (siehe oben). Im Kurzschlussfall würde die 64A-Sicherung auslösen, weil die Zählervorsicherung verzögert auslöst. Im Überlastungsfall wäre die Auslösereihenfolge davon abhängig, was PV und Speicher gerade liefern. Liefern sie genug, fliegt die 64A-Sicherung. Liefern sie nicht genug, kommt der Strom aus dem Netz und es fliegt die Zählervorsicherung.
        • Oder man sichert das Kabel gar nicht ab (die 35A der Zählervorsicherung kann das Kabel ja ab) und verbaut erst in der Unterverteilung entsprechende LSS. Einen 64A FI könnte man auch im Keller schon verbauen, oder in der Unterverteilung (geringere Impedanz, wobei die Leitungslänge eh gering ist).


    2. Alternative: zwei Leitungen.
      Eine 5x 10mm² für die 22kW-Wallbox, die im Zählerschrank mit 32A LSS abgesichert und direkt (ohne Unterverteilung) zur Wallbox.
      Eine 5x 6mm² (oder ebenfalls 5x 10mm²) für die Unterverteilung, an der dann auch die 11kW-Wallbox angeschlossen wird. Die Leitung im Zählerschrank ebenfalls mit 32A abgesichert, in der Unterverteilung im Carport dann die Wallbox mit 3x16A und Licht und Steckdosen mit jeweils 1x 16A.
      • Vorteile:
        Selektivität der Sicherungen ist gegeben und die Leitungen zwischen Haus und Carport sind abgesichert, ohne dass das ganze Haus im Fehlerfall dunkel wird.
        Die 22kW-Wallbox wird direkt aus dem Zählerschrank angefahren -- was ggf. mal irgendwann bei gesonderten Stromtarifen interessant werden könnte. Keine Vermischung "Ladestrom" mit "Lichtstrom".
        Zwei Einzelkabel mit geringerem Querschnitt dürften vom Verlegeaufwand (Kraftaufwand) deutlich angenehmer sein als ein dickes.
      • Nachteile:
        Ich müsste das bereits gekaufte 16mm²-Kabel wieder verscherbeln, wahrscheinlich mit Verlust (was ich aber in Kauf nehmen würde --> Lehrgeld).


    Mein Schwiegeronkel favorisiert die Lösung mit einem Kabel 5x 16mm² und ich die Lösung mit 2 Kabeln 10mm²/6mm².


    Was sagen die hier anwesenden Experten dazu?

    Sprechen geltende Normen gegen eine der Varianten (das wäre für mich ein KO-Kriterium)?

    Wenn beides zulässig ist: Was wäre die Lösung, die ein Profi umsetzen würde?

    Welche Lösung findet ihr sexier?


    Danke vorab für eure Kommentare!

    :danke:

    Private PV-Anlage (07/2019):
    19,84 kWp | Heckert NeMo2.0 60M 310W | E3/DC S10 E PRO (13 kWh Speicher) | SMA SB3.6
    Bürgersolaranlage (04/2009):
    25,2 kWp | Sharp NT175E1 | SMA SMC8000TL | SMA WebBox | SunnyPortal

  • eine E3DC-Wallbox mit 22kW (3x 32A)
    eine weitere Wallbox (oder mobiler AC-Lader) mit 11kW (3x 16A)


    Die Zählervorsicherung ist ein selektiver Leitungsschutzschalter mit 3x 35A.

    da braucht der Hausanschluss wohl erstmal ein Upgrade auf 63A/50A,

    die 22kW Wallbox müsste eh angemeldet und genehmigt werden...


    m.M.n. sind 11kW reichlich, selbst einen Tesla lädt man damit über Nacht komplett auf.

    16+15 Hanwha Qcell G5 Duo 320Wp (9,92kWp). Nach Dachsanierung

    Ausbau auf 16+16 G5 Duo und 15 Sharp NU-SC 360 (15,64kWp)

    an Fronius Symo 12,5

  • Ich hätte aber gerne die E3DC Wallbox und die hat nun mal 22 kW... Mir würden sonst auch 11 kW ausreichen (vermutlich -- noch haben wir ja kein E-Auto).

    Und eine zweite Wallbox oder CEE-Dose für einen JuiceBooster bzw. NRG-Kick sollte schon auch noch möglich sein, schließlich weiß man nicht, ob nicht (in 20 Jahren oder so) mal ein drittes Auto im Haushalt vorhanden sein wird und dann wollen vielleicht mal zwei gleichzeitig laden.


    Also die Leistung möchte ich daher langfristig schon im Carport verfügbar haben. Die Frage ist nur, welche Leitungsaufteilung ich am besten verlege und wie ich die absichere...


    An die Leistungserhöhung am Hausanschluss habe ich natürlich auch schon gedacht -- wollte eigentlich von Anfang mit 64A abgesichert haben. Aber die Stadtwerke verlangen bei mehr als 50A HAK-Sicherung eine Wandlermessung. Und das habe ich dann nicht eingesehen.

    Private PV-Anlage (07/2019):
    19,84 kWp | Heckert NeMo2.0 60M 310W | E3/DC S10 E PRO (13 kWh Speicher) | SMA SB3.6
    Bürgersolaranlage (04/2009):
    25,2 kWp | Sharp NT175E1 | SMA SMC8000TL | SMA WebBox | SunnyPortal

  • Also mir wurde ein 5x16er verlegt - bzw ich teilweise selber.

    Heftiges "Gerät" :D

    Aber sicher ist sicher...

    ComMetering SolarEdge SE25K-D2 -> 23,53kWp

    16x Axitec AXIworldpremium X AC-325MH/120S @30° Süd

    10x Axitec AXIworldpremium X AC-325MH/120S +5x AC-390MH/120S @30° Ost

    12x Axitec AXIworldpremium X AC-325MH/120S +3x AC-390MH/120S @12° Ost

    16x Axitec AXIworldpremium X AC-325MH/120S @30° West

    8x Axitec AXIworldpremium X AC-325MH/120S @12° West

  • Ich würde die 16mm2 Variante nehmen...dazu dann irgendwann eine lastmanagementfähige Wallbox z.B. openWB (wenn dann gleich die Duo Variante)

    (Achtung CAT Kabel dazulegen!! am besten 2)

    mit 22kW (dynamisch) werden selbst 2 Autos über Nacht voll..und wenn mal ein Auto dringend geladen werden muss steht genug Leistung zur Verfügung.


    Wenn du unsicher bist:

    Leg halt einfach noch ein 6mm² dazu rein. Das kost net so arg viel...du kannst dann immernoch entscheiden ob du eine weitere Wallbox dranhängst, oder Licht- und Eauto separat anfährst.


    Alternativ nehm ich gerne das 16mm² :D

    11/2016 Ioniq electric - 07/2018 29 x 320Wp QCells Duo - Kostal Piko BA - BYD 7,7 kWh

  • OK, also spricht nichts gegen das 16mm²-Kabel (außer dass es mir davor graust, das fertig zu verlegen)?


    Kann ich das dann im Zählerschrank im Keller mit 64A absichern trotz 35A Zählervorsicherung, oder sichere ich das einfach im Keller gar nicht ab, fahre ab Hausanschluss damit zum Carport und sichere erst in der Unterverteilung ab?

    Würde halt bedeuten, dass bei Fehler auf der Strecke das ganze Haus dunkel wird.


    Um die Unterverteilung spannungsfrei schalten zu können, würde ich trotzdem im Keller auf jeden Fall eine Möglichkeit zum Schalten vorsehen -- kann ich da dann einfach einen 64A-Automaten nehmen oder besser einen reinen Schalter?

    Der Automat hätte den Vorteil, dass er bei einem Kurzschluss auf der Strecke trotzdem auslöst, bevor die Zählervorsicherung auslöst (elektromagnetische Auslösung). Nur bezüglich Überlastung wäre keine Selektivität gegeben (thermische Auslösung). Aber die ist eh unwahrscheinlicher als der Kurzschluss.


    Das zusätzliche 6mm²-Kabel könnte ich später immer noch nachträglich einziehen. Ein Leerrohr wäre ja immer noch frei.

    CAT7-Kabel sind schon zwei Stück verlegt. Sollte ich mehr Anschlüsse im Carport benötigen, muss ich entweder noch eins verlegen oder über PowerLine gehen oder einen Switch in den Carport hängen.

    Früher oder später wird es sicherlich auch WLAN im Carport geben, für Over-the-Air-Updates der Autos.

    Private PV-Anlage (07/2019):
    19,84 kWp | Heckert NeMo2.0 60M 310W | E3/DC S10 E PRO (13 kWh Speicher) | SMA SB3.6
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    25,2 kWp | Sharp NT175E1 | SMA SMC8000TL | SMA WebBox | SunnyPortal

  • OK, also spricht nichts gegen das 16mm²-Kabel (außer dass es mir davor graust, das fertig zu verlegen)?

    Achte darauf, ein mehrdrähtiges Kabel zu nehmen, das lässt sich besser verarbeiten.

    9,99kWp 110°; 20°DN; 37x 270W Trina Honey PD05 an SMA STP 8000TL-20, HM 2.0 und SAE, Nibe F1155-6 mit RGK

  • Zu spät... Ich habe das 5x16mm² Erdkabel (eindrähtig, rund) bereits gekauft und teilweise schon eingezogen, bis mir die Kraft ausging.

    Den Rest ziehen wir dann zu zweit oder zu dritt durch -- oder eben wieder raus, falls ich auf zwei dünnere Kabel umschwenken sollte.

    Private PV-Anlage (07/2019):
    19,84 kWp | Heckert NeMo2.0 60M 310W | E3/DC S10 E PRO (13 kWh Speicher) | SMA SB3.6
    Bürgersolaranlage (04/2009):
    25,2 kWp | Sharp NT175E1 | SMA SMC8000TL | SMA WebBox | SunnyPortal

  • Kann ich das dann im Zählerschrank im Keller mit 64A absichern trotz 35A Zählervorsicherung

    Solange dein Hausanschluss die 64A nicht hergibt, musst du auf die maximal erlaubte Verfügbarkeit absichern.

    Nicht absichern ist keine Alternative.

    Wenn der Hausanschluss igrendwann aufgebohrt wird, kannst du ja die Absicherung erhöhen.

    18 x Solarwatt 60M-300Watt (Glas-Glas) mit SMA Tripower 5kW 20° Süd 5,4 kWp
    13 x REC Solar AS Twinpeak 350 Watt mit SMA Sunny Boy 4kW 1° Nord 4,55 kWp

    30 x Q Cells Q.PEAK-G4.1 310W mit SMA Tripower 8kW 20° Nord 9,3 kWp

    70% weich mit Sunny Home Manager 2.0

  • Ich denke auch, du wirst auf einen 63A-Anschluss upgraden müssen und dann einen 50A-SLS einbauen @Selektivität. Damit kann dann eine weiter Unterverteilung mit z.B. 35A an einem 5G16 betrieben werden.
    In meiner Hauptverteilung habe ich nach dem Zähler ein paar Laststtrennschalter installiert, die es mir erlauben, die einzelnen Unterverteilungen abzuschalten.

    DIY-Anlage bestehend aus 17 Stück JaSolar JAM60S10-340/PR an Huawei SUN2000-5KTL-M0, Montagesystem Novotegra, Pultdach mit Tonziegeln, 25° Neigung, Ausrichtung Süd, aktuell noch mit gelegentlich rückwärtsdrehendem Ferrariszähler