Die kilowattstundengenaue Abrechnung ist bei öffentlichen Ladesäulen gesetzlich vorgeschrieben. Für Betreiber bedeutet dies hohe Anforderungen an Messtechnik und Prüfprozesse. Wir zeigen, wie präzise Energiemessung in der Praxis umgesetzt und dauerhaft sichergestellt wird.

Kilowattstundengenaue Abrechnung an Ladepunkten – Leitfaden für Betreiber

Die kilowattstundengenaue Abrechnung an Ladepunkten ist mehr als eine gesetzliche Pflicht. Sie ist die Grundlage für das Vertrauen der Kunden und die wirtschaftliche Basis des Ladegeschäfts. Betreiber öffentlicher Ladeinfrastruktur müssen sicherstellen, dass jede abgerechnete Kilowattstunde auch tatsächlich geladen wurde.

Bereits geringe Messabweichungen können bei den hohen Durchsatzmengen moderner Ladeparks erhebliche finanzielle Auswirkungen haben. Für Betreiber bedeutet dies, dass sie die Messgenauigkeit ihrer Ladepunkte nicht nur bei der Inbetriebnahme, sondern über die gesamte Betriebsdauer gewährleisten müssen. ZERA unterstützt Betreiber und Prüfdienstleister mit Prüfsystemen für E-Mobilität, die höchste Genauigkeitsanforderungen erfüllen.

Warum kilowattstundengenaue Abrechnung bei Ladesäulen Pflicht ist

Das deutsche Mess- und Eichgesetz schreibt vor, dass Messgeräte im geschäftlichen Verkehr die tatsächliche Menge korrekt erfassen müssen. Für Ladesäulen bedeutet dies konkret, dass die Energiemessung den gesetzlichen Fehlergrenzen entsprechen muss. Der Kunde hat einen Anspruch darauf, nur die Energie zu bezahlen, die er tatsächlich geladen hat.

Die Ladesäulenverordnung konkretisiert diese Anforderung für öffentlich zugängliche Ladepunkte. Seit April 2019 müssen alle neuen Ladepunkte, an denen nach Kilowattstunden abgerechnet wird, eichrechtskonform messen. Betreiber, die gegen diese Vorgabe verstoßen, riskieren Bußgelder und Reputationsschäden.

Neben der rechtlichen Verpflichtung gibt es handfeste wirtschaftliche Gründe für präzise Messung. Misst eine Ladesäule zu wenig, entstehen dem Betreiber Einnahmeverluste. Misst sie zu viel, zahlt der Kunde mehr als geschuldet und kann die Abrechnung anfechten. Beide Szenarien sind problematisch und vermeidbar.

Technische Grundlagen der Energiemessung an Ladepunkten

Die Energiemessung in Ladesäulen basiert auf denselben physikalischen Prinzipien wie bei stationären Stromzählern. Der Energiezähler erfasst Strom und Spannung und berechnet daraus die übertragene Wirkenergie. Bei Wechselstrom-Ladestationen kommen dreiphasige Zähler zum Einsatz, die alle drei Phasen gleichzeitig messen.

Bei AC-Ladestationen ist die Messtechnik vergleichsweise etabliert. Die Zähler entsprechen weitgehend den Haushaltszählern und sind als MID-konforme Geräte verfügbar. Die Herausforderung liegt hier vor allem in der Integration der Signatur und der Anbindung an die Transparenzsoftware.

DC-Schnellladestationen stellen höhere Anforderungen an die Messtechnik. Die Gleichstrommessung bei hohen Leistungen bis zu 350 kW und darüber erfordert spezielle Zähler mit entsprechender Dynamik. Hinzu kommt die Hochspannungsumgebung, die besondere Sicherheitsanforderungen stellt. Die Entwicklung eichrechtskonformer DC-Zähler war eine technische Herausforderung, die erst in den letzten Jahren gelöst wurde.

Genauigkeitsklassen und Fehlergrenzen bei Ladesäulen-Zählern

Die Mess- und Eichverordnung definiert Fehlergrenzen für Energiezähler, die auch für Ladesäulen gelten. Diese Verkehrsfehlergrenzen geben an, um wie viel Prozent die Anzeige maximal vom wahren Wert abweichen darf. Im Betrieb gelten dabei erweiterte Grenzen gegenüber der Erstprüfung.

Für Wirkstromzähler der Genauigkeitsklasse B, wie sie typischerweise in Ladesäulen eingesetzt werden, beträgt die Verkehrsfehlergrenze das Doppelte der Eichfehlergrenze. In der Praxis bedeutet dies eine zulässige Abweichung von etwa zwei bis drei Prozent, abhängig vom Lastbereich.

Diese Fehlergrenzen erscheinen auf den ersten Blick großzügig. Bei einem Ladevorgang von 50 kWh entsprechen zwei Prozent jedoch bereits einer Kilowattstunde Differenz. Bei Strompreisen von 50 Cent pro Kilowattstunde summiert sich dies über tausende Ladevorgänge zu erheblichen Beträgen.

Die Prüfmittel, mit denen die Zähler verifiziert werden, müssen deutlich genauer sein als die Fehlergrenzen. Als Faustregel gilt ein Verhältnis von mindestens 1:3 zwischen Prüfmittel und Prüfling. ZERA Prüfsysteme erreichen Genauigkeitsklassen bis 0,05 Prozent und erfüllen damit diese Anforderung mit großer Reserve.

Was die Messgenauigkeit bei Ladesäulen beeinflusst

Die Messgenauigkeit einer Ladesäule hängt von verschiedenen Faktoren ab. Neben der Qualität des Zählers selbst spielen Umgebungsbedingungen, Alterung und äußere Einflüsse eine Rolle. Betreiber sollten diese Faktoren kennen, um Messabweichungen frühzeitig zu erkennen.

Temperatur ist ein wesentlicher Einflussfaktor auf die Messgenauigkeit. Ladesäulen sind Außentemperaturen ausgesetzt, die im Jahresverlauf stark schwanken können. Gute Zähler kompensieren Temperatureinflüsse, aber bei extremen Bedingungen können Abweichungen auftreten.

Elektromagnetische Störungen können die Messung beeinflussen, insbesondere bei DC-Ladesäulen mit leistungselektronischen Wandlern. Die Hochfrequenzkomponenten der Leistungselektronik können auf die Messtechnik einwirken. Eine sorgfältige Abschirmung und Filterung ist daher wichtig.

Alterung und Verschleiß führen über die Zeit zu Drifteffekten. Elektronische Komponenten verändern ihre Eigenschaften, und mechanische Kontakte können korrodieren. Regelmäßige Prüfungen decken solche Veränderungen auf, bevor sie die Fehlergrenzen überschreiten.

Was ungenaue Abrechnung Betreiber und Kunden kostet

Messabweichungen bei Ladesäulen haben direkte finanzielle Auswirkungen. Für Betreiber großer Ladeinfrastruktur-Portfolios können sich scheinbar kleine Fehler zu erheblichen Summen addieren. Eine systematische Betrachtung verdeutlicht die Größenordnungen.

Ein Ladepunkt mit durchschnittlich 20 Ladevorgängen pro Tag und 30 kWh pro Vorgang überträgt monatlich etwa 18.000 kWh. Bei einer Messabweichung von einem Prozent entspricht dies 180 kWh pro Monat. Bei einem Strompreis von 50 Cent pro Kilowattstunde ergibt sich ein Fehler von 90 Euro monatlich – pro Ladepunkt.

Für einen Betreiber mit 100 Ladepunkten summiert sich dies auf 9.000 Euro monatlich oder über 100.000 Euro jährlich. Diese Beträge rechtfertigen die Investition in präzise Messtechnik und regelmäßige Prüfungen mehrfach.

Hinzu kommen indirekte Kosten durch Kundenbeschwerden, Befundprüfungen und mögliche Rechtsstreitigkeiten. Eine Befundprüfung durch die Eichbehörde ist kostenpflichtig und bindet interne Ressourcen. Im schlimmsten Fall drohen Bußgelder und Imageschäden.

Wie Betreiber die Messgenauigkeit dauerhaft sicherstellen

Die dauerhafte Sicherstellung der Messgenauigkeit erfordert ein systematisches Vorgehen. Betreiber sollten ein Konzept entwickeln, das präventive Maßnahmen, regelmäßige Prüfungen und schnelle Reaktion bei Abweichungen umfasst.

Die Auswahl hochwertiger Ladesäulen mit zuverlässiger Messtechnik ist der erste Schritt. Nicht alle am Markt verfügbaren Systeme erfüllen die Anforderungen gleich gut. Die Referenzen des Herstellers und die Erfahrungen anderer Betreiber geben Hinweise auf die Qualität.

Ein Monitoring der Messwerte ermöglicht die frühzeitige Erkennung von Auffälligkeiten. Weichen die gemessenen Energiemengen systematisch von den erwarteten Werten ab, kann dies auf Messfehler hindeuten. Moderne Backend-Systeme bieten entsprechende Analysefunktionen.

Regelmäßige Vor-Ort-Prüfungen mit geeigneter Prüftechnik verifizieren die Messgenauigkeit unabhängig. Diese Prüfungen sollten nicht nur bei Verdacht, sondern planmäßig durchgeführt werden. Die Dokumentation der Prüfergebnisse dient als Nachweis gegenüber Behörden und Kunden.

Wie die kilowattstundengenaue Abrechnung verifiziert wird

Die Verifizierung der kilowattstundengenauen Abrechnung erfolgt durch Vergleichsmessung mit einem Referenzgerät. Ein Prüfsystem mit bekannter, höherer Genauigkeit wird parallel zum Zähler der Ladesäule geschaltet und misst dieselbe Energie. Die Differenz zwischen beiden Messwerten zeigt die Abweichung des Ladesäulen-Zählers.

Bei der praktischen Durchführung wird ein definierter Ladevorgang simuliert oder ein realer Ladevorgang durchgeführt. Das Prüfsystem erfasst die übertragene Energie und vergleicht das Ergebnis mit der Anzeige der Ladesäule. Die Prüfung sollte bei verschiedenen Lastpunkten erfolgen, um das Verhalten über den gesamten Messbereich zu erfassen.

Die Auswertung berücksichtigt die zulässigen Fehlergrenzen. Liegt die Abweichung innerhalb der Verkehrsfehlergrenze, ist der Zähler in Ordnung. Wird die Grenze überschritten, muss der Zähler justiert oder ausgetauscht werden. In jedem Fall ist das Ergebnis zu dokumentieren.

Mobile Prüfsysteme für die Vor-Ort-Prüfung von Ladepunkten

Mobile Prüfsysteme ermöglichen die Prüfung der Messgenauigkeit direkt am Standort der Ladesäule. Dies ist effizienter als der Ausbau und Transport der Zähler in ein Labor. Für Betreiber mit verteilter Ladeinfrastruktur ist die Vor-Ort-Prüfung die praktikable Lösung.

Der EMOB500 von ZERA ist ein tragbares Prüfsystem speziell für die E-Mobilität. Das Gerät erreicht eine Genauigkeit von 0,05 Prozent und erfüllt damit die Anforderungen an Prüfmittel mit großer Reserve. Die kompakte Bauweise und das geringe Gewicht ermöglichen den mobilen Einsatz.

Das Prüfsystem simuliert Ladevorgänge mit definierten Lastprofilen. So können verschiedene Betriebszustände geprüft werden, ohne auf reale Fahrzeuge angewiesen zu sein. Die integrierte Software führt durch den Prüfablauf und erstellt automatisch Prüfprotokolle mit allen relevanten Daten.

Für DC-Schnellladestationen bieten wir spezielle Prüfsysteme, die Leistungen bis in den Megawattbereich abdecken. Diese Geräte sind auf die besonderen Anforderungen der Gleichstrommessung bei hohen Spannungen und Strömen ausgelegt.

[BILD: ZERA EMOB500 Prüfsystem bei der Anwendung an einer Ladesäule, Format 3:2]

Mit ZERA die Abrechnungsgenauigkeit Ihrer Ladeinfrastruktur sichern

ZERA ist seit über 100 Jahren Spezialist für Präzisionsmesstechnik. Mit dem Ausbau der Elektromobilität haben wir unser Portfolio konsequent erweitert und zählen heute zu den führenden Anbietern von Prüftechnik für Ladeinfrastruktur. Unsere Kunden sind Betreiber von Ladenetzen, Prüfdienstleister, Energieversorger und Hersteller von Ladesäulen.

Alle ZERA Prüfsysteme werden in Deutschland entwickelt und gefertigt. Die Rückführbarkeit der Messergebnisse auf nationale Normale ist durch unser DAkkS-akkreditiertes Kalibrierlabor gewährleistet. Regelmäßige Kalibrierungen Ihrer Prüfmittel sichern die dauerhafte Einhaltung aller Anforderungen.

Unser Schulungsangebot qualifiziert Ihre Mitarbeiter für die korrekte Durchführung von Prüfungen an Ladeinfrastruktur. In praxisnahen Kursen vermitteln wir das Know-how für präzise Messungen und normkonforme Dokumentation.

Kontaktieren Sie uns für eine individuelle Beratung zu Ihren Anforderungen an die Prüfung von Ladeinfrastruktur. Gemeinsam entwickeln wir eine Lösung, die die kilowattstundengenaue Abrechnung Ihrer Ladepunkte dauerhaft sicherstellt.