Prüfung von Ladeinfrastrukturen für E-Fahrzeuge – sicher laden, clever prüfen

Die DGUV-Vorschriften gelten für alle Unternehmen, die Mitglied in einer Berufsgenossenschaft oder eines Unfallversicherungsträgers sind und/oder mehr als 20 Mitarbeitende beschäftigen. Dazu zählen unter anderem Betriebe in Industrie, Handwerk, Handel, Dienstleistung und öffentliche Einrichtungen. 

Die Vorschriften bieten Unternehmen eine praktische Unterstützung bei der Erfüllung ihrer Pflichten aus den gesetzlichen Arbeitsschutz- und Unfallverhütungsvorschriften. Sie zeigen konkrete Maßnahmen auf, um Arbeitsunfälle, Berufskrankheiten und arbeitsbedingte Gesundheitsrisiken effektiv zu vermeiden.

Ja, die Prüfung elektrischer Anlagen, zu denen auch Ladesäulen zählen, ist gesetzlich vorgeschrieben. Grundlagen sind die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) und die dazugehörigen Technischen Regeln (TRBS), die Arbeitsstättenverordnung (ASR) sowie die DGUV Vorschriften 3 und 4.

Die Prüfung von DC-Ladesäulen stellt eine große Herausforderung dar, da es sehr viele unterschiedliche Bauweisen gibt und die Entwicklung

Die Prüfung von DC-Ladesäulen stellt eine große Herausforderung dar, da es bisher keine standardisierten Verfahren, genormte Prüfmethoden oder Prüfgeräte gibt. Sollen DC-Ladesäulen geprüft werden, müssen erfahrene Elektrofachkräfte die Prüfverfahren individuell festlegen.

Im Gegensatz zu AC-Ladestationen, die wie Steckdosen funktionieren, arbeiten DC-Ladesäulen mit einem statischen Umrichter und benötigen eine aktive Kommunikation mit dem Fahrzeug. Der DC-Teil einer Ladesäule kann demnach nur dann vollständig in Betrieb genommen und getestet werden, wenn ein kompatibles Elektrofahrzeug angeschlossen ist, da aktuell keine Simulatoren existieren. Auch die Überprüfung der Erdschlussüberwachung ist derzeit nur eingeschränkt möglich, was die Sicherheitsprüfung zusätzlich erschwert.

Dennoch ist es möglich, DC-Ladesäulen mit folgenden Methoden nach aktuellem Stand individuell zu prüfen:

• Prüfung der AC-Zuleitung nach den üblichen Standards
• Messung des Schutzleiters und Potentialausgleichs
• Isolationsprüfung zwischen aktiven Leitern und Schutzleiter
• Schleifenimpedanzmessung zur Sicherstellung der Auslösung der Schutzvorrichtung
• Prüfung der Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCDs)
• Überprüfung des Ableitstroms der Stromrichter mit geeigneten Messgeräten
• Thermografie, um mögliche Defekte unter Lastbedingungen zu erkennen

Nach der Prüfung erhalten Sie als Dokumentation ein detailliertes Prüfprotokoll. Es enthält alle wichtigen Informationen, darunter:

• Datum der Prüfung
• Art der Prüfung
• Prüfgrundlagen
• Was im Einzelnen geprüft wurde
• Ergebnis der Prüfung
• Bewertung festgestellter Mängel
• Aussagen zum Weiterbetrieb
• Name des Prüfers
• Unterschrift des Prüfers

Dieses Dokument dient nicht nur der Organisation, sondern ist auch ein wichtiger rechtlicher Nachweis im Schadensfall, da es belegt, dass Sie Ihre Sorgfaltspflichten erfüllt haben.

Ladesäulen werden in sogenannte Normal- und Schnellladesäulen unterteilt. Hierbei werden Ladevorgänge mit einer Ladeleistung von bis zu 22 kW als Normalladen und Ladevorgänge mit höheren Leistungen als Schnellladen bezeichnet.

Beim AC-Laden (Wechselstromladen) wird der Strom aus dem Stromnetz mithilfe einer oder drei Phasen in das Fahrzeug übertragen. Ein im Fahrzeug integriertes Ladegerät wandelt den Wechselstrom in Gleichstrom um und steuert den Ladevorgang. Die Ladeleistung ist bei dieser Ladetechnologie auf maximal 22kW begrenzt.

DC-Ladensäulen (Gleichstromladesäulen) werden allgemein auch als Schnellladesäulen bezeichnet. Hier übernimmt die Ladestation die Umwandlung des Stroms. Das Fahrzeug wird über ein spezielles Ladekabel direkt mit der Station verbunden, die den Ladevorgang steuert. Neben den klassischen DC-Ladestationen mit Leistungen ab 50 kW aufwärts gibt es auch kleinere DC-Wallboxen mit Leistungen von 10 bis 20 kW.

Laut Definition ist ein Ladepunkt „eine Schnittstelle, mit der zur selben Zeit entweder nur ein Elektrofahrzeug aufgeladen oder nur eine Batterie eines Elektrofahrzeugs ausgetauscht werden kann.“ Der Fokus liegt auf den Worten „zur selben Zeit“ und „nur ein“. Beim Ladepunkt handelt es sich also um den konkreten Anschluss, mit dem das E-Auto per Ladekabel verbunden wird. Im Gegensatz dazu kann eine Ladestation mehrere Ladepunkte besitzen.

Eine DGUV-Vorschrift ist eine Regelung der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung e.V. (DGUV), die Unternehmen unter anderem dabei unterstützt, Arbeitsunfälle und Gesundheitsgefahren in Betrieben zu vermeiden. Sie legt verbindliche Anforderungen für die betriebliche Sicherheit und den Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz fest – darunter auch die Prüfung elektrischer Anlagen und Geräte. Ziel der Vorschriften ist es, Risiken zu minimieren und einen sicheren Betriebsablauf zu gewährleisten.

• DGUV V1 legt fest, welche Maßnahmen notwendig sind, um Arbeitsunfälle, Berufskrankheiten und gesundheitliche Gefährdungen durch die Arbeit zu verhindern.
• DGUV V2 beschreibt die Aufgaben und Pflichten von Fachkräften für Arbeitssicherheit und Betriebsärzten im Bereich des Arbeitsschutzes.
• DGUV V3 und V4 regeln die Sicherheitsanforderungen für elektrische Anlagen und Geräte.
• Kleinstmaschine bis 1 h
• Kleine Maschine 1-2 h
• Mittelgroße Maschine 4 h
• Großmaschine 8 h Beispiele: Standbohrmaschine, CNC-Fräsmaschine

VDE-Normen sind verbindliche Standards, die Anforderungen an Sicherheit, Prüfverfahren und technische Kriterien für Produkte und Systeme in der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik definieren. Sie werden von der DKE (Deutsche Kommission Elektrotechnik) im DIN (Deutsches Institut für Normung) und VDE (Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik) entwickelt.

Die Normen sind in verschiedene Reihen unterteilt, die durch die ersten beiden Ziffern einer vierstelligen Nummer gekennzeichnet sind. Beispielsweise regelt die VDE 0100-Reihe die Installation von Niederspannungsanlagen und beschreibt Schutzmaßnahmen sowie Anforderungen für sichere und funktionale elektrische Installationen und Anlagen. Diese Standards gelten als anerkannte Regeln der Technik und bieten Technikern rechtlichen Schutz, wenn sie die Vorgaben der VDE-Normen einhalten.

Eine DGUV-Vorschrift ist eine Regelung der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung e.V. (DGUV), die Unternehmen unter anderem dabei unterstützt, Arbeitsunfälle und Gesundheitsgefahren zu vermeiden. Sie legt verbindliche Anforderungen für die betriebliche Sicherheit fest – darunter auch die Prüfung elektrischer Anlagen und Geräte. Ziel der Vorschriften ist es, Risiken zu minimieren und einen sicheren Betriebsablauf zu gewährleisten. Die DGUV Vorschriften 3 und 4 regeln die Sicherheitsanforderungen für elektrische Anlagen und Geräte, zu denen auch Ladeinfrastrukturen zählen.

Die Fehlerquote zeigt an, wie anfällig elektrische Maschinen für Mängel sind. Sie dient als Orientierung für die Festlegung der Prüfintervalle. Liegt die Fehlerquote unter 2 %, können die Intervalle entsprechend verlängert werden – maximal auf die Obergrenze des Prüfrahmens. Überschreitet die Fehlerquote die Marke von 2 %, sollten die Ursachen analysiert und Prüfungen häufiger durchgeführt werden, um die Sicherheit und Funktionalität zu gewährleisten.

Die DIN VDE 0100-722 regelt die Anforderungen für die Errichtung von Stromkreisen, die zur Energieversorgung von Elektrofahrzeugen dienen oder elektrische Energie aus diesen Fahrzeugen zurück ins Netz speisen. Sie schreibt beispielsweise vor, dass jeder Anschlusspunkt für ein Elektrofahrzeug über einen eigenen Stromkreis mit separater Absicherung und Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (RCD) verfügen muss. Zudem sind dort die Anforderungen für die Auswahl der Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen definiert.

Die DIN EN IEC 61851-1 (VDE 0122-1) ist eine Norm, die allgemeine Anforderungen an konduktive Ladesysteme für Elektrofahrzeuge festlegt. Sie behandelt Stromversorgungseinrichtungen für Elektrofahrzeuge mit Bemessungsspannungen bis zu 1.000 V. Die Norm definiert verschiedene Ladebetriebsarten (Mode 1-4) und legt Sicherheitsanforderungen sowie Kommunikationsprotokolle zwischen Fahrzeug und Ladeeinrichtung fest. Für das Laden mit DC (Gleichstrom) werden zusätzlich zu Teil 1 dieser Norm außerdem die Teile 23 und 24 benötigt.

Als registrierter Kunde bei Sonic Sys profitieren Sie von folgenden Vorteilen:

• 10 % Rabatt auf alle Leistungen: Sie erhalten einen Preisnachlass auf sämtliche angebotenen Services.
• Digitaler Zugriff auf alle Prüfdokumente: Ihre Prüfberichte und Zertifikate sind jederzeit online abrufbar – für eine einfache Verwaltung.
• Erinnerungsservice für kommende Prüfungen: Sie werden rechtzeitig an bevorstehende Prüftermine erinnert, um stets den gesetzlichen Anforderungen zu entsprechen.

Wird eine vorgeschriebene Prüfung nicht oder nicht rechtzeitig durchgeführt, haftet der Unternehmer. Laut Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) gilt dies als Ordnungswidrigkeit und kann zu Sanktionen führen. Fehlt außerdem eine ordnungsgemäße Dokumentation der Prüfungen, drohen ebenfalls rechtliche Konsequenzen. Im Schadensfall ist der Unternehmer dafür verantwortlich, dass die Prüfpflichten eingehalten werden.

Ladepunkte und -stationen müssen entweder von einer fachkundigen Elektrofachkraft oder einer spezialisierten Prüforganisation geprüft werden.
Die Prüfung erfolgt nach folgendem Schema:
● Sichtprüfung
● Messungen
● Funktionsprüfung
● Dokumentation

Ladestationen und Wallboxen müssen sowohl bei der Inbetriebnahme als auch regelmäßig im laufenden Betrieb geprüft werden. Dies gilt für öffentlich zugängliche Ladepunkte ebenso wie für Anlagen in gewerblich genutzten Gebäuden. Die Verantwortung für die Prüfungen trägt der Betreiber.

Die rechtlichen Vorgaben zur technischen Sicherheit ergeben sich aus §3 der Ladesäulenverordnung sowie der DGUV Vorschrift 3 (DGUV V3). Laut Durchführungsanweisung zur DGUV V3 und V4 ist eine jährliche Prüfung vorgesehen. Die tatsächlichen Prüffristen variieren jedoch je nach Standortbedingungen und Nutzerkreis und können zwischen einem und vier Jahren liegen.