Wallbox 11 kW, 25 m Leitung: welcher Kabelquerschnitt?

1. Der Strom einer 11-kW-Wallbox

Eine 11-kW-Wallbox lädt dreiphasig mit 16 A pro Außenleiter:

I = P ÷ (√3 × U) = 11 000 ÷ (1,732 × 400) = 15,88 A

Laden ist eine Dauerlast: Die Wallbox zieht diesen Strom oft stundenlang. Deshalb wird mit vollen 16 A gerechnet. Genau genommen ergeben 3 × 16 A an 400 V sogar 11,09 kW; die „11 kW“ auf dem Typenschild sind der gerundete Wert.

2. LS-Schalter und Mindestquerschnitt

Der Leitungsschutzschalter muss mindestens so groß wie der Betriebsstrom sein, die Leitung mindestens so belastbar wie der LS-Schalter (I_b ≤ I_n ≤ I_z). Nächste Normgröße: 16 A.

Belastbarkeit nach DIN VDE 0298-4, Kupfer, PVC, Verlegeart B1, drei belastete Adern, 30 °C Umgebungstemperatur:

Von der Belastbarkeit her reichen 2,5 mm² – allerdings nur unter genau diesen Bedingungen. Abschnitt 6 zeigt, wie schnell sich das ändert.

3. Spannungsfall auf 25 m

Für Endstromkreise empfiehlt DIN VDE 0100-520 höchstens 3 % Spannungsfall ab dem Zähler. Bei Drehstrom:

ΔU = √3 × L × I × ρ ÷ A, mit ρ = 0,0225 Ω·mm²/m (Kupfer bei Betriebstemperatur).

Mit 2,5 mm² ergeben sich 6,24 V, also 1,56 %. 2,5 mm² reichen bis etwa 48 m Leitungslänge (bei 3 %). Liegt zwischen Zähler und Unterverteilung bereits eine längere Strecke, zählt deren Spannungsfall mit – dann bleibt für die Wallbox-Leitung entsprechend weniger Reserve.

4. 3,7 kW, 11 kW oder 22 kW im Vergleich

Dieselben 25 m, dieselbe Verlegeart, drei typische Ladeleistungen. Für die Ladezeit nehmen wir eine Batterie mit 60 kWh nutzbarer Kapazität an, die von 20 % auf 80 % geladen wird. Das sind 36 kWh in der Batterie. Mit einem angenommenen Gesamtwirkungsgrad von 90 % (Ladegerät im Fahrzeug, Leitungen, Batterie) müssen 40 kWh aus dem Netz kommen.

Auffällig ist die einphasige Variante: Weil bei Wechselstrom Hin- und Rückleiter den vollen Strom führen, liegt der Spannungsfall mit 2,5 mm² bei 3,13 % und damit über 3 %. Dieselbe Strecke braucht hier 4 mm², obwohl die Leistung nur ein Drittel beträgt.

Zwei Einschränkungen gehören zur Tabelle: Viele Fahrzeuge laden an Wechselstrom ohnehin nur mit höchstens 11 kW. Eine 22-kW-Wallbox lädt sie dann nicht schneller. Und über Nacht stehen meist acht bis zehn Stunden zur Verfügung; dafür reicht auch die 3,6-Stunden-Ladung mit 11 kW bequem.

5. Warum viele trotzdem 5×6 mm² verlegen

• Spätere 22 kW: Mit 32 A pro Phase braucht dieselbe Strecke 6 mm² und einen 32-A-LS-Schalter. 5×6 mm² reichen dabei bis rund 58 m. Wer die Leitung einmal unter Putz verlegt, legt gleich den größeren Querschnitt.
• Häufung und Wärmedämmung: Läuft die Leitung gebündelt mit anderen Stromkreisen oder durch Dämmung (Verlegeart A1), sinkt die Belastbarkeit deutlich (siehe Abschnitt 6).
• Weniger Verluste: Bei 16 A setzen 25 m Leitung mit 2,5 mm² rund 173 W in Wärme um, mit 6 mm² sind es 72 W. Bei 10 000 km im Jahr und angenommenen 18 kWh/100 km lädt die Wallbox etwa 1.800 kWh in rund 162 Stunden. Das ergibt etwa 28 kWh Leitungsverlust mit 2,5 mm² gegenüber 12 kWh mit 6 mm². Das ist ein Nebeneffekt, kein Argument für sich allein.

6. Verlegeart, Häufung und der Weg ins Freie

Die Tabelle in Abschnitt 2 gilt für eine einzelne Leitung im Rohr auf oder in der Wand bei 30 °C. Im Altbau sieht die Wirklichkeit oft anders aus.

Häufung: Liegen mehrere belastete Stromkreise dicht nebeneinander, etwa auf einer gemeinsamen Kabelpritsche im Keller, können sie ihre Wärme schlechter abgeben. DIN VDE 0298-4 verlangt dann Reduktionsfaktoren. Für gebündelt verlegte Stromkreise gelten etwa 0,80 bei zwei und 0,70 bei drei Stromkreisen:

Schon bei drei gebündelten Stromkreisen fällt 2,5 mm² durch, 4 mm² halten mit 19,6 A noch stand. Dazu kommt die Wärmedämmung: Eine Leitung, die durch eine gedämmte Garagenwand oder Dachschräge läuft, fällt in eine ungünstigere Verlegeart mit geringerer Belastbarkeit.

Stellplatz im Freien: Steht das Auto am Carport oder an der Grundstückseinfahrt, führt der Weg meist durchs Erdreich. NYM-J ist dafür nicht zugelassen; verwendet wird Erdkabel NYY-J, in einem Schutzrohr, frostfrei verlegt und mit Trassenwarnband darüber. Im Erdreich gilt die Verlegeart D mit eigenen Belastbarkeitswerten, die Ihre Elektrofachkraft aus DIN VDE 0298-4 entnimmt. Weil die Wege ins Freie länger sind, entscheidet hier fast immer der Spannungsfall:

Ein offener Graben ist die billigste Gelegenheit, gleich ein Leerrohr für eine spätere Datenleitung oder einen zweiten Ladepunkt mit einzulegen.

7. FI-Schutz und Anmeldung

• FI-Schutz: Nach DIN VDE 0100-722 braucht jeder Ladepunkt einen eigenen Endstromkreis und einen eigenen FI-Schutzschalter (RCD) 30 mA. Typ A genügt nur, wenn die Wallbox eine eingebaute DC-Fehlerstromerkennung (6 mA) hat; sonst ist Typ B nötig.
• Netzbetreiber: Wallboxen bis 11 kW sind beim Netzbetreiber anmeldepflichtig, Wallboxen über 12 kW (also 22 kW) genehmigungspflichtig (Niederspannungsanschlussverordnung, VDE-AR-N 4100). Das übernimmt der eingetragene Elektroinstallateur.
• Steuerbarkeit nach § 14a EnWG: Neu angeschlossene Wallboxen mit mehr als 4,2 kW gelten als steuerbare Verbrauchseinrichtungen. Der Netzbetreiber darf ihre Leistung bei drohender Netzüberlastung vorübergehend drosseln, aber nicht unter 4,2 kW absenken und die Ladung nicht ganz abschalten. Im Gegenzug sinken die Netzentgelte. Praktisch heißt das: Im Zählerschrank muss Platz für die Steuereinrichtung sein, und die Wallbox braucht einen Steuereingang.

8. Checkliste für das Gespräch mit dem Elektriker

1. Hausanschluss prüfen: Reicht die Absicherung des Hausanschlusses für die zusätzlichen 16 A je Phase, auch wenn gleichzeitig Herd, Durchlauferhitzer oder Wärmepumpe laufen? Sonst hilft ein dynamisches Lastmanagement, das den Ladestrom anhand der gemessenen Hausanschlussleistung zurückregelt, statt den Hausanschluss zu verstärken.
2. Platz im Zählerschrank: Freie Plätze für LS-Schalter, RCD und gegebenenfalls Steuereinrichtung nach § 14a EnWG.
3. Trasse festlegen: Verlegeart, Häufung mit anderen Leitungen, Dämmung, Erdverlegung. Danach richtet sich der Querschnitt, nicht nach dem Katalog der Wallbox.
4. Abschaltbedingung: Ein B16 löst sicher magnetisch aus, wenn die Schleifenimpedanz höchstens 230 V ÷ (5 × 16 A) = 2,88 Ω beträgt. Die 25 m Leitung mit 2,5 mm² tragen davon etwa 0,45 Ω bei; der Rest entfällt auf das vorgelagerte Netz. Die Messung zeigt, ob es passt.
5. Überspannungsschutz: Klären, ob die Anlage nach DIN VDE 0100-443 einen Überspannungsschutz braucht. Bei einer neuen Ladeinfrastruktur wird das ohnehin geprüft, und die Ladeelektronik im Fahrzeug profitiert davon.
6. Prüfung und Protokoll: Isolationswiderstand, Schleifenimpedanz, RCD-Auslösung und Rechtsdrehfeld messen und nach DIN VDE 0100-600 dokumentieren lassen.
7. Anmeldung vor Inbetriebnahme: Das Formular beim Netzbetreiber reicht der Installateur ein; bei 22 kW erst nach Zustimmung in Betrieb nehmen.

9. Häufige Fehler

• Querschnitt nur nach Belastbarkeit gewählt. Bei langen Wegen zur Garage entscheidet oft der Spannungsfall.
• Vorhandene Steckdosenleitung genutzt. Eine Schuko-Steckdose ist nicht für stundenlange 16 A gebaut. Ladekabel „Notladen“ sind keine Dauerlösung.
• Falscher FI-Typ. Ein normaler Typ-A-FI ohne DC-Erkennung kann durch Gleichfehlerströme „blind“ werden.
• Selbst angeschlossen. Arbeiten an der Hausinstallation und die Anmeldung beim Netzbetreiber gehören in die Hand einer Elektrofachkraft.

10. Häufige Fragen

Reichen 2,5 mm² auch für eine 22-kW-Wallbox? Nein. Bei 32 A je Phase braucht es mindestens 6 mm² mit einem 32-A-LS-Schalter; in Verlegeart B1 sind 2,5 mm² nur bis 21 A belastbar.

Wie lang darf eine 5×2,5-mm²-Leitung für 11 kW sein? Bei 3 % Spannungsfall rund 48 m, vorausgesetzt, die Leitung liegt einzeln und nicht in der Dämmung.

Kann ich die Wallbox einphasig anschließen? Technisch ja, dann lädt sie mit höchstens 3,7 kW. Die Ladung von 20 auf 80 % dauert im Beispiel 10,9 statt 3,6 Stunden, und auf 25 m wären 4 mm² nötig. Viele Netzbetreiber begrenzen zudem die einphasige Schieflast.

Wie viele Kilometer lädt die Wallbox pro Stunde nach? Bei 11,1 kW, 90 % Wirkungsgrad und 18 kWh/100 km kommen rund 55 km Reichweite pro Stunde in die Batterie.

LS-Schalter mit Charakteristik B oder C? Beide sind zulässig, wenn die Abschaltbedingung erfüllt ist. Ein C16 braucht für die sichere magnetische Auslösung den zehnfachen Nennstrom; die Schleifenimpedanz darf dann nur 1,44 Ω statt 2,88 Ω betragen. Bei langen Leitungen und schwachem Netz ist B deshalb oft die sicherere Wahl. C kommt infrage, wenn ein B-Automat beim Einschalten der Ladung durch hohe Einschaltströme fehlauslöst.

Lohnt sich 5×6 mm², wenn ich nur 11 kW plane? Wenn die Leitung schwer zugänglich verlegt wird: ja. Der Mehrpreis für das Kabel ist klein gegenüber einem zweiten Durchbruch oder Graben, und Sie halten sich 22 kW offen.

Zusammenfassung

Andere Länge, 22 kW oder Verlegung in der Dämmung? Rechnen Sie mit dem Kabelquerschnitt-Rechner nach: Er verwendet dieselben Tabellen wie dieser Ratgeber.