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ZieLE
Zielgruppenorientierte Lehr- und Lernträger
für die Elektromobilität
Lernsituation "Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses" (Lernfeld 12)
ZieLE - Zielgruppenorientierte Lehr- und Lernträger für die Elektromobilität
Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Vorwort
Elektromobilität als Baustein der Energiewende
Mit der Energiewende wird ein grundlegender Umbau der Energieversorgungssysteme angestrebt. Im Mittelpunkt
stehen dabei eine nachhaltige Energieerzeugung durch regenerative Energiequellen, eine bedarfsgerechte Bereitstel-
lung der Energie durch intelligente Versorgungsnetze und moderne Speichertechnologien sowie eine effizientere Nut-
zung der Energie durch die Endverbraucher. Strom und Wärme stehen dabei häufig im Fokus der öffentlichen Diskussi-
on. Welchen Stellenwert jedoch der Transport von Gütern und Personen für eine erfolgreiche Energiewende hat, wird
deutlich, wenn man bedenkt, dass fast 30 % des gesamten Endenergieverbrauchs in Deutschland auf den Verkehrssek-
tor entfallen und dabei zu über 90 % Kraftstoffe aus Mineralöl eingesetzt werden; Biokraftstoffe und Strom spielen
bislang nur eine untergeordnete Rolle. Auch hinsichtlich des Klimaschutzes, kommt dem Verkehrssektor eine erhebliche
Bedeutung zu. Mit einem Anteil von 17 % liegt er an dritter Stelle der Verursacher von Treibhausgasen.
Die größten Potenziale zur Reduktion der verkehrsbedingten CO 2-Emissionen werden mittel- und langfristig in elektri-
schen Fahrzeugantrieben gesehen. Durch die Nutzung elektrischer Energie wird die Bandbreite der einsetzbaren Pri-
märenergien erheblich erweitert und insbesondere auch der Zugriff auf das gesamte Spektrum der erneuerbaren Ener-
gien möglich. Aufgrund des hohen Wirkungsgrads von Elektroantrieben wird die eingesetzte Energie zudem besonders
effizient genutzt. Weiteres Potential, die Energiewende voranzubringen, wird in einer intelligenten Integration der zu-
sätzlichen Stromnachfrage und der Speicherkapazität der Traktionsbatterien von Elektrofahrzeugen gesehen. Sie könn-
te einen Beitrag zur Verbesserung des Netzmanagements leisten und die Regelung der Netzstabilität bei einem wach-
senden Anteil an fluktuierendem Strom aus erneuerbaren Energien vereinfachen.
Elektromobilität – ein innovatives und spannendes Technologiefeld
Zunächst wird Elektromobilität mit dem Kfz-Sektor in Verbindung gebracht. Die notwendige Ladeinfrastruktur wird
jedoch vom Elektrohandwerk geplant und installiert. Auch wenn die Marktdurchdringung noch gering ist, eignet sich
das Thema gut für den Berufsschulunterricht, weil es die Möglichkeit bietet, sich Schüler in ein völlig neues Gebiet ein-
arbeiten zu lassen und entsprechende, damit verbundene Kompetenzen zu entwickeln.
Fachlich-inhaltliche Bedeutung der E-Mobilität für das Elektrotechniker-Handwerk
Handlungsfelder für das E-Handwerk im Zusammenhang mit der E-Mobilität sind insbesondere
Beratung zum Thema Elektromobilität
Lademodi, Nutzungs- und Ladeprofil
Einspeisung selbsterzeugter Energie beim Ladevorgang
Auswahl von Ladeeinrichtungen
Kostenbetrachtung
Beurteilung der vorhandenen Infrastruktur
Angebotserstellung
Installation von Ladeinfrastruktur
Einbindung in vorhandene elektrische Anlage
Beachtung einschlägiger Normen und Regelwerke im Kontext der E-Mobilität
Beachtung e-mobilitätsspezifischer Normen und Regelwerke sowie der Herstellervorgaben
Wartung von Ladeinfrastruktur
Wartung und Instandhaltung von Ladeeinrichtungen
Fehlersuche an Ladeeinrichtungen
Kommunikation Kfz - Ladestation
Einbindung in SmartHome-Strukturen
Anbindung an Gebäudeautomation (z.B. KNX)
Kommunikation/Vernetzung
Interoperationalität von Ladesäulen
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Nutzungshinweise
Konzept der Lernsituationen
Erarbeitet wurden drei handlungsorientierte Lernsituationen für den Ausbildungsberuf „Elektroniker/in – FR Energie-
und Gebäudetechnik“ mit dem thematischen Schwerpunkt Elektromobilität:
LS 1 Installation einer in einer Fertiggarage mit Lademöglichkeit für ein Elektromotorrad (Lernfeld 2)
Ladeleistung: 3,6 kW, privater Bereich
Lösungskorridor: 1-phasige Zuleitung mit RCD
LS 2 Installation eines Ladepunktes für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses (Lernfeld 12)
Ladeleistung: zwischen 2,3 und 43 kW, privater Bereich
Lösungskorridor: 1 bis 3-phasige Zuleitung, unterschiedliche Positionierung des Ladepunktes, Berücksichtigung der
Vorgaben durch das jeweilige Fahrzeugmodell (5 zur Auswahl)
LS 3 Installation einer Ladesäule für 2 Elektroautos für ein Autohaus (Lernfeld 12)
Ladeleistung: 2 x 22 kW, halb-öffentlicher Bereich
Lösungskorridor: unterschiedliche Positionierung des Ladepunktes auf dem Betriebsgelände, Berücksichtigung unter-
schiedlicher Fahrzeugmodelle, Marketingaspekte
Nutzungshinweise
Ausgehend von einem Kundenauftrag ist eine Einarbeitung in das Thema Elektromobilität durch die Schüler und Schüle-
rinnen vorgesehen. Auf Basis der angeeigneten Kenntnisse bringen die anschließend weitere, für die Bearbeitung des
Auftrages notwendige, Informationen in Erfahrung (Kundengespräch) und entwickeln Lösungsalternativen für die Kun-
denanfrage. Die gewählten Lösungsalternativen sowie die eigene Vorgehensweise werden abschließend reflektiert.
In allen Lernsituationen ist die selbständige Einarbeitung, in eine neues Themengebiet sowie die intensive Auseinander-
setzung mit dem Kundenwunsch (z.B. Standort des Ladepunktes, Ladegewohnheiten bzw. -wünsche) wesentlicher Ge-
genstand des Lernszenarios.
Die vorliegende Lehr- und Lernsituation wurde für das Lernfeld 12 konzipiert. Die Unterlagen unterteilen sich in
Lehrerunterlagen (orange hinterlegte Kopfzeile) und
Schülerunterlagen.
Die Lehrerunterlagen enthalten
eine Beschreibung der Lehr- und Lernsituation
eine Verlaufsplanung
ergänzende Informationen
sowie alle für die Bearbeitung nötigen Unterlagen.
Die Schülerunterlagen enthalten
die Arbeitsblätter für die Schüler
sowie alle für die Bearbeitung nötigen Unterlagen.
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Einführung
Abbildung 1: Wallbox; Quelle: Mennekes
Einstiegszenario:
Ein Elektroinstallationsbetrieb erhält folgende Kundenanfrage:
In der Garage eines Reihenendhauses soll ein Ladepunkt zum Laden eines Elektroautos installiert werden.
Die SuS sollen ein Kundengespräch vorbereiten und durchführen und ein entsprechendes Angebot erstellen.
Das Angebot soll anschließend präsentiert werden. Die Aufgaben sollen in Gruppenarbeit bearbeitet werden,
die Lernsituation sieht eine Gruppengröße von 4 SuS vor.
Verlaufsplanung
Vorbereitung des Kundengesprächs
Die SuS sollen sich zunächst mit dem für sie neuen Themenfeld „Elektromobilität“ vertraut machen und sich
hinreichend darüber informieren, was zur fachgerechten Abwicklung des Auftrags zu berücksichtigen ist (z.B.
spezifische Normen, Lademodi, Ladeleistungen, fahrzeugabhängige Rahmenbedingungen, etc.).
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Einführung
Dazu erhalten sie die Aufgabe, sich auf das Kundengespräch vorzubereiten, indem sie einen Gesprächsleitfa-
den erstellen, mit dem sie die notwendigen Informationen vom Kunden erfragen. Zur Informationsbeschaf-
fung dient eine eingeschränkte Internetrecherche über die auf der Internetseite
https://elektroziele.wordpress.com/ verlinkten Quellen. Den SuS können zusätzlich einige Grundbegriffe der
Elektromobilität genannt werden, um ihre Recherche zu strukturieren.
Auf der Basis der gewonnenen Erkenntnisse entwickeln die SuS den Gesprächsleitfaden für das Kundenge-
spräch.
Das Kundengespräch
Für das Kundengespräch werden technische Informationen, die der Kunde als Laie üblicherweise nicht be-
antworten kann, durch eine simulierte Inaugenscheinnahme oder durch Dokumente, die der Kunde vorlegen
kann, in Erfahrung gebracht (z.B. Skizze von der Unterverteilung, Gebäudegrundriss, Datenblatt des an-
geschafften Elektroautos).
Das Kundengespräch wird mit 2 Gruppen exemplarisch vor der Klasse durchgeführt. Die SuS, die nicht am
Kundengespräch beteiligt sind, bekommen ein Arbeitsblatt zur Beurteilung des Kundengespräches und kön-
nen am Ende des Kundengespräches ergänzende Fragen stellen. Abschließend wird das Kundengespräch im
Plenum diskutiert und die beteiligten SuS bekommen ein Feedback.
Alternativ kann das Kundengespräch auch mit jeder Gruppe einzeln durchgeführt werden, dies ist allerdings
schwierig ohne Wartezeiten für die SuS durchzuführen.
Das Kundengespräch bzw. der Gesprächsleitfaden können zudem zur Beurteilung des Lernergebnisses der
Informationsphase herangezogen werden.
Erstellung des Angebots
Die SuS werten das Kundengespräch aus und diskutieren verschiedene Lösungsmöglichkeiten, die sich an
festen Vorgaben (z.B. sich aus der DIN VDE 0100-722 VDE 0100-722:2012-10, Errichten von Niederspan-
nungsanlagen - Teil 7-722: Anforderungen für Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art – Strom-
versorgung von Elektrofahrzeugen) ergeben und möglichen Alternativen (z.B. Verlegung der Zuleitung, Instal-
lationsort des Ladepunkts, Wahl der Wallbox) orientieren. Die SuS entscheiden sich für eine Alternative und
erstellen ein Angebot. Dazu planen sie die konkrete Ausführung der Installation (Stromlaufplan, Installati-
onsplan, Materialliste, Arbeitsplan) und ermitteln die Kosten für Material und Arbeitszeit.
Präsentation des Angebots
Das erarbeitete Angebot wird im Anschluss in der Klasse präsentiert. Dazu hat jede Gruppe 5 - 10 Minuten
Zeit. Die Präsentationsmedien sollten für die SuS frei wählbar sein. In einer gemeinsamen Diskussion werden
dann die Vorgehensweise, Entscheidungen und Ergebnisse reflektiert und bewertet.
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Einführung
Kompetenzerwerb
Fachkompetenz
Die SuS eignen sich Begriffe, Systematik, Normen und Vorschriften der Elektromobilität an, sie analy-
sieren Aufgabenstellungen in diesem Themenfeld, entwickeln Lösungsalternativen und wägen diese
gegeneinander ab.
Methodenkompetenz
Die SuS organisieren ihre Arbeit im Team eigenständig und strukturieren dafür ihre Vorgehensweise.
Sie dokumentieren ihre Arbeitsprozesse sachgerecht.
Sozialkompetenz
Die SuS bereiten ein Kundengespräch vor und führen es aktiv, wobei sie die Perspektive anderer Ge-
sprächspartner berücksichtigen.
In den Teambesprechungen argumentieren die SuS sachbezogen und beurteilen die Argumente an-
derer offen.
Handlungsprodukte
Checkliste/Fragenkatalog zur Bestandsaufnahme der örtlichen und technischen Gegebenheiten beim
Kunden.
Angebot für die Installation eines Ladepunkts für ein E-Fahrzeug.
Lernergebnis
Die SuS erarbeiten sich durch selbstständige Recherche neues Wissen zum Themenfeld Ladeinfra-
struktur für Elektromobilität (z.B. spezifische Normen, Lademodi, Ladeleistungen, fahrzeugabhängige
Rahmenbedingungen, Betriebsmittel zum Laden etc.) und wenden dieses bei der Vorbereitung eines
Kundenbesuchs an.
Die SuS organisieren den Prozess einer Angebotserstellung für die Installation einer elektrischen An-
lage in einem für sie neuen Themenfeld eigenständig und bewerten ihr Vorgehen im Anschluss.
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Verlaufsplanung
U-
Tätigkeiten Unterrichtsziele Medien Methoden Handlungsphasen
Std.
Die SuS analysieren die Kundenanfrage. Sie Die SuS erkennen, dass Sie sich vor dem Kundenge- Arbeitsblatt „Kunden- Recherche als Informieren
informieren sich über Lademöglichkeiten von spräch weitere Informationen zum Thema Elektro- anfrage“ Gruppenarbeit,
2 Elektroautos und die mit der Installation die- mobilität beschaffen müssen und bearbeiten dafür Internetquellen Webquest
ser Ladepunkte verbundenen Rahmenbedin- die Webquest.
gungen.
Die SuS erstellen einen Gesprächsleitfaden für Die SuS erkennen, welche Informationen Sie aus dem Ergebnisse der Gruppenarbeit Planen und
das Kundengespräch. Kundengespräch gewinnen können. Sie strukturieren Webquest Entscheiden
ihr Vorgehen beim Kundengespräch. Sie festigen das
1
neu gewonnene Wissen, in dem sie es laiengerecht
aufarbeiten und entsprechende Fragen an den Kun-
Informieren 2
den formulieren.
Das Kundengespräch wird exemplarisch mit Die SuS führen das Kundengespräch auf der Basis des Gesprächsleitfaden (L) Rollenspiel Durchführen
zwei Gruppen durchgeführt, die Lehrkraft Gesprächsleitfadens; dabei nehmen sie weitere As- Grundriss Garage
übernimmt dabei die Rolle des Kunden. pekte und Informationen auf und dokumentieren die Installationsschema
Die übrigen SuS analysieren die Kundenge- erhaltenen Informationen. Skizze Hauptvertei-
1
spräche, notieren die Ergebnisse für ihre Die SuS analysieren die Kundengespräche anhand lung
Gruppen und ergänzen ggf. Fragen. der Checkliste und überprüfen, ob ihre eignen Fra- Datenblatt E-Auto
gen an den Kunden im Rollenspiel beantwortet wer- Checkliste
den.
Die SuS geben den Rollenspielern Feedback Die SuS formulieren konstruktive Kritik anhand der Checkliste Schüler-Schüler- Kontrollieren
und diskutieren die Ergebnisse des Kundenge- Checkliste. Sie diskutieren, ob die benötigten Infor- Gesprächsleitfaden Gespräch und Bewerten
1
spräches mationen aus dem Kundengespräch gewonnen wur- Schüler-Lehrer-
den. Gespräch
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Verlaufsplanung
U-
Tätigkeiten Unterrichtsziele Medien Methoden Handlungsphasen
Std.
Die SuS werten das Kundengespräch aus, Die SuS bewerten alternative Optionen und wägen AB „Angebotserstel- Argumentations- Planen und Ent-
diskutieren mögliche Alternativen und ent- dabei kundenseitige Gegebenheiten und Wünsche lung“ runde scheiden 2
scheiden sich für eine Lösungsmöglichkeit. mit technisch realisierbaren Lösungsmöglichkeiten Lieferantenkatalog Gruppenarbeit
2
ab. mit Datenblättern
Die SuS gelangen gemeinsam zu einer Entscheidung, verschiedener Wall-
in dem sie ihre Meinung konstruktiv austauschen. boxen
Anfertigung eines Angebots auf der Basis Die SuS berechnen den zu verwendenden Leiter- Normen, Vorschriften, Projektarbeit Durchführen 2
einer detaillierten Auftragsplanung (Leitungs- querschnitt und wählen geeignete Schutzeinrichtun- Fachbuch, Taschen- Gruppenarbeit
dimensionierung, Material- und Arbeitsein- gen aus. Sie erweitern die Schaltpläne und fertigen rechner
3
satz) alle zur Dokumentation gehörenden Unterlagen an. Computer
Die SuS erstellen eine Präsentation, in der sie ihre
Ergebnisse und ihr Vorgehen kurz vorstellen.
Präsentation des Angebots Die SuS präsentieren ihre Ergebnisse im Plenum und Projektor, White- Schülervortrag Kontrollieren 2
2
begründen ihre Entscheidungen. board, Flipchart
Diskussion der Ergebnisse Die SuS geben sich gegenseitig Feedback und bewer- Whiteboard, Flipchart Schüler-Schüler- Bewerten 2
1
ten ihr eigenes Vorgehen. Gespräch
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Kundengespräch
Abbildung 2: Kundengespräch; Quelle: e-handwerk.org
Der Besuch beim Kunden wird als Rollenspiel realisiert. Die Lehrkraft übernimmt dabei die Rolle der Familie
Müller, die sich vor kurzem ein Elektrofahrzeug ausgesucht und beim örtlichen Autohändler bestellt hat. Der
Autohändler hat Familie Müller angeraten, einen Elektrofachbetrieb mit der Installation des Ladepunkts zu
beauftragen. Familie Müller parkt das Elektroauto gewöhnlich in der Garage, wo es auch geladen werden
soll.
Die SuS sollen das Kundengespräch aktiv gestalten und vom Kunden die Informationen erfragen, die sie zur
Erstellung des Angebots benötigen. Dabei sollen Sie berücksichtigen, dass der Kunde Laie ist.
Bei dem Kundengespräch sind vier Aspekte von Bedeutung, zu denen folgende Fragestellungen formuliert
werden könnten:
Das Elektrofahrzeug
Welches Fahrzeug wurde gekauft?
Sollen ggf. auch andere Elektroautos am Ladepunkt geladen werden?
Gibt es technische Unterlagen, aus denen hervorgeht, wie das Fahrzeug geladen wird (Steckertyp, Lade-
leistung u.a.)?
Gibt es Zubehör, das für den Ladevorgang von Bedeutung ist (Ladekabel, Notladekabel)?
Elektroautos unterscheiden sich hinsichtlich der möglichen maximalen Ladeleistung. Diese sollte für eine
bedarfsgerechte Auslegung des Ladepunkts von den SuS in Erfahrung gebracht werden. Die notwendigen
technischen Angaben zum bestellten Auto finden sich in dem Datenblatt, das die Familie Müller vom Auto-
händler bekommen hat. Für die Lernsituation stehen Datenblätter für die folgenden Elektrofahrzeuge zur
Verfügung:
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Kundengespräch
VW e-up! BMW i3 Renault Zoe Smart ED Mercedes B-Klasse ED
Position Ladebuchse hinten rechts hinten rechts mitte front hinten rechts hinten links
Batteriekapazität [kWh] 18,7 18,8 22 17,6 28
Laden
Phasen Strom [A] Leistung [kW] Ladedauer [h]
10 2,3 8,5 16,5 12,5
11 2,5
12 2,8 8,5 6 bis 7
1-phasig 13 3,0 11
16 3,7 5 6 bis 8 6 bis 9 6 8
20 4,6 4,5
32 7,4 3*
16 11 2 3
3-phasig 32 22 1 1
63 43 0,5
40 0,5
DC
50 0,4
optionale Sonderausstattung
* lt. TAB 2012 nicht erlaubt, da ab 4,6 kW ein Drehstromanschluss erforderlich ist
Tabelle 1: Übersicht Lademöglichkeiten für verschiedene E-Fahrzeuge; Quelle: ZieLE
Mit dieser Auswahl von 5 Fahrzeugtypen (zuzüglich Sonderausstattungsvarianten) lassen sich unterschiedli-
che Szenarien einer Kundenanfrage und damit differenzierte Aufgabenstellungen für einzelne Schülergrup-
pen gestalten.
Die Garage
Wo soll das Laden erfolgen? Wie sind die örtlichen Gegebenheiten?
Wird das Auto üblicherweise vorwärts oder rückwärts eingeparkt?
Können ggf. Gegenstände (z.B. Mobiliar, Winterreifen etc.), die einer Installation im Wege stehen, umge-
stellt werden?
Da eine reale Begehung nicht möglich ist, werden die örtlichen Gegebenheiten anhand des Gebäudegrund-
risses erläutert. Hier besteht die Möglichkeit, im Gespräch weitere Details, wie z.B. einen Werkzeugschrank,
der nicht verrückt werden kann, zu platzieren und damit die Aufgabe zu variieren.
Die vorhandene elektrische Anlage
Wo befinden sich der Hausanschluss bzw. die Unterverteilung?
Bestandsaufnahme der Unterverteilung (Hausanschlussleistung, Platzreserve, etc.)
Informationen zur elektrischen Anlage müssen die SuS dem Schema der Elektroverteilung und der Skizze der
Unterverteilung entnehmen, die von der Familie Müller bereitgestellt werden können.
Wünsche des Kunden
Wie wird das Elektrofahrzeug genutzt und welche Vorstellungen hat Familie Müller von dem Ladepunkt
und dem Ladevorgang?
Um den Ladepunkt optimal in der Garage zu platzieren und einen möglichst kurzen Verbindungsweg zur
Ladebuchse am Fahrzeug zu schaffen, sollte von den SuS in Erfahrung gebracht werden, ob das Fahrzeug
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Kundengespräch
üblicherweise vorwärts oder rückwärts eingeparkt wird. Darüber hinaus ist das typische Nutzerverhalten der
Familie Müller von Interesse: Wird das Auto nur zuhause geladen oder auch am Arbeitsplatz? Innerhalb wel-
cher Zeitspanne soll das Auto geladen werden (z.B. in 8-9 Stunden über Nacht oder ist eine vollständige La-
dung innerhalb von 2-4 Stunden gewünscht)? Auch hier lassen sich unterschiedliche Problemstellungen für
die Schülergruppen generieren.
Ablauf des Rollenspiels
Das Rollenspiel wird von der Lehrkraft exemplarisch mit 2 Gruppen vor der Klasse durchgeführt. Die SuS, die
nicht am Rollenspiel beteiligt sind, bekommen ein Arbeitsblatt zur Beurteilung der Kundengespräche. Zusätz-
lich müssen sie aus einem der beiden Kundengespräche die Informationen für ihre eigene Gruppe ziehen.
Dafür bekommen die Gruppen vorab eines der beiden Kundengespräche zugeteilt und die Lehrkraft stellt in
den Kundengesprächen unterschiedliche Informationen bereit. Die jeweiligen Gruppen können am Ende
ihres Kundengespräches ergänzende Fragen stellen, falls sie das Gefühl haben nicht alle nötigen Informatio-
nen erhalten zu haben. Abschließend werden die Kundengespräche im Plenum diskutiert und die beteiligten
SuS bekommen ein Feedback.
Materialien für das Kundengespräch und die virtuelle Besichtigung
Datenblätter der Elektrofahrzeuge VW eUp!, BMW i3, Smart ED, Mercedes B-Klasse ED.
Gebäudegrundriss mit Garage und Lage des Hausanschlusses bzw. der Unterverteilung.
Skizze des Hausanschlusses bzw. der Unterverteilung.
Nur für Variante 2:
Aufgabenstellung für das Rollenspiel zwischen den SuS.
Kundenwünsche für die Rolle der SuS als Kunde.
Beurteilungsbogen zur Auswertung des Kundengespräches.
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Kundengespräch
Abbildung 3: Grundriss; Quelle: ZieLE
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für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Kundengespräch
Abbildung 4: Stromlauplan Reihenendhaus Teil 1; Quelle: ZieLE
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Kundengespräch
Abbildung 5: Stromlauplan Reihenendhaus Teil 2; Quelle: ZieLE
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Kundengespräch
Anschlussbereich
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Waschmaschine
Wäschetrockner
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
16 A 16 A
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Beleuchtung Garage
Beleuchtung Bad
Geschirrspüler
Beleuchtung 2
Beleuchtung 1
Flur / HAR
Garage
Herd
B 20 A 16 A 16 A 16 A 16 A 16 A 16 A 30 mA 16 A 30 mA
25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
Arbeitszimmer
Wohnzimmer
Küche
Hauptschalter
Bad
63 A
16 A 30 mA 16 A 30 mA 16 A 30 mA 16 A 30 mA
Abbildung 6: Unterverteilung Reihenendhaus; Quelle: ZieLE
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Kundenwünsche
Durch die verschiedenen Aspekte (Fahrzeug, räumliche Gegebenheiten, Ladegewohnheiten, etc.), die bei der
Installation von Lademöglichkeiten berücksichtigt werden können, gibt es eine Vielzahl von Lösungsansätzen
für den Kundenauftrag. Um die SuS nicht mit den vielen Freiheitsgraden zu überfordern, können während
des Kundengespräches Kundenwünsche genannt werden, welche die Lösungsmöglichkeiten einschränken.
Weiter kann durch die unterschiedlichen Kundenwünsche Binnendifferenzierung betrieben werden. Hier
sind beispielhaft einige Kombinationen von Kundenwünschen angegeben, die sich anbieten:
1. Sie haben sich einen VW e-up gekauft.
Sie parken Ihr Auto immer rückwärts in der Garage.
Sie wollen eine möglichst günstige Lösung und Ihnen ist die Ladegeschwindigkeit nicht so wichtig.
2. Sie haben sich eine Mercedes B-Klasse electric drive gekauft.
Sie haben ein Regal in der Garage stehen, mit den Maßen 2,00m X 1,80m X 1,00m, welches Sie
nicht verschieben wollen (zeichnen Sie ein entsprechendes Rechteck maßstabgetreu an eine be-
liebige Garagenwand in den Grundriss).
Sie wollen Ihren Wagen schnellstmöglich und so komfortabel wie möglich geladen haben.
3. Sie wollen sich einen BMWi3 kaufen.
Ihr Autohändler hat Ihnen die Sonderausstattungen zum Schnell-Laden empfohlen, lassen Sie sich
beraten, welche davon für das Laden zu Hause praktikabel sind.
4. Sie haben sich einen Renault Zoe gekauft.
Sie parken meistens rückwärts in ihrer Garage.
Sie wollen den Wagen üblicherweise über Nacht laden.
5. Sie haben sich einen Smart electric drive mit Sonderausstattung gekauft.
Sie parken üblicherweise vorwärts in Ihrer Garage.
Sie lagern Ihre Winterreifen in Ihrer Garage, die falls nötig umgestellt werden können. (Winterrei-
fen bitte unten links am Tor in der Garage einzeichnen).
6. Sie haben sich einen Renault Zoe gekauft
Sie laden Ihren Wagen üblicherweise über Nacht, wollen die Ladegeschwindigkeit aber auch flexi-
bel erhöhen können falls nötig.
7. Sie haben sich eine Mercedes B-Klasse electric drive gekauft.
Sie parken üblicherweise rückwärts in Ihrer Garage
8. Sie haben sich einen BMWi3 gekauft, ohne Sonderausstattung.
Sie haben ein Regal in der Garage stehen, mit den Maßen 2,00m X 1,80m X 1,00m, welches Sie
nicht verschieben wollen (zeichnen Sie ein entsprechendes Rechteck maßstabgetreu an eine be-
liebige Garagenwand in den Grundriss).
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Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Erwartungshorizont
Beobachten Sie die beiden Kundengespräche, notieren Sie dabei Informationen zu Ihrem Auftrag und bewer-
ten Sie das Kundengespräch anhand der folgenden Fragen.
Notizen zu Ihrem Auftrag:
Kundengespräch 1 Kundengespräch 2
Wie wurde auf den Kunden eingegangen?
Wurden die Fragen in einer strukturierten Reihenfolge gestellt?
Wie waren die Fragen formuliert?
Was hätte man Ihrer Meinung nach besser machen können?
Was ist Ihnen positiv aufgefallen?
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Erwartungshorizont
Arbeitsauftrag
Die SuS erkennen das Kundengespräch und die Präsentation des Angebotes als Handlungsprodukt
Die SuS erkennen die Webquest als ersten Arbeitsschritt und verteilen die Teilthemen entsprechend
in ihrer Gruppe.
Webquest
Die SuS kennen die drei verschiedenen Steckertypen nach der Norm IEC 62196 und wissen, dass Typ
2 der für Europa relevante Typ ist. Sie können beim Typ 2 Stecker und Kupplung unterscheiden und
wissen, dass es Lademöglichkeiten mit festmontierten Kabeln gibt.
Die SuS kennen die 4 Lademodi und können sie hinsichtlich verwendetem Stecker, Ladeleistung, An-
zahl der genutzten Phasen, und Gleich- oder Wechselstromnutzung unterscheiden.
Die SuS wissen, bei welchen Lademodi eine Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladesäule mög-
lich ist und dass diese über ein PWM-Signal gesteuert wird. Sie wissen, welche Informationen kom-
muniziert werden können und welche Prüfschritte beim Anschluss des Elektromobils ablaufen.
Die SuS kennen die verschiedenen Fahrzeugkonzepte der Elektromobilität und können ihre Unter-
schiede erläutern.
Die SuS können die generelle Bedienung einer Ladesäule beschreiben, kennen die verschiedenen Ab-
rechnungs- und Freischaltungsmöglichkeiten (RFID, SMS, Bezahlung per Stromrechnung).
Die SuS kennen die DIN VDE 0100-722 und wissen, dass Wallboxen mit einem eigenen RCD abgesi-
chert werden müssen. Sie wissen, wie die Leitung zwischen Wallbox und Fahrzeug verlaufen darf.
Gesprächsleitfaden und Kundengespräch
Die SuS erstellen einen Gesprächsleitfaden für das Kundengespräch. Der Leitfaden beschreibt, wel-
che Informationen erfragt werden müssen und enthält die dazugehörigen Fragen. Die Fragen sind in
einer sinnvollen, allerdings flexiblen Reihenfolge angeordnet. Zusätzlich sind Hinweise zum Umgang
mit dem Kunden vermerkt.
Die SuS gestalten das Kundengespräch aktiv und gehen auf den Kunden ein.
Die SuS analysieren die Kundengespräche, an denen sie nicht beteiligt sind und geben Feedback.
Angebot und Präsentation
Die SuS erstellen ein vollständiges Angebot bestehend aus: Installationsplan, Stromlaufplan, Materi-
alliste und Kostenvoranschlag.
Die SuS erstellen eine 5 - 10 minütige Präsentation, um ihr Angebot dem Kunden vorzustellen. Dabei
erläutern sie ihre Vorgaben, ihr Vorgehen und begründen ihre Entscheidungen.
Die SuS diskutieren die vorgestellten Angebote mit Blick auf die Berücksichtigung der Kundenwün-
sche, fachliche Richtigkeit, Begründung der Entscheidungen und mögliche Alternativen.
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Kundenanfrage
Name: Klasse: Datum:
Abbildung 1: Wallbox; Quelle: Mennekes
Kundenanfrage:
Familie Müller hat sich ein Elektroauto gekauft und möchte das Fahrzeug künftig in der Garage ihres Reihen-
endhauses laden. Die Installation eines entsprechenden Anschlusses soll von Ihrem Elektroinstallationsbe-
trieb durchgeführt werden. Familie Müller erwartet ein Angebot und steht für einen Besichtigungstermin zur
Verfügung.
Arbeitsauftrag 1:
Ihre Arbeitsgruppe soll das Angebot für die Installation einer Lademöglichkeit in der Garage der Familie Mül-
ler erstellen. Informieren Sie sich dazu über Lademöglichkeiten von Elektroautos, Produkte sowie Normen
und Richtlinien, indem Sie die Webquest auf der Internetseite https://elektroziele.wordpress.com/ bearbei-
ten.
Bereiten Sie sich auf den Besuch und das Kundengespräch mit Familie Müller vor, indem Sie mit Hilfe der neu
gewonnen Erkenntnisse einen Gesprächsleitfaden erstellen.
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Kundenanfrage
Name: Klasse: Datum:
Abbildung 2: Grundriss; Quelle: ZieLE
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für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Kundenanfrage
Name: Klasse: Datum:
Abbildung 3: Stromlauplan Reihenendhaus Teil 1; Quelle: ZieLE
21/26ZieLE - Zielgruppenorientierte Lehr- und Lernträger für die Elektromobilität
Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Kundenanfrage
Name: Klasse: Datum:
Abbildung 4: Stromlauplan Reihenendhaus Teil 2; Quelle: ZieLE
22/26ZieLE - Zielgruppenorientierte Lehr- und Lernträger für die Elektromobilität
Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Kundenanfrage
Name: Klasse: Datum:
Anschlussbereich
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Waschmaschine
Wäschetrockner
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
RESERVE
16 A 16 A
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Beleuchtung Garage
Beleuchtung Bad
Geschirrspüler
Beleuchtung 2
Beleuchtung 1
Flur / HAR
Garage
Herd
B 20 A 16 A 16 A 16 A 16 A 16 A 16 A 30 mA 16 A 30 mA
25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
Arbeitszimmer
Wohnzimmer
Küche
Hauptschalter
Bad
63 A
16 A 30 mA 16 A 30 mA 16 A 30 mA 16 A 30 mA
Abbildung 5: Unterverteilung Reihenendhaus; Quelle: ZieLE
23/26ZieLE - Zielgruppenorientierte Lehr- und Lernträger für die Elektromobilität
Lernsituation 12.2: Installation eines Ladepunktes
für ein Elektroauto in der Garage eines Reihenendhauses
Kundenanfrage
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Im Rahmen dieser Webquest sollen die Grundlagen der Elektromobilität erarbeitet werden. Verteilen Sie
dazu die unten stehenden Themenbereiche der Elektromobilität in Ihrer Gruppe und bearbeiten Sie die da-
zugehörigen Aufgaben mit Hilfe der Linksammlung.
Ladearten
o Welche 2 Ladearten werden hauptsächlich unterschieden, welche lassen sich weiter unterscheiden?
o Nennen Sie Vor- und Nachteile der verschiedenen Ladearten.
Steckertypen und Lademodi
o Wie viele Lademodi werden unterschieden und worin unterscheiden Sie sich?
o Welche Steckertypen werden unterschieden?
o Welcher Steckertyp hat sich für Europa durchgesetzt und was sind seine Besonderheiten?
Elektrischer Anschluss einer Ladesäule
o In welcher Norm sind die Besonderheiten der Elektromobilität geregelt und was besagt sie?
o Wie unterscheidet sich ein Elektromobil von einem herkömmlichen elektrischen Verbraucher?
Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladesäule
o Wie wird die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladestation gesteuert?
o Welche Informationen werden ausgetauscht?
Fahrzeugkonzepte der Elektromobilität
o Was haben alle Fahrzeugkonzepte gemeinsam?
o Was ist ein Range-Extender?
o Wie unterscheidet sich ein Hybrid Fahrzeug von einem Plug-in Hybrid?
o Womit wird ein Elektrofahrzeug mit Brennstoffzelle betankt?
Nutzung / Bedienung /Abrechnung
o Wie kann die Nutzung einer Ladestation beschränkt werden?
o Auf welche Arten kann das Laden abgerechnet werden?
o Welche Bedienungsmöglichkeiten gibt es bei verschiedenen Ladestationen
Aufstellungsort/ Marketing/ Vandalismusschutz
o Wie kann eine Ladestation zu Werbezwecken genutzt werden?
o Welche Vor- und Nachteile hat eine gut sichtbar und frei zugänglich aufgestellte Ladestation?
Beachten Sie, dass ein Großteil der Links Informationen zu mehreren Teilbereichen enthält, welche in Unter-
punkten auf den Internetseiten zu finden sind.
24/26Entwicklung der Lernsituationen im Verbundprojekt „ZieLE“ Das Heinz-Piest-Institut hatte im Rahmen des Verbundprojektes „ZieLE – Zielgruppenorientierte Lehr- und Lerninfrastruktur für die Elektromobilität“ die Aufgabe, Lernsituationen für die berufsschulische Ausbildung im Elektrohandwerk zum Thema Elektromobilität zu entwickeln. Um sicherzustellen, dass die Ergebnisse bedarfsgerecht gestaltet sind und unmittelbar im Berufsschulunterricht eingesetzt werden können, wurden Lehrkräfte berufsbildender Schulen, Ausbilder der überbetrieblichen Ausbildung sowie Vertreter von Herstel- lern von Ladetechnik in den Entwicklungsprozess aktiv eingebunden. Der Arbeitskreis setzte sich aus folgenden Mitgliedern zusammen: Markus Klemmt Heinz-Piest-Institut Manfred Wiemer Heinz-Piest-Institut Olaf von Maydell (Fachberater) Nds. Landesinstitut für schulische Qualitätsentwicklung Gerald Brietzke Expert AG, Langenhagen Simon Evenblij VENIOX GmbH, Bremen Maiko Wähler BBS Neustadt a.R. Thorsten Lex BBS WVSS, Hildesheim Lars Arkenberg BBS Braunschweig Sönke Riester BBS Celle Egon Neunaber BBS Cloppenburg Kim Hansen BBS Alfeld Stephan Schierhölter BBS Osnabrück Mahmut Kayis BBS Wolfsburg Andreas Stamer BBZ Braunschweig, HWK Braunschweig-Lüneburg-Stade Stefan Scheele BBZ Hildesheim, HWK Hildesheim-Südniedersachsen Frank Böhnke FBZ Garbsen, HWK Hannover
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