Lahmer Ladebalken? Wichtige Aspekte beim Laden eines Stromers

Hiermit geht's schnell: Ein CCS-Stecker, angeschlossen an einen Opel Corsa-e
© Foto: netzwerk A

Egal, ob Sie ein E-Auto als Dienstwagen erwerben oder es in Ihre Flotte integrieren wollen: Es sollte doch, wenn möglich, quasi immer einsatzfähig sein und nicht noch Stunden an der Ladesäule hängen. Doch in vielen Fällen macht einem das Auto selbst einen Strich durch die Rechnung. Was es schon vor dem Kauf zu beachten gilt.


Datum:
19.08.2020
Autor:
Fabian Faehrmann
Lesezeit: 
6 min

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Ja, es ist verlockend. Werbesprüche, wie: „80% Ladung in unter 45 Minuten“ sollen nicht nur für den Erwerb eines Elektroautos animieren. Sie tun es auch. Oft kommt dann aber das bittere Erwachen, wenn der Stecker in der Dose klemmt. Denn wenn diese Ladegeschwindigkeiten wirklich erreicht werden sollen, müssen viele Faktoren zusammenkommen. Und das passiert leider selten.

Wir stellen die beiden verfügbaren Lademöglichkeiten gegenüber: Gleichstrom (DC, direct current) und Wechselstrom (AC, alternating current)

DC

Hiermit geht es richtig schnell. Eigentlich arbeiten so ziemlich alle Batterien in Elektroautos mit Gleichstrom. Deshalb kann der Akku an einer DC-Säule ohne Umwege geladen werden. Dieser Standard ist absolut nötig, um wirklich schnelle Geschwindigkeiten zu erreichen. Allerdings – und jetzt kommt der Haken – es gibt in der Öffentlichkeit und auch in Unternehmen nur wenige DC-Säulen. Denn: Sie sind sehr teuer in der Anschaffung.

Außerdem bringt die tollste und teuerste DC-Säule nichts, wenn das Auto nicht selbst einen entsprechenden Anschluss dafür hat. Auf dem Markt gibt es drei verschiedene: CCS, auch Combo genannt, (verbreitet auf dem europäischen Markt), CHAdeMO (bei einigen japanischen Herstellern zu finden) und noch ein extra Stecker für Fahrzeuge des Herstellers Tesla. Manchmal kostet ein Anschluss für DC-laden im Auto Aufpreis, manche Autobauer (beispielsweise Smart) bieten gar keine DC-Lademöglichkeit an.

Viel hilft viel (?)

Passt der Anschluss, muss natürlich auch der Ladestrom gegeben sein. Viele DC-Säulen arbeiten mit 50 kW Leistung. Nehmen wir als Referenz einen Tesla mit 100 kW/h Batterie. Dieser bräuchte an dieser Säule zwei Stunden, bis er vollgeladen ist. Schnellere Möglichkeiten gibt es aber auch. Alleine der Tankstellenbetreiber Aral plant im Laufe des Jahres 2021 über 100 seiner Standorte mit ultra-schnellen Ladesäulen mit bis zu 350 kW Spitzenleistung auszustatten.

Es gibt außerdem noch einen weiteren Punkt, der maßgeblich für die Ladegeschwindigkeit ist: Das Thermomanagement des Autos. Während der DC-Ladung erhitzt sich die Batterie. Wird sie zu heiß, regelt das System die Ladeleistung herunter. So kann es also passieren, dass ein Auto während der ersten zehn Minuten mit 150 Kilowatt lädt, danach aber nur noch mit 50 kW weitermacht. Autos mit einem guten Thermomanagement, wie beispielsweise der Audi E-Tron oder der Porsche Taycan, sind in der Lage, die Ladeleistung auch über einen längeren Zeitraum aufrecht zu erhalten.

AC

Kommen wir zur geläufigsten Ladeform: Wechselstrom. Dieser Standard ist am weitesten verbreitet und findet meist an Firmenwallboxen und bei innerstädtischen Lademöglichkeiten Anwendung. Beim AC-Laden wird der Wechselstrom durch den sogenannten Onboard-Lader, der fest im Auto verbaut ist, in batterietauglichen Gleichstrom umgewandelt. Und das ist schon der erste limitierende Faktor.

Wie viel schafft der Onboard-Lader

Entscheidend für die Ladegeschwindigkeit ist also vor allem die Leistung des Onboard-Laders. Viele Fahrzeuge sind heutzutage ab Werk mit einem einphasigen Ladegerät ausgestattet, das je nach Typ etwa sieben kW schafft. Der Knackpunkt ist dabei, dass der Strom in den deutschen Leitungen dreiphasig angeboten wird und jede Phase mit maximal 20 Ampere abgesichert ist (künftig sogar nur noch 16 Ampere). Das führt zu einer maximalen Ladeleistung von netten 3,7-4,6 kW für eine Phase. Wir nehmen als Referenz einen Jaguar I-Pace, der eine 90 kW-Batterie und bis Sommer 2020 nur einen einphasigen Onboard-Lader hatte. Dieser brauchte über 25 Stunden, bis er ganz aufgeladen war.

Also, das „Allheilmittel“ beim Stromtanken mit Wechselstrom ist ein dreiphasiger Onboard-Lader. Glücklicherweise bieten viele Hersteller mittlerweile ihre Autos mit entsprechender Technologie an, wenn auch gegen Aufpreis. Wer überlegt sich ein E-Modell zu kaufen, kommt also um die Frage „kann das Auto dreiphasig laden?“ nicht herum. Mit dieser Technologie an Bord ist der angesprochene Jaguar an einer 11 kW-Wallbox immerhin in etwa neun Stunden voll.

Mehr Saft aus einer Phase

Zu guter Letzt gibt es aber auch für einphasige Autos eine kleine Hilfestellung. Diese nennt sich: Juice Technology. Der Schweizer Hersteller schafft es eigenen Angaben zufolge zum Beispiel mit der Wallbox namens „Phaser“ das Maximum aus einer Phase herauszuholen. Damit sollen dank interner 25-Ampere Sicherung bis zu 5,6 kW möglich sein. Trotzdem – wer in der Arbeit oder daheim einigermaßen schnell laden will, kommt um einen dreiphasigen Onboard-Lader eigentlich nicht herum.

Zusammenfassung:

AC DC

Ladegeschwindigkeit meist langsamer

Lädt sehr schnell

Viele Ladesäulen verfügbar & günstig in der Anschaffung

Ladesäulen rar & sehr teuer in der Anschaffung

Auto benötigt wenn möglich dreiphasigen Lader

Thermomanagement kann Ladezeit verlängern

HASHTAG


#Laden

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