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Wie wählt man eine Ladestation für Elektroautos aus?

von kfztech.de

Wie wählt man eine Ladestation für Elektroautos aus?

E-Auto-Typ Kriterium für die Auswahl der Ladestation - Ladestation Auswahl anhand der Leistung aus - Weitere Faktoren für die Auswahl der Ladestation

Die Entwickler und Konstrukteure der Industrien, insbesondere die Hersteller von Autos, werden häufig als Verursacher der meisten Umweltverschmutzungen (Lärm, Luftverschmutzung, usw.) angesehen. Im Hinblick auf eine bessere Gesundheit von Mensch und Umwelt haben sie die Entwicklung von Elektroautos, einer Spitzentechnologie, in den Mittelpunkt ihrer Überlegungen gerückt. Dies geschieht natürlich nicht nur aus reiner Naturliebe sondern ist auch dem Druck von EU-Vorschriften geschuldet.

Um das Problem der Energieversorgung von Elektroautos zu lösen, wurden Ladestationen für Elektroautos für zu Hause, Firmen, Behörden und für öffentliche Plätze entwickelt und aufgestellt. Ladestationen für Elektroautos oder Wallboxen bestehen grundsätzlich aus einem Gehäuse mit Standfuß, der Steckdose, je nach Ausführung auch mit Kabel und Stecker, und einer entsprechenden Ladeelektronik, mit der die verschiedenen Antriebsbatterien eines Elektroautos oder Hybriden sicher aufgeladen werden können.

E-Auto laden

Beim Laden von E-Autos gilt es ein paar Dinge zu beachten. - Bild: 123rf

Der Autotyp ist ein Kriterium bei der Auswahl einer Ladestation für Elektroautos.

Elektroautos unterscheiden sich nicht nur in Bezug auf das Modell, sondern auch in Bezug auf die Reichweite. Auch unterscheiden sich E-Autos hinsichtlich der Ladekapazität, das heißt, wie viel Strom sie aufnehmen können. Denn Schnellladen (ab 22 kilowatt (kW)) stellt eine hohe Belastung für die Antriebsbatterien, die Leitungen und die Elektronik dar. Dazu ist ein technisch aufwändiges Batterie- und Wärmemanagement erfordlerlich. Ein Hybrid-Elektroauto (PHEV), das an eine 2,2-KW-Steckdose (10 A) angeschlossen ist, benötigt im Gegensatz zu einem NISSAN LEAF, der an eine 6,6-KW-Ladestation angeschlossen ist, einer ganze Nacht bis die Batterie voll ist. Und dies obwohl die Batterien eines Plug-in-Hybriden nicht mal über eine große Kapzität verfügen.

Ein zu 100 % batterieelektrisches und leistungsstarkes E-Auto braucht also erst recht eine elektrische Ladestation mit einer entsprechenden Ladeleistung, weil die Batteriegröße und somit ihre Kapazität viel Strom aufnehmen muss bis sie wieder voll geladen ist. Je höher die Ladeleistung der Ladestationen, desto schneller lassen sich die Batterie aufladen. Dabei ist die jedoch Art des Stroms mitentscheidend: AC (Wechselstrom) oder DC (Gleichstrom); siehe auch Tabelle.

Vergleich der Ladedauer an verschiedenen Ladestationen

Leistung Ladestation
 in kW
AC / DC Hinweise, Beispiele Ladedauer
2,2 AC 230 V, 10 A, Heimsteckdose 14 - 16 h
3,6 AC 230 V, 16A, Heim, Camping, blau 9 - 10 h
11 AC 3x 230 V, 16A, Wallbox, öffentliche Ladesäule, Typ 2 3 h
50 DC Autobahnraststätte, CHAdeMO, mit Kabel 45 min
150 DC CCS, Combo 2 15
350 DC Ultraschnellladen 6

Vergleich Ladeleistung und Reichweite

Auswahl der Ladestation für Elektroautos anhand der Leistung

Es gibt verschiedene Arten von Ladestationen, die natürlich nicht alle die gleiche Leistung und den selben Ladetypus haben. Im Allgemeinen gibt es drei Arten von Ladestationen, nämlich :

  • Langsames Laden (2 - 3,6 KW)

  • Normales Laden (ab 3,6 KW)

  • Schnelles Laden (ab 22KW)

Der wichtigste Faktor für die Unterscheidung von Ladestationen ist die Ladeleistung.

Die langsame Ladung ist diejenige, die für Haushaltssteckdosen bestimmt ist. Diese Art des Ladens wird in der Regel mit dem mitgelieferten Ladekabel direkt an der 230 V Steckdose, meist via Verlängerungskabel durchgeführt. Hierbei ist auf entsprechende Kabelquerschnitte der Verlängerung zu achten. Dies reicht für Plug-in-Hybrid-Fahrzeuge mesit vollkommen aus. Ein Ford Kuga PHEV beispielweise ist in 5 - 6 Stunden an der heimischen Steckdose wieder voll aufgeladen, was für eine rein elektrische Reichweite von rund 50 km reicht.

Wer sich eine Wandladestation (Wallbox) installieren möchte, fragt erst mal am besten seinen örtlichen Stromversorger nach und macht auch einen Termin mit dem Elektriker aus. Es wird üblicherweise ein 400 V Starkstromanschluss mit 16 A benötigt, was eine Ladeleistung von 11 kW ermöglicht. Weniger ist zwar auch möglich, aber nicht unbedingt sinnvoll. Für 22 kW Wandladestationen benötigt man eine Genehmigung. Der Elektriker überprüft, die vorhandene Installation und macht ein Angebot für den notwendigen Umfang des eventuellen Umbaus. Wichtig sind Leitungen mit entsprechemdem Querschnitt und der richtige Fehlerstrom-Schutzschalter (z.B. RCD Typ B oder Typ A EV).

Das Schnell-Laden beginnt bei 22 kW und endet im Augenblick bei 350 kW (Ultraschnellladen). Auch 800 kW sind im Gespräch. Die hohen Ladeleistungen ermöglichen schnellees Wiederaufladen und dadurch verkürzte Wartezeiten, weshalb sie üblicherweise an Autobahnraststätten anzutreffen sind. Aber sie sind nicht für jedes E-Auto geeignet. Hier muss man sich vorher erkundigen.

Das Schnell-Laden erfolgt in der Regel durch Gleichstrom (DC). Wechselstrom muss logischerweise im Fahrzeug erst wieder in Gleichstrom umgewandelt werden, um damit die Batterie laden zu können. Beim DC-Laden ist dies nicht mehr erforderlich, was Zeitvorteile und höhere Ladeströme mit sich bringt, da die Leistungselektronik bereits in der Ladesäule verbaut ist. Das Batteriemanagement des Fahrzeugs kommuniziert mit der Ladesäule, um ein jederzeit sicheres Laden mit der jeweils richtigen Stromstärke zu ermöglichen.

Mehr zum DC-Laden

Ford Kuga beim Laden

Ford Kuga PHEV beim Laden über die heimische Steckdose. - Bild: kfztech.de

Funktionen als Faktor bei der Auswahl einer Ladestation für Elektroautos

Wer sich eine heimische Ladestation anschaffen möchte, konnte bis vor kurzem noch auf eine Förderung des Staates zurückgreifen. Dies ist aber nun nicht mehr möglich. Trotzdem gibt es immer noch Wartezeiten bei der Bestellung einer Wandladesation. Dies liegt unter anderem auch daran, dass Wallboxen immer noch gefragt sind. Mancher Stromanbieter fördert unter Umständen selber die Anschaffung einer heimsichen Wandladestation. Auch kommunale oder regionale Förderprogramme sind möglich.

Neben dem robusten Design der Ladestation und der Leistung der Ladestation gibt es noch viele andere Faktoren, die man bei der Auswahl einer geeigneten Ladestation für Ihr Auto beachten sollte. Neben der abgegebenen Ladeleistung bieten viele Wallboxen den Informationsaustausch via App an. Dies hat den Vorteil, dass man vom Smartphone aus, den Ladevorgang jederzeit anpassen kann. Außerdem lässt sich der Stromverbrauch protokollieren. Dies ist bei mehreren Nutzern sinnvoll oder wenn die Wallbox in einer öffentlich zugänglichen Garage montiert werden soll. Dann sollte sie vor unbefugter Benutzung (z.B. RFID-Karte oder App-Freischaltung) geschützt werden können.

Wallboxen mit installiertem kabel sind komfortabler aber auch teurer. Soll die Wallbox im Freien montiert werden, sollte sie auf jeden Fall wettergeschützt aufgestellt werden.

Interessant, weil günstiger, ist auch das Laden mit entsprechendem Nachtstromtarif. Ökologisch sinnvoll ist es freilich, wenn man einen Tarif mit reinem Ökostrom wählt. Beim Normalladen über die Wallbox kommt man fahrzugabhängig nach drei Stunden Laden rund 100 - 150 km weit und ist somit im Durchschnitt dreimal schneller als das normale Laden. Außerdem sollte man auch die Möglichkeit haben, die Wallbox auch im Nachhinein mit einer Photo-Voltaik-Anlage oder einem Batteriespeicher koppeln zu können.

 







 



Impressum, Copyright Autor: Johannes Wiesinger bearbeitet: 14.04.2022