Wie funktioniert das Laden eines Elektroautos wirklich?
- 22. Mai
- 6 Min. Lesezeit
Das Laden eines Elektroautos wirkt auf den ersten Blick kompliziert. Begriffe wie AC, DC, Phasen oder Ladeleistung können schnell verwirrend sein. In diesem Artikel bekommst du eine einfache und klare Übersicht über die wichtigsten Grundlagen.
Unterschied AC zu DC Laden
Die grundlegenden Unterschiede beim Laden
Beim Laden eines Elektroautos gibt es zwei zentrale Arten:
AC-Laden (Wechselstrom)
Das ist der Strom, der aus der Steckdose/Wallbox kommt.
Das Auto wandelt den Strom selbst in Gleichstrom um
Die Ladeleistung ist begrenzt durch das Fahrzeug
Typisch für Zuhause oder öffentliche AC-Ladestationen
DC-Laden (Gleichstrom)
Der Strom wird in der Ladesäule umgewandelt
Das Auto erhält direkt den passenden Strom für die Batterie
Dadurch sind deutlich höhere Ladeleistungen möglich und somit schneller. Für PKW sind geht es bis zu 400 kW, bei Lastwagen bis zu 600 kW
Wird meist bei Schnellladestationen verwendet
Diese unterscheiden sich vor allem darin, wo der Strom umgewandelt wird.
Maximale Ladeleistungen
AC Lader:
2.3 kW (Haushaltssteckdose, 230 V)
3.7 kW (1-phasig)
7.4 kW (stärkeres 1-phasiges Laden)
11 kW (Standard in Europa, 3-phasig)
22 kW (optional, nicht jedes Auto unterstützt das)
DC Lader:
50 kW (ältere Schnelllader)
100–150 kW (heute sehr verbreitet)
200–350 kW (High Power Charging)
Unterschied zwischen 1-Phasig und 3-Phasig
1-phasiges Laden
Nutzung einer einzelnen Stromphase
Geringere Leistung
Typisch bei Haushaltssteckdosen oder kleineren Ladegeräten
3-phasiges Laden
Nutzung von drei Stromphasen gleichzeitig
Deutlich höhere Leistung möglich
Standard bei Wallboxen und öffentlichen AC-Ladestationen
Gibt es 2-phasiges Laden?
Technisch ja, praktisch kaum relevant. Die meisten Systeme sind auf 1 oder 3 Phasen ausgelegt. 2-phasiges Laden wird selten aktiv genutzt oder unterstützt.
Ladeanbieter, Apps und Abos
Beim öffentlichen Laden brauchst du meist Zugang zu einem Ladenetzwerk.
Ladeanbieter: Das sind Betreiber von Ladestationen. Jeder Anbieter hat eigene Preise und meistens auch eigene Apps und/oder Ladekarten. Wer die App nicht hat kann meistens auch mittels Kreditkarte bezahlen, dies ist dann aber teurer (siehe Punkt Roaming).
Ladeapps und Ladekarten
Damit die Säulen freigeschaltet werden können und vom besten Preis/Leistung Verhälntis profitiert werden kann wird meistens eine Ladeapp oder Ladekarte benötigt. Der Vorteil der Ladeapp ist, dass darin schon im vorherein die Preise ersichtlich sind und meistens auch schon, wieviele Säulen frei bzw. belegt sind, wieviele ausser Betrieb sind etc.
Und wie gewohnt von Kudenkonten, sind auch die Rechnungen und Transaktionen der vergangen Ladungen darin ersichtlich. Meistens sogar mit mehr Informationen wie Start- und Endzeit, wieviel kWh geladen wurden und manchmal sogar mit der Peak Ladeleistung.
Oft reicht eine App oder Karte, um viele Anbieter zu nutzen. Nachteil ist jedoch, dass hier bei Fremdladern (App von Anbieter A, laden bei Anbieter B) meistens eine Roaming Gebühr anfällt. Das verteuert das laden pro kWh um ein paar Rappen.
Zudem kann bei vielen Anbietern ein Abo gelöst werden. Dies lohnt sich meistens nur wen mindestens zweimal oder öfter pro Monat bei demjenigen Ladeanbieter geladen wird. Die Abos sind oftmals monatlich oder jährlich. Monatlichen Abos eine gute Lösung für zum Beispiel im Urlaub, damit während einem Monat günstiger geladen werden kann. Die Gebühren variieren je nach Anbieter, beginnen aber meistens bei knapp unter 5 CHF und gehen bis zu ca. 20 CHF. Somit wird pro Monat bzw. Jahr ein fixer Betrag fällig, kann aber günstiger bei den Ladesäulen des Anbieters laden. Bei Ladestationen von anderen Anbietern entfällt dann zum Teil die Roaminggebühr. Je nach gewähltem Abo.
Welche Ladeanbietet App benötigt wird, welches Abo Sinn macht und wo dann eben der volle Betrag bezahlt werden soll ist stark individuell durch das Fahrtenprofil abhängig.
Wird oft beim EInkaufen geladen, macht es Sinn eine App von diesem Anbieter zu haben.
Ist es eher ein Thema auf den Raststätten zu laden, wird eher eine App eines Anbieters gewählt, der auf Rastplätzen vertreten ist.
Zudem sollte man sich überlegen, wie dies im Ausland gehandhabt werden soll. Wird ein Land nur durchfahren macht es weniger Sinn extra bei diesen Anbietern eine App zu downloaden oder Abo abzuschliessen.
Im Zielland hingegen macht es durchaus Sinn gewisse Ladeapps zu haben und je nach dem auch ein Abo zu lösen.
Am besten helfen Apps von Anbietern die in mehreren Ländern verfügbar sind.
Sonderfall Tesla Supercharger
Die Ladestationen von Tesla, die Tesla Supercharger, sind übrigens an den meisten Orten auch für Fremdmarken offen. Da Tesla ein dichtes Ladenetz hat und beinahe Global vertreten ist, macht es Sinn, sich die App von Tesla zu holen. Zudem kann bei den Tesla Superchargern (V2 und V3) nur mit der App die Ladung gestartet und bezahlt werden.
Erst mit den jetzt neuen V4 Ladestationen kann auch mittels Kreditkarte bezahlt werden.
Leider sind die die älteren Ladestationen V2 und V3 nur mit einem kürzeren Ladekabel ausgestattet. Heisst, für Nicht-Tesla-Fahrzeuge welche den Ladeanschluss nicht vorne Rechts oder hinten Links haben, wird es etwas kompliziert. Ist aber machbar.
Die V2 und V3 Ladestationen werden nun immer mehr durch die neuen V4 Ladestationen ersetzt. Diese haben ein deutlich längeres Ladekabel. Somit kann bei den V4 Superchargern nun auch bequem geladen werden, wenn die Ladebuchse vorne links oder hinten rechts ist.
Bei den V2 und V3 Ladestationen muss, sofern der Ladeanschluss "an der falschen Seite ist" auf einem Ladeplatz parkiert werden und auf dem links des Auto stehenden Supercharger geladen werden.
Roaming
Roaming bedeutet beim laden eso ziemlich das gleiche wie bei der Mobile Daten Nutzung im Ausland. Als Kunde hat man mit Betreiber A einen Vertrag. Da aber aufgrund der Situation vor Ort nicht auf die Infrastruktur von Betreiber A zurückgegriffen werden kann, muss die Dienstleistung von Betreiber B in Anspruch genommen werden. Da aber mit diesem kein "Vertrag" besteht, will er von Betreiber A nun eine Art Entschädigung haben. Dies wälzt der Betreiber A in Form von Roaming Gebühren an den Kunden ab.
Damit sind die Preise fürs Roaming laden etwas höher.
Wichtig: Die Roamingebühren zwischen Anbieter A zu Anbieter B können anders ausfallen, als jene zwischen Anbieter C zu Anbieter B!
Blockiergebühren
Diese fallen an, wenn ein Auto nach dem Laden zu lange an der Säule steht. Damit gehen die Ladesäulen Betreiben gegen zwei Hauptpunkte vor:
Einerseits führen Vollgeladene Fahrzeuge welche eine Ladestation blockieren zu längeren Wartezeiten.
Anderseits verdienen die Betreiber an den Ladestationen nur Geld, wenn diese aktiv am laden sind.
Auch da gibt es verschiedene Methoden. Meistens beginnt die Blockiergebühr direkt wenn das Auto fertig geladen ist und zählt nach Minuten. Meistens entfällt sie aber, wenn das Auto innert einer kurzen Zeit (z. B. 5 min) weggefahren wird.
Die Auslastung der Ladestation spielt oft auch eine Rolle. Hat der Ladepark mehrere Ladestationen und nur wenige sind in nutzung, entfällt die Blockiergebühr meistens. Wird die Ladestation mehr frequentiert, muss mit Blockiergebühren gerechnet werden.
Meistens gibt es aber eine Push-Benachrichtigung auf das Smartphone durch den Ladeanbieter oder des Autoherstellers, wenn das Auto zu einem gewissen %-Grad aufgeladen ist und es Zeit wird das Auto wegzufahren. Dies kann je nach Anbieter/Fahrzeughersteller auch individuell angepasst werden.
Ebenso sieht man oft auch im Auto oder in der App des Autoherstellers, wie lange die Ladung dauert bis zum eingestellten Maximalwert.
Einige Anbieter arbeiten scheinbar auch schon daran, dass die Blockiergebühr fällig wird, wenn das Auto zu 80% geladen ist, wenn bei den Ladestationen alle besetzt sind.
Wie gefährlich ist ein Stromschlag?
Viele haben Respekt vor Strom dies ist verständlich. Beim Laden eines Elektroautos ist das Risiko jedoch sehr gering.
Die Kabel stehen erst unter Spannung, wenn alles korrekt verbunden ist zwischen Ladesation und Fahrzeug. Dazu dient eine Kommunikation statt zwischen Auto und Ladesäule.
Wird ein Fehler festgestellt, wird der Ladevorgang sofort gestoppt. Die Steckverbindungen sind geschützt und genormt.
Das Laden eines Elektroauto ist Sicherer als gedacht.
CCS 2 und nicht CCS Verbinden
Zwischendurch gibt es Bilder im Internet von Experimentierfreudigen, die an einer CCS 2 Ladesäule stehen, aber das Auto mittels mittels AC Ladekabel aus dem Auto dann verbinden, weil das Auto nicht CCS 2 kompatibel ist.
Funfact: Das Auto lädt dann gar nicht erst auf, da beim CCS 2 Stecker die gesamte Leistung durch die zwei Pins kommen, die mit dem AC Ladekabel eben nicht abgedeckt sind.
Somit geschieht hier in erster Linie gar nichts. Es besteht aber nun ein gering erhöhtes Sicherheitsrisiko da Verbindungen zusammengesteckt werden, die nicht zusammengehören.
Dies sollte deshalb nicht nachgemacht werden. Schon nur aus dem Grund, dass eben keinen Nutzen hat, da das Auto sowieso nicht geladen wird.
Fazit
Das Laden eines Elektroautos ist einfacher, als es zunächst wirkt:
AC ist langsamer und für Zuhause gedacht
DC ist schnell und für unterwegs ideal
Die Ladeleistung hängt immer vom Fahrzeug ab
3-phasiges Laden ist der Standard für schnelles AC-Laden
Apps und Anbieter regeln den Zugang zur Infrastruktur
Die Sicherheitstandards sind auf sehr hohem Niveau
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