Obwohl die Batterien von Elektrofahrzeugen (EVs) durchschnittlich etwa 8 Stunden für eine Ladung von leer auf voll benötigen, kann diese Zeit erheblich variieren – von 30 Minuten bis zu 12 Stunden. Dies hängt von der Ladegeschwindigkeit ab, die Ihr Elektrofahrzeug zulässt, der Leistung Ihres Ladegeräts und anderen Faktoren.
Es gibt eine Reihe von Dingen, die Sie über das Laden von Elektrofahrzeugen wissen müssen, um Ihr Fahrzeug richtig und effizient zu laden, egal ob zu Hause oder an einer öffentlichen Ladestation. Lesen Sie weiter, um die Grundlagen des EV-Ladens und die häufigsten Gründe kennenzulernen, die die Ladegeschwindigkeit zu Hause verringern könnten.
AC-Ladung vs. DC-Ladung: Die Grundlagen
Bevor wir beginnen, ist es wichtig, die zwei Arten von elektrischer Energie oder „Kraftstoffen“ zu verstehen, die Elektroautos nutzen, da sie zwei Ladearten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten ermöglichen: Wechselstrom (AC) und Gleichstrom (DC). Während der Strom aus dem Netz immer Wechselstrom ist, speichern Batterien, wie die in Ihrem Smartphone oder Elektrofahrzeug, Energie nur als Gleichstrom.
Das bedeutet, dass Ihr Elektrofahrzeug sowie die meisten elektronischen Geräte einen eingebauten Wandler in der Steckdose haben, um den Wechselstrom aus dem Netz in Gleichstrom umzuwandeln, den die Batterien speichern können. Beim EV-Laden liegt der Unterschied zwischen AC- und DC-Ladung darin, ob die AC-Leistung im Auto oder außerhalb umgewandelt wird.
AC-Ladung: Die AC-Ladung ist die Standard- und immer noch häufigste Methode zum Laden von Elektrofahrzeugen. Alle Elektrofahrzeuge haben einen eingebauten Wandler, das sogenannte Bordladegerät, um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln und ihn dann in die Fahrzeugbatterie einzuspeisen. Die Umwandlung erfolgt beim AC-Laden innerhalb des Fahrzeugs.
DC-Ladung: Im Gegensatz zur AC-Ladung erfolgt die Umwandlung der AC-Netzleistung in Gleichstrom innerhalb des DC-Ladegeräts, dank des im Ladegerät selbst integrierten Wandlers. Das bedeutet, dass der Wandler im Fahrzeug nicht benötigt wird, da das DC-Ladegerät die AC-Leistung in DC umwandeln und die Fahrzeugbatterie direkt mit Gleichstrom versorgen kann.
DC-Ladegeräte, die an öffentlichen Ladestationen verfügbar sind, stellen einen spannenden Durchbruch mit einer viel höheren Ladegeschwindigkeit dar. Sie sind größer und ermöglichen ein schnelleres Ladeerlebnis. Diese Art von Ladegerät benötigt in der Regel etwa 20 Minuten, um Ihre Batterie auf 50 % zu laden, und etwa 75 Minuten, um sie wieder vollständig aufzuladen.
EV-Laden zu Hause
Sie können Ihr Elektrofahrzeug zu Hause, im Büro oder unterwegs mit Haushaltssteckdosen in Ihrem Zuhause oder mit CEE-Steckern laden.
Haushaltssteckdosen: Alle Elektrofahrzeuge werden mit einem Ladekabel geliefert, das es Ihnen ermöglicht, sie an jede 120-Volt-Haushaltssteckdose anzuschließen, die Sie in Ihrem Zuhause finden. Das Ladekabel und der Stecker zum Laden an einer gewöhnlichen Steckdose werden oft vom Automobilhersteller für Notladungen unterwegs bereitgestellt. Haushaltssteckdosen finden sich manchmal auch an öffentlichen Ladestationen.
Mit der entsprechenden Absicherung können Sie Ihr Elektrofahrzeug an eine Haushaltssteckdose anschließen, um eine Ladegeschwindigkeit von bis zu 3,7 kW (230 V, 16 A) zu erreichen. Dies wird als Level-1-Ladung bezeichnet. Wenn Sie sich an einer unbekannten Haushaltssteckdose anschließen, die Sie nicht vorher überprüfen konnten, wird eine maximale Ladeleistung von nur 2,3 kW (230 V, 10 A) dringend empfohlen, um elektrische Probleme zu vermeiden.
CEE-Stecker: Die fortschrittlichere Version der Level-1-Heimladung ist ein Ladekabel mit einem Stecker für verschiedene industrielle CEE-Steckdosen für höhere Ladegeschwindigkeiten. Der CEE-Stecker ist in einphasigen und dreiphasigen Varianten erhältlich:
- Ein einphasiger CEE-Stecker wird auch als Campingstecker bezeichnet, ist blau gefärbt und bietet eine Ladeleistung von bis zu 3,7 kW (230 V, 16 A).
- Ein dreiphasiger CEE-Stecker ist rot und für industrielle Steckdosen gedacht:
- Große industrielle CEE-32-Steckdosen mit einer maximalen Ladegeschwindigkeit von 22 kW (400 V, 32 A)
- Kleine industrielle CEE-16-Steckdosen mit einer maximalen Ladegeschwindigkeit von 11 kW (400 V, 26 A)
Heim-Ladestation (Wallbox) Level 2: Für einige Elektrofahrzeuge können Sie eine Level-2-Ladestation in Ihrer eigenen Garage für bequemes Laden zu Hause installieren, dies erfordert jedoch eine professionelle Installation und Verkabelung. Es handelt sich in der Regel nicht um ein DIY-Projekt. Level-2-Heimladegeräte sind oft für vollelektrische Autos verfügbar.
Level-2-Ladestationen bieten eine um ein Vielfaches schnellere Ladegeschwindigkeit als Level-1-Ladung, bei 240 Volt Wechselstrom. Für jedes rein elektrische Fahrzeug wie den Nissan Leaf ist eine Heimladestation für das nächtliche Laden unerlässlich.
Langsame Ladegeschwindigkeit zu Hause: Gründe
Wenn Sie feststellen, dass die Level-1-Ladung zu langsam ist, wechseln Sie zu Level 2 für ein effizienteres und schnelleres Laden. Beachten Sie jedoch, dass beim Laden Ihres Elektrofahrzeugs mit Level 2 der elektrische Fluss zwischen dem Netz und Ihrem Fahrzeug durch bestimmte potenzielle Engpässe behindert werden kann, wie folgt:
Unterschied zwischen der Nennstromstärke des Ladegeräts und der maximalen Laderate des Elektrofahrzeugs
Der Begriff „Level-2-Heimladestationen“ oder „Level-2-Ladegeräte“ ist möglicherweise nicht so einheitlich, wie Sie denken. Level-2-Ladegeräte zum Laden Ihres Elektrofahrzeugs zu Hause werden in der Regel in Ampere bewertet, was die Strommenge angibt, die ein bestimmtes Ladegerät bei 240 Volt liefert. Und Level-2-Ladegeräte können unterschiedliche Stromstärken haben: 12, 16, 20, 24, 32, 40, 48, 64 oder 80 Ampere.
Die maximale Laderate eines Elektrofahrzeugs wird in Kilowatt ausgedrückt. Diese Kennzahl betrifft das Bordladegerät des Fahrzeugs, das Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt. Je mehr Leistung das Auto aufnehmen kann, desto schneller kann es geladen werden.
Um die effizienteste und damit schnellste Ladung zu ermöglichen, muss Ihr Ladegerät zur Laderate Ihres Elektrofahrzeugs passen. Wie können Sie das feststellen, wenn sie in unterschiedlichen Maßeinheiten angegeben sind? Multiplizieren Sie einfach 240 Volt mit den Ampere, für die das Ladegerät ausgelegt ist, und Sie erhalten Watt, die in Kilowatt umgerechnet werden können.
Zum Beispiel: Wenn Sie ein Level-2-Ladegerät mit 20 Ampere haben, dann entsprechen 240 mal 20 4.800 Watt oder 4,8 kW. Dies ist ein gutes Ladegerät für den meistverkauften Nissan Leaf, der eine maximale Laderate von 3,3 kW hat. Kurz gesagt: Die von einem Ladegerät bei 240 Volt gelieferte Strommenge, in Kilowatt umgerechnet, sollte höher sein als die maximale Laderate Ihres Elektrofahrzeugs.
Heutzutage sind etwa 7,2 kW für reine vollelektrische Fahrzeuge üblicher, und neuere Modelle bieten sogar 10 kW und mehr, wie der Ford Mustang Mach-E mit 10,5 kW und der Volkswagen ID.4 mit 11 kW.
Sie haben keinen 240-Volt-Stromkreis, der die volle Ladekapazität Ihres Elektrofahrzeugs nutzen kann
Für eine effizientere Ladung und kürzere Ladezeiten benötigen Sie einen dedizierten Stromkreis, der die maximale Ladekapazität Ihres Elektrofahrzeugs und Ihres Ladegeräts voll ausschöpfen kann. Jeder 240-Volt-Stromkreis hat eine Stromgrenze, die durch den Durchmesser seiner Drähte und die Entfernung bestimmt wird, die diese Drähte zwischen dem Sicherungskasten und dem Ort, an dem Sie Ihr Elektrofahrzeug laden, zurücklegen müssen.
Längere Kabel haben einen höheren Widerstand, was die Ladegeschwindigkeit verringert. Um der aktuellen Nachfrage nach Level-2-Ladung für Elektrofahrzeuge gerecht zu werden, benötigen Sie eine ausreichend robuste Verkabelung, was wiederum einen größeren Kabelkanal erfordert.
Der Leistungsschalter sollte immer eine Reserve von etwa 25 % bieten. Zum Beispiel erfordert ein Level-2-Ladegerät mit 32 Ampere einen 40-Ampere-Leistungsschalter. Ein Level-2-Ladegerät mit 40 Ampere erfordert einen 50-Ampere-Leistungsschalter.