AC Laden zu Hause bzw. langsam Laden öffentlich (230 Volt)
AC bedeutet alternate current oder zu deutsch Wechselstrom. Dieser wird vom OBC (On Board Charger) im Auto in Gleichspannung umgewandelt und in die Hochvolt Batterie eingespeist.
Die Ladeverluste entstehen im OBC und betragen ca. 10 Prozent. Der Standard sieht dabei Ladeströme von 6 bis 16 bzw. 32 Ampere vor.
Dies ist 1phasig oder 3phasig möglich, dadurch ergeben sich folgende Ladeleistungen:
| Phasen | Ladestrom | Berechnung | (Lade) Leistung | Kommentar |
| 1 | 6 Ampere | 1 * 6 * 230 | 1,4 kW | Niedrigste Ladeleistung 1phasig |
| 1 | 10 Ampere | 1 * 10 * 230 | 2,3 kW | Laden an einer Haushaltssteckdose |
| 1 | 16 Ampere | 1 * 16 * 230 | 3,6 kW | Laden an einer blauen CEE Steckdose (Campingbuchse) |
| 1 | 32 Ampere | 1 * 32 * 230 | 7,2 kW | In Deutschland unüblich |
| 3 | 6 Ampere | 3 * 6 * 230 | 4,1 kW | Niedrigste Ladeleistung 3phasig |
| 3 | 16 Ampere | 3 * 16 * 230 | 11 kW | Übliche Ladeleistung bei Standard Wallboxen (meldepflichtig) |
| 3 | 32 Ampere | 3 * 32 * 230 | 22 kW | Wallboxen (genehmigungspflichtig), meist nur mit Sonderausstattung bzw. bei größeren Fahrzeugen |
|
Hochvoltbatterien fühlen sich am wohlsten bei Ladeständen von ca. 20-80%
Bzw. wenn das Auto lange steht gerne auch niedriger Ladestände von 30-50%
Vor einer längeren Fahrt darf gerne mal auf 100% aufgeladen werden.
Aber halt nicht Tage vorher, sondern z.B. am Vorabend damit dieser Ladestand nicht allzu lange besteht.
Damit schont man die Zellchemie und erhöht die Lebenszeit der Hochvolt Batterie
Von Zeit zu Zeit bzw. wenn die angezeigte Reichweite weniger wird, kann es auch helfen wieder mal auf 100% zu laden.
Die Ursache dahinter ist das sogenannte Balancing. Also der Ausgleich unter den einzelnen Zellen.
Dies erledigt der Balancer, der Teil des BMS (Batterie Managment System) ist.
Meist erfolgt das Balancing beim Langsamladen mit AC (Wechselstrom) im Bereich zwischen 95-100% SoC. de.wikipedia.org/wiki/Balancer
|
DC bedeutet direct current oder zu deutsch Gleichstrom. Dabei übernimmt die Ladestation das gleichrichten der Netzspannung.
Ladeverluste trägt der Betreiber der Ladestation. Es wird die abgegebene DC Energie berechnet.
In Europa kommt meistens das CCS - Combined Charging System - zum Einsatz. Dabei gibt es 2 Spezifikationen:
| CCS 1.0 | CCS 2.0 |
| Spannung | bis 500 Volt | bis 1000 Volt |
| Strom | max. 400 Ampere | max. 500 Ampere |
| Leistung | max. 200 kW | max. 500 kW |
| Plug & Charge | nein | ja |
Ab ca. 2020 nahm die E-Mobilitä in Deutschland fahrt auf.
Bis ca. zum Jahr 2025 waren Hochvolt Batterien mit 400 Volt Technik üblich
Ab 2026 gab es immer mehr 800 Volt Systeme, vor allem in neuen Automodellen.
400 Volt kann an jedem Schnelllader, egal ob CCS1.0 oder CCS2.0 geladen werden.
800 Volt Systeme benötigen eigentlich einen CCS2.0 Lader.
Viele Autos lassen sich aber immer noch an CCS1.0 Ladern laden. Dabei wird z.B. mit Hilfe von DC-DCs die Spannung umgewandelt. Oder die Batterie wird in 2 Hälften aufgeteilt.
Es gibt mittlerweile einige Schnellladenetz Betreiber, z.B. Ionity, Allego, Aral Pulse, EnBW, mer, Shell Recharge
Oftmals gibt es auch günstige lokale Anbieter - wie z.B. in Italien die Brennerautobahn AG - www.autobrennero.it/de/auf-der-reise/dienstleisungen/e-ladesaulen/
Am schnellsten lädt man mit fast leerer Batterie.
Ab 80% SoC (State of Charge / Ladestand) wird das Laden immer langsamer. Oft macht es Sinn bei 80-90% abzubrechen und weiterzufahren.
Achtung: Oftmals werden Blockiergebühren fällig wenn man zu lange am DC Lader steht und damit die Ladesäule blockiert.
|
| Autotyp | Verbrauch | Energieverbrauch ⌀/100 km | CO2 Emission | Verbrauchskosten |
| Limousine Benzinmotor | 6,8 Liter | 57,8 kWh | 16,12 kg | 11,56 € |
| Kompakt SUV Dieselmotor | 6,2 Liter | 60,8 kWh | 16,43 kg | 11,56 € |
| Elektroauto | 23 kWh | 26 kWh | 8,19 kg | 7,80 € |
Die Daten sind allgemein Beispiele und dienen zur Darstellung der Verhältnisse
1 Liter Benzin hat 8,5 kWh Energie und emittiert 2,37 kg CO2
1 Liter Diesel hat 9,8 kWh Energie und emittiert 2,65 kg CO2
Beim Elektroauto wurde mit 23 kWh Verbrauch und Ladeverluste von 10% gerechnet
Als Beispiel wurde 305g CO2/kWh verwendet, was ein Live Wert Ende Januar war
Bei 200g CO2/kWh sind es nur 5,2 kg CO2 Emission
Bei 500g CO2/kWh sind es 13 kg CO2 Emission, was immer noch unter dem Verbrenner Niveau liegt
Mit einer eigenen PV Anlage wird von einer CO2 Emission (durch die Herstellung) von ca. 50g CO2 pro kWh gerechnet.
Damit kommt man auf 1,3 kg CO2 Emission für 100km. Das ganze bei optimalen Bedingungen, PV Module lokal produziert und lange Lebenszeit.
Am besten werden die PV Module schon großteils mit erneuerbaren Energie erzeugt, dann sieht die Bilanz noch besser aus.
Für die Kosten wurden aktuelle Preise von 1,70 € pro Liter und 30 Ct/kWh angenommen
Bei öffentlichen Ladestation ist meist mit höheren Preisen zu rechnen.
Strompreis 39 Ct/kWh = 10,14 € / 100 km
Strompreis 49 Ct/kWh = 12,74 € / 100 km
| | | |