Laden von Elektrofahrzeugen

Funktion

Batterielektrische Fahrzeuge (BEV) werden mit Batterien betrieben, die bei Bedarf aufgeladen werden müssen. Das Laden von Elektrofahrzeugen kann an verschiedenen Orten erfolgen, beispielsweise zu Hause, an öffentlichen Ladestationen oder an Schnellladestationen entlang von Autobahnen. Beim Laden wird elektrische Energie von einer Quelle, beispielsweise dem Stromnetz, in die Batterie des Fahrzeugs übertragen.

Die Energie wird beim kabelgebundenen Laden über eine Steckverbindung zwischen dem Fahrzeug und der Ladeeinrichtung übertragen. Die Ladezeit hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Batteriekapazität, dem Ladezustand und der tatsächlich erreichbaren Ladeleistung.

Lademodi und Stecker

Für das kabelgebundene Laden von Elektrofahrzeugen gelten verschiedene internationale Normen, die unterschiedliche Bereiche des Ladesystems abdecken. Die Normenreihe IEC 61851 beschreibt unter anderem die vier Ladebetriebsarten Mode 1 bis Mode 4. Die Normenreihe IEC 62196 legt dagegen Anforderungen an Steckvorrichtungen und Fahrzeuganschlüsse für das konduktive Laden von E-Autos fest. Beide Normenreihen sind technisch eng miteinander verzahnt. 

IEC 62196-2 beschreibt standardisierte Steckerkonfigurationen für das Laden mit Wechselstrom (AC). Dazu gehören unter anderem die Typen 1, 2 und 3. Der Typ-2-Anschluss hat sich in Europa als Standard für das AC- Laden etabliert. 

Für das Gleichstromladen (DC) beschreibt IEC 62196-3 standardisierte DC- sowie kombinierte AC/DC-Fahrzeugkupplungen. Dazu gehört unter anderem der in Europa für das Combined Charging System (CCS) eingesetzte Combo-2-Anschluss.

Ladesysteme für das DC-Schnellladen

CCS (Combined Charging System): 

CCS steht für Combined Charging System und bezeichnet ein Ladesystem, das AC- und DC-Laden über eine gemeinsame Fahrzeug-Schnittstelle ermöglicht. In Europa basiert CCS auf dem Typ-2-Anschluss: Für das AC- Laden wird die bekannte Typ-2-Schnittstelle genutzt, für das DC- Schnellladen wird sie beim sogenannten Combo-2-Anschluss um zwei zusätzliche Leistungskontakte ergänzt. So kann ein entsprechend ausgestattetes Elektrofahrzeug über denselben Fahrzeuganschluss sowohl mit Wechselstrom als auch mit Gleichstrom geladen werden. CCS hat sich in Europa als maßgebliches System für das DC-Schnellladen von Elektro- Pkw etabliert. 

CHAdeMO: 

CHAdeMO ist ein ursprünglich in Japan entwickelter Standard für das Laden von Elektrofahrzeugen mit Gleichstrom (DC). Er wurde insbesondere bei Elektrofahrzeugen japanischer Hersteller wie Nissan und Mitsubishi eingesetzt. Im Gegensatz zum europäischen CCS-System verwendet CHAdeMO einen separaten Anschluss für das Gleichstromladen. Bei neuen Elektro-Pkw in Europa spielt CHAdeMO gegenüber CCS heute nur noch eine untergeordnete Rolle, ist aber weiterhin bei Bestandsfahrzeugen und entsprechenden Ladestationen anzutreffen.

Umweltschutz

Elektrofahrzeuge verursachen im rein elektrischen Fahrbetrieb keine Abgasemissionen am Fahrzeug. Darüber hinaus können Elektrofahrzeuge mit Strom aus erneuerbaren Energien wie Solar- oder Windenergie geladen werden. Elektrofahrzeuge können zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen beitragen. Ihre Umwelt- und Klimabilanz hängt jedoch unter anderem vom verwendeten Strommix sowie von der Herstellung und Nutzung des Fahrzeugs über seinen Lebenszyklus ab.

Sicherheit

Das Laden von Elektroautos erfordert hohe Sicherheitsstandards, um sowohl das Fahrzeug als auch die Nutzer zu schützen. Steckverbindungen und Ladeeinrichtungen müssen für die jeweiligen elektrischen Belastungen ausgelegt sein und über entsprechende Schutzmaßnahmen verfügen. Auch die elektrische Installation muss für die vorgesehene Ladeleistung geeignet sein. Ladeeinrichtungen sollten fachgerecht installiert, betrieben und instand gehalten werden. 

Bei technischen Problemen sowie für Wartungs- und Reparaturarbeiten empfiehlt es sich, eine qualifizierte Fachwerkstatt aufzusuchen. Dies gilt bei Elektrofahrzeugen insbesondere für Arbeiten an elektrischen und Hochvolt- Komponenten.