An einem Kabel ziehen

Seit mehr als einem Jahrzehnt hat sich der sog. Typ 2-Stecker bei der konduktiven Betankung von Elektroautos als Norm etabliert. Er hat 7 Pole und kann neben Wechselstrom auch Gleichstrom laden. Ausserdem können Daten transportiert werden. Dieser intelligente Stecker kommuniziert mit dem Fahrzeug und verriegelt das Ladekabel unter Last auf beiden Seiten. Solange diese Bedingungen nicht erfüllt ist, sind die Kontakte spannungsfrei. Ein unberechtigtes Abziehen an der Ladesäule oder dem Auto ist nicht möglich. 

Lädt etwa der e.GO Life Wechselstrom, wird dieser im Gleichrichter zu Gleichstrom und gelangt via Verteilermodul in den Akku. Gleichstrom von der Ladesäule fliesst direkt zur Batterie. Von dort gelangt der Strom über einen Wechselrichter wieder als Wechselstrom zum Motor. Endlich bewegt sich das Auto. So oder so gilt: sobald wir aufs Gaspedal (was für eine Ironie) drücken, muss der gespeicherte Gleichstrom vom Akku aus für den Motor wieder in Wechselstrom konvertiert werden.
Gleichrichter: wandelt in diesem Fall einphasigen Wechselstrom (Mode 1) in Gleichstrom um, mit 7,2 kW Leistung. Spannungswandler: konvertiert Gleichstrom aus dem Akku mit 360 Volt in Gleichstrom für das Bordnetz mit 12 Volt um, exemplarisch für das Radio. Neben dem Ladegerät ist die maximal mögliche Ladeleistung vom aktuellen Ladezustand (SOC) der Batterie anhängig. In den Randbereich meist unterhalb von 20% und oberhalb von 80% wird die Leistung gedrosselt, um die Batteriezellen zu schonen. Die Kapazität eines Batteriepacks wird zudem von der schlechtesten Zelle bestimmt. Da sich während der Fahrt aufgrund von Produktionsungenauigkeiten einige Zellen schneller bzw. tiefer entladen als andere, führen die hochentwickelten Batteriemanagementsysteme in Elektrofahrzeugen zum Ende des Ladevorgangs ein sogenanntes Balancing durch. Dabei werden einzelne Zellen gezielt angesteuert und wieder an die Spannung der anderen Zellen angeglichen, sodass eine wesentlich längere Lebensdauer des gesamten Batteriepacks erreichet werden kann, als zum Beispiel in einfach Laptop- oder Pedelec-Akkus. Dieses Balancing ist ab und zu wichtig und kann einiges an Zeit in Anspruch nehmen, weshalb die Akkuanzeige für längere Zeit auf 99% stehen bleiben kann.

Beim Typ 2 Ladesystem handelt es sich um eine 7-polige Steckvorrichtung mit drei Phasen, Nullleiter und Erdleiter sowie zwei Signalleitern. Der Ladestecker ist sowohl für Einphasenstrom mit 230 V als auch für Drehstrom mit 400 V ausgelegt. Die Ladeströme reichen von 10 bis 63 A und sind geeignet für einphasige bis dreiphasige Anschlüsse.

Steckdosen in der Wohnung schützen wir mit Kindersicherungen, für Ladesäulen braucht es die nicht, denn der Ladestrom fließt erst, wenn die Ladeleitung in der Säule und im Auto gesteckt und beide verriegelt sind, erst dann wird das sogenannte Schütz freigeschaltet. Ein Abziehen unter Last ist daher nicht möglich. Auch kann man nicht ausversehen abfahren, denn mit gestecktem Ladestecker lassen sich moderne Elektroautos nicht starten.

AC-Ladung
Wenn E-Fahrzeuge an einer normalen 230-V-Steckdose angeschlossen sind, laden sie Wechselstrom. In diesem Fall muss das fahrzeuginterne Ladegerät mit AC/DC-Wandler den Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln, um elektrische Energie in die Batterie einspeisen zu können. Denn Batterien können nur Gleichstrom abgeben bzw. aufnehmen. Die Ladedauer hängt einerseits von der Batteriegrösse des Fahrzeugs ab und andererseits davon, ob an einer 230-V-Steckdose 6 A (Ampere) oder 16 A anliegen. In der Regel achten die Fahrzeughersteller darauf, dass das heimische Aufladen der Hochvoltbatterie maximal etwa acht Stunden dauert. Somit lässt sich die Batterie auf jeden Fall über Nacht "volltanken".

CEE-Stecker
Öffentliche Ladesäulen sind im Normalfall leistungsstärker als normale Haushaltanschlüsse, daher sind die Ladezeiten kürzer. Gleiches gilt für die sogenannten Wallboxen. Dabei handelt es sich um Ladeeinheiten für den Heimgebrauch. Je nach Ausführung sinkt damit die Ladedauer für die Batterie von etwa acht Stunden auf weniger als fünf oder sogar drei Stunden. Ob Wallboxen oder öffentliche Ladesäulen mit Wechsel- oder Gleichstrom arbeiten, hängt von derAusführung ab. Für die DC-Versionen (Wechselstrom) fallen allerdings höhere Investitionskosten an.

Typ1- und Typ 2-Stecker
Ladekabel für Zuhause-Laden haben auf der einen Seite einen Schukostecker, auf der anderen Seite des Typ-1- oder Typ-2-Stecker. Für das Laden an Wallboxen oder Ladesäulen können Ladekabel zum Einsatz kommen, die auf beiden Seiten einen Typ-1 bzw. Typ-2-Stecker verfügen. Japanische, koreanische und amerikanische Autobauer setzen (auch für ihre in Europa erhältlichen Modelle) mehrheitlich auf den Typ-1-Stecker.

Die Europäer verwenden den Typ-2-Stecker. Dieser Steckertyp soll als Standard für den Ausbau der Ladeinfrastruktur zur Anwendung kommen. Die Vorteile: Der Typ-2 Stecker hat mit 43,5 kW und 63 A eine höhere Leistung als Typ-1 mit 7,4 kW und 32 A. Typ-2 ist für die Gleichstrom- und Wechselstrom geeignet. Und er verfügt über Leitungen, die die Kommunikation zwischen Ladesäule und Fahrzeug ermöglichen. Über den Datenaustausch erfolgt die Steuerung des Ladevorgangs. Damit lässt sich die Batterie möglichst schonend "auftanken".

CCS – Combo-Stecker
Elektrofahrzeuge mit einem Schellladeanschluss lassen kurze Ladezeiten zu, durchschnittlich etwa 30 Minuten. Allerdings erfolgt das Auftanken der Batterie im Schnelllademodus in der Regel nur zu etwa 80 Prozent. Schnellladen erfolgt mit Gleichstrom. Dabei setzen die europäischen Hersteller auf das Combined Charging System CCS von Phoenix Contact zertifiziert, mit dem Combostecker. Er baut in seiner Form auf dem Typ-2-Stecker auf, verfügt jedoch zusätzlich über zwei Anschlüsse zum Schnellladen. Damit sind Ladeleistungen von bis zu 170 kW und 200 A möglich. Der fahrzeugseitige CCS-Anschluss ist mit dem Combostecker und mit einem Typ-2-Stecker kompatibel. Somit sind für das normale und das Schnellladen keine zwei "Stromtankanschlüsse" am Fahrzeug notwendig.

CHAdeMO-Stecker
nennt sich das zweite Schnellladesystem. Der von einem japanischen Konsortium entwickelte CHAdeMO-Stecker ist wie der Combostecker kommunikationsfähig und die Schnellladung erfolgt via Gleichstrom. Das System lässt Ladeleistungen von maximal 62,5 kW zu. Die übertragbare Stromstärke liegt ebenfalls bei 200 A.

Ladekabel ist kein Verlängerungskabel: bitte beachten Sie, dass das Ladekabel kein Verlängerungskabel ist und nur als direktes Verbindungskabel zwischen Ladestation und Ihrem Elektroauto genutzt werden kann.

Das Laden per Induktion ist komfortabel – aber vorerst langsam. Klingt faszinierend, aber haben die Entwickler auch folgendes bedacht: Wenn die Ladeplattform mittels induktiver HF-Übertragung eine Leistung von vielleicht 15 kW bei 150 kHz überträgt, dann reicht ein in der Hosentasche aufgewickeltes Kabel (z.B. vom Kopfhörer), um dort eine gefährliche Spannung zu induzieren.

Kurz: Es könnte lebensgefährlich sein, sich einem gerade induktiv ladenden Fahrzeug zu nähern, gerade im öffentlichen Raum, wo Streufelder praktisch nicht abgeschirmt werden können.