Es gibt keinen Tank zum Auffüllen, aber Elektroautos brauchen trotzdem Energie, die sie auf der Straße antreiben kann. Der in einem Batteriepaket gespeicherte Strom wird hauptsächlich zum Antrieb der Elektromotoren verwendet, dient aber auch zum Aufladen einer 12-Volt-Batterie, die die Infotainment-, ADAS- und Kabinenkomfortsysteme mit Strom versorgt. Wenn der Ladezustand niedrig ist, müssen Sie ein Ladegerät für Elektrofahrzeuge anschließen, um die Batterie aufzuladen. Allerdings sind nicht alle Ladegeräte für Elektrofahrzeuge gleich.
Wichtige Erkenntnisse
- In Nordamerika gibt es drei primäre Standards für Ladeanschlüsse von Elektrofahrzeugen: J1772 (Wechselstrom Level 1 und 2), CCS (Gleichstrom-Schnellladung) und NACS (Teslas Standard, der mittlerweile weit verbreitet ist).
- CHAdeMO-Steckverbinder, die einst in japanischen Elektrofahrzeugen weit verbreitet waren, werden auf dem nordamerikanischen Markt zugunsten von CCS und NACS schrittweise ersetzt.
- Der nordamerikanische Ladestandard (NACS) wird mittlerweile von den meisten großen Automobilherstellern unterstützt, nachdem Tesla den Standard im Jahr 2022 eingeführt hat.
- Für das Laden mit Wechselstrom der Stufen 1 und 2 wird bei Fahrzeugen anderer Hersteller als Tesla der J1772-Stecker verwendet – derselbe Stecker funktioniert für beide Ladestufen.
- Die 12-V-Hilfsbatterie versorgt die Ladeelektronik des Elektrofahrzeugs mit Strom und sollte in einwandfreiem Zustand sein, um zuverlässige Ladevorgänge zu gewährleisten.
- Servicetechniker profitieren von der Kenntnis der Steckertypen, um kundenbezogene Beschwerden im Zusammenhang mit Gebühren präzise diagnostizieren zu können.
Die Arten von Ladegeräten für Elektrofahrzeuge sind nach Stufen unterteilt, und mit steigender Stufe steigen auch die Ladegeschwindigkeiten. Entdecken Sie die Unterschiede zwischen den Ladeprotokollen und erfahren Sie, welches Ladeprotokoll Sie voraussichtlich am häufigsten für Ihr Fahrzeug verwenden werden.
Ladestufe 1
Der übliche Haushaltsstecker – der dreipolige Stecker mit der Steckdose, die ein bisschen wie ein überraschtes Emoji aussieht – arbeitet mit etwa 120 Volt Wechselstrom , üblicherweise mit 15 Ampere oder weniger. Alle Elektrofahrzeuge können mit einem Ladekabel (Level 1) geladen werden, das normalerweise beim Kauf eines Neufahrzeugs mitgeliefert wird.
Die relativ geringe Leistung einer Haushaltssteckdose wirkt sich bei einer langsamen, aber gleichmäßigen Laderate aus, und einer der Hauptvorteile besteht darin, dass 120-Volt-Steckdosen für Parkplätze und in Privatgaragen leicht zugänglich sind. Wie die Erhaltungsladung einer Autobatterie ist auch die langsame Ladegeschwindigkeit für alle Batterietypen äußerst sicher.
Für das Laden mit Level 1 müssen Sie wahrscheinlich nicht extra nach einer Steckdose suchen, aber Sie brauchen Geduld. Die Ladeleistung entspricht oft etwa fünf bis acht Kilometern Reichweite pro Stunde, was bedeutet, dass Sie für Fahrten, die über den kurzen Weg zum Supermarkt hinausgehen, mehrere Stunden Ladezeit benötigen. Um einen 100-kWh-Akku vollständig aufzuladen, müssten Sie das Fahrzeug etwas mehr als 40 Stunden lang an die Steckdose anschließen.
Auf der Seite Ihres Autos wird ein Ladekabel der Stufe 1 an einen J1-Anschluss vom Typ 1772 angeschlossen, bei dem es sich um einen runden Stecker mit fünf Stiften oder Kontakten handelt. Die Ausnahme bildet ein Tesla-Modell, bei dem ein proprietärer Stecker verwendet wird, es sind jedoch Adapter für die Verwendung von Ladekabeln der Stufe 1 im Lieferumfang enthalten.
Ladestufe 2
Das Laden der Stufe 2 ist eine viel schnellere Art, die auch den Strom nutzt, der in einem typischen Haushalt, aber auch in einer gewerblichen Umgebung vorhanden ist. Es nutzt 208 Volt oder 240 Volt Wechselstrom, um die Batterie Ihres Elektrofahrzeugs aufzuladen. Obwohl sie wie Ladegeräte vom Typ 1 Wechselstrom verwenden, haben Level-2-Systeme die doppelte Leistung und arbeiten mit höheren Stromstärken. Die meisten Systeme werden mit 32 bis 40 Ampere betrieben. Das für das Laden zu Level-2-Tarifen erforderliche Kabel ist in der Regel auch im Lieferumfang Ihres Fahrzeugs enthalten.
Da die Stromversorgung auf Stufe 2 viel höher ist, müssen ein spezieller Stecker und ein Ladegerät verwendet werden. Für das Laden zu Hause kann ein Elektriker das Ladegerät installieren, vorausgesetzt, Ihr Stromnetz verfügt über genügend Kapazität dafür.
Mit einem Ladegerät der Stufe 2 verkürzen Sie die Ladezeit um mehr als die Hälfte. Mit dem gleichen 100-kWh-Akku können Sie Ihren Akku möglicherweise in etwa 14 bis 15 Stunden vollständig aufladen, obwohl für die meisten Pendler ein paar Stunden am Ladegerät ausreichen würden. Für lange Reisen ist es jedoch nicht sehr praktisch, und die Möglichkeit, das Gerät über Nacht unterwegs aufzuladen, kann ein Zufall sein.
An Ihrem Fahrzeug befindet sich eine siebenpolige Steckdose, an die das Kabel angeschlossen wird. Tesla ist wiederum anders und verwendet seinen eigenen fünfpoligen Anschluss zum Laden mit AC-Tarifen der Stufe 2.
DC-Schnellladung
Gleichstrom oder DC wird für schnellere Ladeprotokolle verwendet, daher die Bezeichnung DC Fast Charging/DCFC. Es handelt sich dabei um das sogenannte Level-3-Laden. Die Leistung ist bei DCFC viel höher und liefert Leistungen von 50 kW bis 350 kW, sodass eine Batterie offensichtlich in einem Bruchteil der Zeit aufgeladen werden kann. Beim Gleichstrom-Schnellladen sind drei Arten von Anschlüssen zu berücksichtigen.
Kombiniertes Ladesystem (CCS)
Das CCS-Ladeprotokoll nutzt den Typ-1-Stecker J1772 sowie zwei zusätzliche Kontakte an der Unterseite, um deutlich schnellere Ladezeiten als Typ 1 oder Typ 2 zu ermöglichen. Je nach Fahrzeug und Ladeinfrastruktur liefern diese Ladegeräte bis zu 350 kW bei 480 Volt. Ohne Berücksichtigung von Ladestromanpassungen bei über 80 % Kapazität kann CCS eine 100-kWh-Batterie in etwa 17 bis 20 Minuten vollständig aufladen.
CCS ist mit Abstand die beliebteste DCFC-Option für den Massenmarkt in den USA, es sind jedoch auch andere verfügbar.
CHAdeMO
Abgeleitet vom Namen Charge de Move bietet CHAdeMO an den meisten Standorten Laderaten von bis zu 50 kW. Der Stecker sieht aus, als hätte er vier Kontakte, hat aber bei genauem Hinsehen tatsächlich zehn. Mit einem CHAdeMO-Ladegerät kann es etwa 10 Stunden dauern, bis unser 100-kWh-Akku vollständig aufgeladen ist. Für eine schnelle Reichweitenaufladung eignet es sich jedoch hervorragend.
In den USA haben fast alle Hersteller von Elektrofahrzeugen beim Bau neuer Fahrzeuge von CHAdeMO abgewichen, aber es sind noch einige Modelle auf der Straße, die das Protokoll zum Laden benötigen, und es wird wahrscheinlich in den kommenden Jahren von der Infrastruktur unterstützt.
Tesla Supercharger
Exklusiv für Tesla-Modelle bietet das Tesla Supercharger-Netzwerk derzeit Ladeleistungen von bis zu 250 kW. Dies soll sich im Laufe des Jahres ändern, mit einer Erhöhung auf 324 kW . Der Stecker verfügt über fünf Kontakte – zwei größere oben und drei kleinere unten.
Für Tesla-Modelle ist auch ein Adapter für CCS- und/oder CHAdeMO-Ladegeräte erhältlich, sodass sie nicht darauf beschränkt sind, wo sie aufladen können. Bei 250 kW an einem Tesla-Supercharger würde ein 100-kWh-Akku etwa 24 bis 30 Minuten zum Aufladen benötigen.
Welches Ladegerät für Elektrofahrzeuge sollten Sie verwenden?
Für Besitzer von Elektrofahrzeugen kann die Frage, wie die Batterie aufgeladen werden soll, problematisch sein. DCFC-Optionen können sich negativ auf den Zustand einer Batterie auswirken, obwohl sie viel schneller sind. Optionen der Stufe 2 eignen sich hervorragend für Ladelösungen zu Hause und sind für die Batterie sicherer, benötigen aber Stunden länger als DCFC. Und Stufe 1 wird oft nur auf eine Notsituation zurückgeführt, weil die Geschwindigkeit so langsam ist.
Ob Sie sich für Schnellladen (DC) oder Laden an einer Normalstation (Level 2) entscheiden, ist es wichtig, die Batterie Ihres Elektrofahrzeugs in einem guten Zustand zu halten und jegliche Veränderungen des Ladezustands oder der Reichweite umgehend zu melden. Ein gutes Batteriemanagement ist der Schlüssel, um Ihr Elektrofahrzeug so lange wie möglich zu genießen – ganz gleich, wie Sie es aufladen.
Häufig gestellte Fragen
Welcher Ladeanschluss für Elektrofahrzeuge ist in den USA am weitesten verbreitet?
J1772 ist der Standard-Wechselstrom-Ladeanschluss für Elektrofahrzeuge anderer Hersteller in Nordamerika und wird für das Laden mit 120 V (Level 1) und 240 V (Level 2) verwendet. Für das Schnellladen mit Gleichstrom ist CCS (Combined Charging System) der vorherrschende Standard, obwohl NACS (Teslas Stecker) markenübergreifend immer häufiger eingesetzt wird.
Was ist NACS und warum ist es wichtig?
NACS – der nordamerikanische Ladestandard – ist der von Tesla entwickelte und in seinen Fahrzeugen und seinem Supercharger-Netzwerk eingesetzte Anschluss. 2022 öffnete Tesla den Standard für andere Automobilhersteller. Führende Hersteller wie Ford, GM, Honda und weitere haben sich zur Einführung von NACS verpflichtet, wodurch dieser sich voraussichtlich zum dominierenden Standard in Nordamerika entwickeln wird.
Kann ich ein CCS-Ladegerät mit einem NACS-Fahrzeug verwenden?
Die meisten Fahrzeuge anderer Hersteller als Tesla, die mit NACS ausgestattet sind, unterstützen CCS mit einem Adapter. Tesla-Fahrzeuge können CCS-Stationen mit einem herstellerspezifischen Adapter nutzen. Die Kompatibilität der Anschlüsse entwickelt sich ständig weiter – prüfen Sie daher immer die Dokumentation des Fahrzeugherstellers für Ihr spezifisches Modell.
Was ist CHAdeMO und ist es heute noch relevant?
CHAdeMO ist ein in Japan entwickelter Gleichstrom-Schnellladestandard, der in älteren Nissan LEAF-Modellen und einigen anderen Fahrzeugen verwendet wurde. Die meisten großen Automobilhersteller haben sich von CHAdeMO abgewandt und setzen stattdessen auf CCS und NACS. Die Verfügbarkeit von CHAdeMO-Ladestationen in Nordamerika nimmt ab.
In welchem Zusammenhang steht der Ladeanschluss mit dem Zustand der Batterie?
Die 12-V-Zusatzbatterie versorgt die Ladeelektronik von Elektrofahrzeugen mit Strom. Eine schwache Zusatzbatterie kann zu zeitweiligen Ladeausfällen oder dazu führen, dass der Ladevorgang nicht gestartet werden kann – Symptome, die auf Probleme mit Steckern oder Ladegerät hindeuten. Die Überprüfung des 12-V-Systems mit dem xLVS-9000 sollte der erste Diagnoseschritt bei Ladeproblemen sein.
Was sollten Servicebetriebe über die Wartung von Ladeanschlüssen für Elektrofahrzeuge wissen?
Werkstätten sollten mit den verschiedenen Steckertypen vertraut sein, um Kundenreklamationen präzise zu diagnostizieren und festzustellen, ob ein Problem am Stecker, am Fahrzeug oder am 12-V-System liegt. Das Midtronics EV Solutions Hub bietet Tools und Verfahren zur Vorbereitung von Elektrofahrzeug-Services.