Auf den Anschluss kommt es an
Unterschiedliche Möglichkeiten, den Akku wieder aufzuladen
Das übergeordnete Ziel eines flächendeckenden Einsatzes der Elektromobilität ist das Erreichen deutlicher Klimavorteile im Verkehrssektor. Diese werden insbesondere dann erreicht, wenn die Fahrzeuge mit grünem Strom geladen werden. Voraussetzungen für die Nutzung eines Elektroautos sind Lademöglichkeiten am Wohnort, auf privaten Parkflächen, am Arbeitsplatz und auf öffentlichem Straßenland. Bei der Gestaltung von Elektrofahrzeugen und Ladeinfrastruktur gibt es verschiedene Möglichkeiten.
Welche Fahrzeugkonzepte gibt es?
Im Sinne der Bundesregierung umfasst die Elektromobilität Fahrzeuge, die von einem Elektromotor angetrieben werden und ihre Energie überwiegend aus dem Stromnetz beziehen. Bei Elektrofahrzeugen (EV) wird technisch zwischen mehreren Fahrzeugkonzepten nach dem Grad der Elektrifizierung des Antriebes unterschieden. Es gibt Hybridelektrofahrzeuge ohne externen Stromanschluss (HEV), Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge (PHEV), Elektrofahrzeuge mit Range Extender (REEV), reine Elektrofahrzeuge (BEV) und Brennstoffzellenfahrzeuge (FCEV).[1] Die verschiedenen Fahrzeugkonzepte sind in der folgenden Abbildung dargestellt und erläutert[2].
Wie kann ich mein Elektrofahrzeug laden?
Die Ladeeinrichtung ist das infrastrukturelle Gegenstück zum Elektrofahrzeug. In der EU-Richtlinie 2014/94/EU „Aufbau der Infrastruktur für alternative Kraftstoffe“, wird das Laden von Elektrofahrzeugen in Normal- und Schnellladen unterteilt. Von Normalladen ist die Rede, wenn die an ein Elektrofahrzeug übertragene Leistung höchstens 22 kW beträgt. Ladevorgänge bei denen die Ladeleistung größer als 22 kW ist, werden als Schnellladen bezeichnet. Bei kabelgebundenen Lösungen wird zwischen Laden mit Wechselstrom (AC Laden) und Laden mit Gleichstrom (DC Laden) unterschieden:
- Beim Laden mit Wechselstrom (AC) wird das Fahrzeug über ein geeignetes Ladesystem mit einer Ladeleitung mit dem ein- beziehungsweise dreiphasigen Wechselstromnetz verbunden. Die Gleichrichtung und Steuerung des Ladevorganges werden von einem im Fahrzeug eingebauten Ladegerät übernommen.
- Beim Laden mit Gleichstrom (DC) wird das Fahrzeug ebenfalls über eine Ladeleitung mit der Ladestation verbunden. Hierbei ist das Ladegerät in der Ladestation integriert und die Steuerung des Ladens erfolgt über eine Kommunikationsschnittstelle zwischen Fahrzeug und Ladestation.
Die Verbindung mit der Ladestation erfolgt grundsätzlich über ein Ladekabel. Eine Station kann mehrere Ladepunkte haben. Für Wechselstrom-Normal- und Schnellladepunkte wurde aus Gründen der Interoperabilität europaweit mindestens der Typ-2-Stecker als Standardverbindung festgelegt. Gleichstrom-Schnellladepunkte sind mindestens mit CCS („combined charging system“) (Combo 2) Steckern auszurüsten.[3]
Nach DIN EN 61851 – 1 gibt es vier verschiedene Ladebetriebsarten, in denen das Laden von Elektrofahrzeugen erfolgen kann: [4]
- Ladebetriebsart 1: Laden mit Wechselstrom an einer landesüblichen Haushalts- oder Industriesteckdose ohne Kommunikation zwischen Fahrzeug und Infrastruktur. Sie wird nur von Herstellern von zwei-rädrigen Fahrzeugen (Pedelec) unterstützt.
- Ladebetriebsart 2: Laden mit Wechselstrom an einer landesüblichen Haushalts- oder Industriesteckdose. In das Ladekabel ist eine Steuer- und Schutzeinrichtung integriert.
- Ladebetriebsart 3: Ein- und dreiphasiges Laden mit Wechselstrom an einer Ladestation. Die Kommunikation von Ladestation und Fahrzeug ist über das Ladekabel möglich.
- Ladebetriebsart 4: Laden eines Elektrofahrzeuges mit Gleichstrom an einer Ladestation. Im Gegensatz zu den anderen Betriebsarten ist das Ladegerät in diesem Modus in die Ladestation integriert. Die Kommunikation von Ladestation und Fahrzeug erfolgt über das Ladekabel.
Wo kann ich mein Elektrofahrzeug laden?
Durch ein flächendeckendes Netz soll eine hinreichende, sicher verfügbare und komfortable Ladeversorgung für den alltäglichen Einsatz von Elektrofahrzeugen gewährleistet werden. Dafür sind sowohl an öffentlich zugängliche als auch private Ladesäulen notwendig. Es wird davon ausgegangen, dass ein Großteil der Ladevorgänge (bis zu 85 Prozent) an privaten Aufstellorten erfolgt.[5][6]
Fußnoten und Links
[1] Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (2017): Fahrzeugkonzepte für Elektroautos. Online verfügbar unter https://www.bmu.de/themen/luft-laerm-verkehr/verkehr/elektromobilitaet/allgemeine-informationen/fahrzeugkonzepte-fuer-elektroautos/, zuletzt geprüft am 27.07.2020.
[2]Abbildung: Nationale Plattform Elektromobilität (2018): Fortschrittsbericht 2018 – Markthochlaufphase. Online verfügbar unter http://nationale-plattform-elektromobilitaet.de/fileadmin/user_upload/Redaktion/NPE_Fortschrittsbericht_2018_barrierefrei.pdf, zuletzt geprüft am 27.07.2020.
[3] RICHTLINIE 2014/94/EU DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES - vom 22. Oktober 2014 - über den Aufbau der Infrastruktur für alternative Kraftstoffe. Online verfügbar unter https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32014L0094&from=DE, zuletzt geprüft am 27.07.2020.
[4] Bundesverband der Energie und Wasserwirtschaft e. V. et al. (2020): Der technische Leitfaden – Ladeinfrastruktur Elektromobilität Version 3. Online verfügbar unter https://www.vde.com/resource/blob/988408/a2b8e484994d628b515b56376f809e28/technischer-leitfaden-ladeinfrastruktur-elektromobilitaet---version-3-data.pdf, zuletzt geprüft am 27.07.2020.
[5] RICHTLINIE 2014/94/EU DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES - vom 22. Oktober 2014 - über den Aufbau der Infrastruktur für alternative Kraftstoffe. Online verfügbar unter https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32014L0094&from=DE, zuletzt geprüft am 27.07.2020.
[6] Bundesverband der Energie und Wasserwirtschaft e. V. et al. (2020): Der technische Leitfaden – Ladeinfrastruktur Elektromobilität Version 3. Online verfügbar unter https://www.vde.com/resource/blob/988408/a2b8e484994d628b515b56376f809e28/technischer-leitfaden-ladeinfrastruktur-elektromobilitaet---version-3-data.pdf, zuletzt geprüft am 27.07.2020.