Keyfacts zu Schnellladesäulen
Vorteile
Schnellladestationen bieten eine erhebliche Zeitersparnis, indem sie Elektrofahrzeuge in nur 20 bis 40 Minuten auf bis zu 80 % aufladen. Dies ermöglicht längere Fahrten ohne lange Ladepausen und erhöht die Flexibilität und Reichweite, was besonders für Langstreckenfahrten und den gewerblichen Einsatz vorteilhaft ist.
Anschlüsse und Kompatibilität
Schnellladestationen unterstützen verschiedene Steckertypen, darunter CCS, CHAdeMO und Tesla Supercharger. CCS ist der gängigste Standard in Europa und bietet Ladeleistungen von bis zu 400 kW, während CHAdeMO hauptsächlich bei asiatischen Fahrzeugen verwendet wird. Tesla Supercharger sind für Tesla-Fahrzeuge optimiert, aber auch für andere Modelle zugänglich.
Verfügbarkeit
Die Verfügbarkeit von Schnellladestationen nimmt stetig zu, insbesondere entlang von Autobahnen und in städtischen Gebieten. In Deutschland gibt es über 22.000 Schnellladepunkte, die strategisch an wichtigen Standorten wie Tankstellen, Einkaufszentren und Restaurants platziert sind, um Fahrern eine bequeme Ladeoption zu bieten.
Kosten
Zwischen 20.000 bis 150.000 € je nach Leistung.
Was sind Schnellladestationen?
Wieso sind DC-Charger so wichtig für die Elektromobilität?
Wie funktionieren Schnellladestationen?
Unterschied zwischen AC und DC
Um die Grundlagen des Ladens von Elektrofahrzeugen zu verstehen, ist es wichtig, die Unterschiede zwischen Gleichstrom (DC) und Wechselstrom (AC) zu kennen. Das Stromnetz liefert in der Regel Strom in Form von Wechselstrom (AC), während die Batterie eines Elektrofahrzeugs nur Gleichstrom (DC) speichern kann.
An herkömmlichen Ladestationen, die Wechselstrom (AC) bereitstellen, erfolgt die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom direkt im Fahrzeug durch einen integrierten Wandler. Dieser Umwandlungsprozess ist jedoch zeitaufwendig und führt dazu, dass die Ladezeit erheblich verlängert wird.
Im Gegensatz dazu sind Schnellladestationen (DC) mit einem leistungsstarken AC/DC-Wandler ausgestattet, der den Wechselstrom bereits vor der Einspeisung in die Fahrzeugbatterie in Gleichstrom umwandelt. Dadurch wird der Gleichstrom direkt in die Batterie des Elektrofahrzeugs eingespeist, was die Ladezeit signifikant verkürzt, und ein schnelleres Laden ermöglicht.
Welche Ladeleistung haben Schnellladesäulen?
Die Ladeleistung von Schnellladesäulen variiert beträchtlich und spielt eine entscheidende Rolle für die Geschwindigkeit, mit der ein Elektrofahrzeug aufgeladen werden kann. Standard-Schnellladesäulen liefern in der Regel eine Leistung von etwa 50 kW, was eine deutlich schnellere Aufladung ermöglicht als herkömmliche Ladestationen. Darüber hinaus gibt es High-Power-Charging (HPC) Stationen, die mit Ladeleistungen zwischen 100 kW und 400 kW operieren und den Ladevorgang noch weiter beschleunigen.
Die Ladeleistung bestimmt direkt die Geschwindigkeit, mit der Energie in die Fahrzeugbatterie übertragen wird. Je höher die Leistung, desto schneller kann das Fahrzeug aufgeladen werden. So können HPC-Säulen beispielsweise ein Elektrofahrzeug in kurzer Zeit für mehrere hundert Kilometer Reichweite aufladen – ein wesentlicher Vorteil für Langstreckenfahrten. Die zunehmende Verfügbarkeit dieser leistungsstarken Schnellladesäulen trägt entscheidend dazu bei, die Elektromobilität alltagstauglicher und attraktiver zu machen.
Wie lange dauert das Laden an einer Schnellladestation?
Die Ladezeit an einer Schnellladestation hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die Batteriekapazität des Fahrzeugs und die verfügbare Ladeleistung der Station. Typischerweise kann eine Schnellladesäule eine Fahrzeugbatterie in 20 bis 40 Minuten auf etwa 80 % ihrer Kapazität aufladen. Sobald der Ladezustand 80% erreicht hat, wird die Ladegeschwindigkeit aus Sicherheitsgründen reduziert, was das vollständige Aufladen der letzten 20 % verlangsamt.
Ein weiterer entscheidender Aspekt ist die maximale Ladeleistung, die das interne Gleichstrom-Ladegerät Ihres Elektroautos verarbeiten kann. Wenn Ihr Fahrzeug beispielsweise nur 100 kW verträgt, Sie jedoch eine 350 kW Superschnellladestation nutzen, wird die Ladeleistung auf 100 kW begrenzt. In diesem Fall zahlen Sie für eine Leistung, die Ihr Fahrzeug nicht vollständig nutzen kann, was ineffizient und kostspielig sein kann.
Zusätzlich können externe Faktoren die tatsächliche Ladeleistung beeinflussen. Dazu gehören die Temperatur der Batterie, Wetterbedingungen wie extreme Kälte oder Hitze, sowie der aktuelle Ladezustand und der allgemeine Zustand der Batterie. Diese Faktoren können die Ladezeit verlängern und die Effizienz des Ladevorgangs verringern.
Welche Vor- und Nachteile haben Schnellladestationen?
Vorteile einer Schnellladesäule
- Zeitersparnis: Schnellladestationen sind erheblich schneller als herkömmliche AC-Ladesäulen. Während eine AC-Ladung oft mehrere Stunden dauert, kann eine Schnellladesäule die gleiche Batterie in weniger als einer Stunde aufladen, was besonders auf Reisen von großem Vorteil ist.
- Bequemlichkeit: Durch die verkürzten Ladezeiten wird das Aufladen eines Elektrofahrzeugs wesentlich bequemer. Dies ermöglicht es den Fahrerinnen und Fahrern, kürzere Ladepausen einzulegen und schneller weiterzufahren.
- Erhöhte Reichweite: Dank Schnellladestationen können Elektrofahrzeuge schneller wieder einsatzbereit gemacht werden, was längere Strecken ohne lange Ladeunterbrechungen ermöglicht.
- Flexibilität: Die Verfügbarkeit von Schnellladestationen erhöht die Flexibilität der Fahrer, da sie nicht auf längere Ladezeiten angewiesen sind und spontane, lange Fahrten einfacher möglich werden.
- Geschäftliche Vorteile: Für Unternehmen, die auf eine schnelle Einsatzbereitschaft ihrer Fahrzeugflotten angewiesen sind, bieten Schnellladestationen erhebliche Vorteile. Fahrzeuge können schnell geladen und wieder in Betrieb genommen werden, was die Effizienz steigert.
Nachteile von Schnellladesäulen
- Kosten: Die Installation und der Betrieb von Schnellladesäulen sind teurer als bei herkömmlichen Ladesäulen. Die hohen Ladeleistungen erfordern eine starke Strominfrastruktur und spezielle Transformatoren, was die Kosten in die Höhe treibt.
- Strombedarf: Schnellladestationen benötigen eine hohe Stromzufuhr, die nicht überall problemlos verfügbar ist. Dies kann in abgelegenen oder weniger gut erschlossenen Gebieten zu Problemen führen und erfordert oft teure Infrastrukturmaßnahmen.
- Batteriebelastung: Schnellladung kann bei zu häufiger Nutzung die Lebensdauer einer Batterie negativ beeinflussen. Die hohen Ladeleistungen führen zu einer stärkeren Erwärmung der Batterie, was auf Dauer zu einer schnelleren Alterung führen kann. Aber keine Sorge: Hin und wieder ein Schnellladevorgang schadet der Batterie so gut wie gar nicht. Der negative Einfluss wird erst bei einer sehr häufigen Nutzung (ca. > 30 % der Ladevorgänge) spürbar.
- Verfügbarkeit: Obwohl die Zahl der Schnellladestationen stetig wächst, sind sie noch nicht überall verfügbar. Besonders in ländlichen Gebieten kann die Verfügbarkeit begrenzt sein.
Was kosten Schnellladesäulen?
- Normale Schnellladesäulen (ca. 50 kW): ab 20.000 bis 40.000 Euro.
- Hyperschnellladestationen (100 kW bis 400 kW): ab 50.000 bis 150.000 Euro.
Starthilfe vom Bund: Aktuelle Förderungen für DC-Schnelllader
Das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) hat im Rahmen der Förderrichtlinie Elektromobilität 2023 einen neuen Förderaufruf für private Schnellladestationen in Deutschland gestartet. Damit soll der Masterplan Ladeinfrastruktur II der Bundesregierung umgesetzt werden. Insgesamt stehen 150 Millionen Euro zur Verfügung, von denen sowohl kleine und mittlere Unternehmen (KMU) als auch Großunternehmen profitieren können.
Die Förderung übernimmt bis zu 40 % der Gesamtkosten für nicht-öffentliche Schnellladestationen. Damit bietet der Bund eine wichtige Starthilfe, um die Ladeinfrastruktur mit DC-Schnellladern weiter auszubauen. Mit dieser Unterstützung möchte das BMDV Unternehmen ermutigen, in Schnellladestationen zu investieren und so die Elektromobilität weiter voranzubringen.
Anschlüsse von Schnellladesäulen und ihre Kompatibilität
CCS (Combined Charging System)
- Fahrzeuge: Der CCS-Anschluss ist für eine breite Palette von Elektrofahrzeugen aus verschiedenen Herstellern geeignet, einschließlich der meisten europäischen und amerikanischen Modelle. Dazu gehören Marken wie Volkswagen, BMW, Mercedes-Benz, Audi und viele andere.
- Verwendung: CCS ist der bevorzugte Standard für öffentliche Schnellladesäulen in Europa. Er kombiniert AC- und DC-Laden in einem einzigen Stecker, was sowohl bei langsamen als auch bei schnellen Ladevorgängen genutzt werden kann.
- Ladeleistung: Der Standard unterstützt Ladeleistungen von bis zu 400 kW, was sehr kurze Ladezeiten ermöglicht. Dies macht ihn besonders geeignet für lange Fahrten und schnelle Aufladung während der Reise.
CHAdeMO
- Fahrzeuge: CHAdeMO ist insbesondere für Fahrzeuge asiatischer Hersteller wie Nissan und Mitsubishi geeignet. Modelle wie der Nissan Leaf und der Mitsubishi Outlander PHEV verwenden diesen Standard.
- Verwendung: CHAdeMO ist in Europa weniger verbreitet als CCS, aber immer noch an vielen Schnellladestationen verfügbar. Dieser Standard wird hauptsächlich für DC-Schnellladung verwendet.
- Ladeleistung: CHAdeMO unterstützt Ladeleistungen bis zu etwa 150 kW. Obwohl dieser Standard in der Vergangenheit führend war, hat CCS mittlerweile einen größeren Marktanteil.
Tesla Supercharger
- Fahrzeuge: Tesla Supercharger wurden ursprünglich speziell für Tesla-Fahrzeuge entwickelt, sind mittlerweile aber auch für andere Elektrofahrzeuge verfügbar.
- Verwendung: Tesla Supercharger bieten extrem hohe Ladeleistungen und sind strategisch entlang wichtiger Langstreckenrouten positioniert. Diese Ladestationen sind ideal für lange Fahrten, da sie sehr hohe Ladegeschwindigkeiten ermöglichen.
- Ladeleistung: Die neuesten Supercharger V3 unterstützen Ladeleistungen bis zu 250 kW, was zu besonders schnellen Ladezeiten führt. Tesla-Fahrzeuge profitieren von einem gut ausgebauten Netzwerk und hoher Ladegeschwindigkeit, allerdings können andere Elektrofahrzeuge diesen Service nicht nutzen.
Wo sind Schnellladestationen zu finden?
Schnellladestationen sind meist strategisch an Orten platziert, die für Elektrofahrzeug-Fahrer besonders praktisch sind. Sie befinden sich häufig entlang von Autobahnen, um den Fahrern auf langen Strecken eine schnelle und bequeme Ladepause zu ermöglichen. Neben den Autobahnen findet man Schnellladestationen auch in der Nähe von Einkaufszentren, Hotels und Restaurants. Diese Standorte bieten den Vorteil, dass Fahrer während eines Einkaufs oder eines Restaurantbesuchs ihre Fahrzeuge aufladen können, ohne zusätzliche Zeit für das Laden einplanen zu müssen.
Außerdem sind Schnellladestationen oft an Tankstellen, großen Parkplätzen und bei großen Einzelhändlern zu finden. Solche Standorte wurden gewählt, um sicherzustellen, dass die Ladeinfrastruktur gut erreichbar ist und die Ladezeiten optimal in den Alltag der Fahrer integriert werden können.
Wie viele Schnellladestationen gibt es in Deutschland?
Fazit: Schnellladesäulen - Ein Muss für die zukunftsfähige Elektromobilität
Schnellladesäulen sind ein entscheidender Baustein für die Zukunft der Elektromobilität. Sie ermöglichen es, Elektrofahrzeuge in kurzer Zeit aufzuladen und machen somit auch längere Fahrten problemlos möglich. Trotz der höheren Kosten und technischen Herausforderungen sind Schnellladesäulen unverzichtbar für die flächendeckende Einführung von Elektrofahrzeugen. Ihre Verbreitung wird in den kommenden Jahren weiter zunehmen und die Reichweitenangst, die viele potenzielle Käufer noch abschreckt, endgültig beseitigen.
Nichtsdestotrotz werden Wallboxen bzw. Normal-Ladestationen bis 22 kW nicht weiterhin ein fester Bestandteil der Ladeinfrastruktur für Elektromobilität sein und zukünftig sogar noch wichtiger werden. In Zukunft werden sie 80 % der gesamten Ladeinfrastruktur ausmachen und somit den Hauptbestandteil bilden. Im Gegensatz zu Schnellladestationen sind sie ideal für das regelmäßige Laden zu Hause oder bei der Arbeit. Sie ermöglichen eine schonende Aufladung der Batterie über Nacht oder während des Arbeitstags, was auch den Verschleiß des Akkus reduziert und effizient sowie kostensparend ist.
Letztendlich hängt die Entscheidung bei der Wahl der Lademethode davon ab, wie und wann Sie Ihr Elektrofahrzeug aufladen möchten. Eine durchdachte Kombination aus beiden Optionen kann oft die optimale Lösung darstellen: Verwenden Sie die Wallbox für das regelmäßige Laden bei der Arbeit, um sicherzustellen, dass Ihr Fahrzeug stets einsatzbereit ist und greifen Sie auf Schnellladestationen zurück, wenn Sie unterwegs sind oder es am Firmenstandort mal schnell gehen muss. Auf diese Weise schöpfen Sie die Vorteile beider Lademethoden optimal aus und bleiben stets flexibel und mobil.