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So kommt der Strom ins Auto

Elektromobilität: Wie wird ein E-Auto geladen?

So kommt der Strom ins Auto

FOTO: STOCKFOTOS-MG - STOCK.ADOBE.COM

16.05.2023

Reichweite, CO2-Bilanz, Leistungsverhalten – über Fahrzeuge mit alternativem Antrieb wird viel diskutiert. Doch wie kommt der Strom überhaupt ins Auto? Was benötigt man alles für das Aufladen zuhause, welche Ladestationen für E-Autos gibt es und woher kommt der grüne Strom für die Elektromobilität?

Der Aufbau

Um nachvollziehen zu können, wie der Strom ins Auto kommt, sollte man verstehen, wie ein Elektroauto funktioniert. Die elektrische Energie wird in einer aufladbaren Batterie gespeichert. Gleichstrom-Wechselstrom-Konverter konvertieren den Gleichstrom der Batterie in Wechselstrom für den Antrieb des elektrischen Motors. Je effektiver diese Umwandlung ist, desto länger kann das Auto mit einer Ladung Batteriestrom fahren. Eine weitere Komponente in einem E-Auto ist der Gleichstrom-Gleichstrom-Konverter. Er wandelt die Spannung der Batterie effizient in eine niedrigere Spannung um, die für elektronische Bauteile geeignet ist.

Ladestationen

Damit Elektroautos mobil bleiben, müssen sie natürlich an die Steckdose. Laut einer Studie des Bundesverbands eMobilität laden bisher 80 Prozent der Besitzer von E-Autos ihre Fahrzeuge an der heimischen Steckdose auf. Allerdings ist nicht jede Steckdose für große Strommengen, die für längere Zeit fließen, geeignet. Hierfür gibt es die sogenannte Wallbox für zuhause. Damit geht das Laden knapp viermal schneller.

Natürlich gibt es auch öffentliche Ladestationen. Zum einen Wechselstrom-Ladesäulen (Alternating Current, kurz: AC), zum anderen Gleichstrom-Schnellladestationen (Direct Current, kurz DC) – mit Letzterem dauert das Laden nur knapp eine Stunde. Der Grund dafür: E-Autos müssen mit Gleichstrom geladen werden, der Strom aus dem öffentlichen Netz ist jedoch Wechselstrom. Der Inverter im Auto, also der Gleichstrom-Wechselstrom-Konverter, muss den Strom erst umwandeln. Das Laden an AC-Stationen dauert somit länger als an DC-Stationen. Allerdings sind diese auch seltener zu finden.

Kostenfaktor

Zum größten Teil werden E-Autos zuhause aufgeladen, wenn sie abends ungenutzt in der Garage stehen. Wie viel der Ladevorgang kostet, hängt von zwei Faktoren ab: vom Preis im Stromvertrag und wie viele Kilowattstunden (kWh) das Elektrofahrzeug pro 100 Kilometer verbraucht. Der Stromanschluss in der Garage läuft in der Regel über den normalen Hausstrom, dieser kostet in Deutschland durchschnittlich 30 Cent pro kWh. Die beiden Werte, Preis pro kWh und der Energieverbrauch des Elektroautos, werden miteinander multipliziert und so erhält man das Ergebnis, wie viel der Strom für ein E-Auto kostet. Hinzu kommen allerdings noch die Kosten für eine Ladestation und die Installation.

Als Laternenparker – also derjenige, der keine Garage besitzt – hat man es in Sachen E-Mobilität (noch) nicht so leicht. Hat man keinen oder nur einen gemieteten Stellplatz, fällt die Möglichkeit einer eigenen Wallbox weg. Doch auch hier gibt es Alternativen, wenn man auf ein E-Auto umsatteln möchte. Es gibt Anbieter, die Strom an Ladestationen pauschal abgeben. Zum Beispiel kann man eine „Normalladung“ für einen Pauschalpreis kaufen. Allerdings ist dort an den Ladestationen die Parkdauer meist auf eine bestimmte Zeit begrenzt, damit sie möglichst für viele Nutzer zugänglich sind. Nachts fällt die Parkzeitbegrenzung jedoch weg.

Unterwegs laden

Als E-Auto-Fahrer sucht man sich meist einen oder mehrere Anbieter für unterwegs, die online auf Apps oder ihren Websites angeben, wo man Ladestationen finden kann. Um die Stationen nutzen zu können, greift man auf die App zurück oder bekommt eine Ladekarte vom Anbieter. Die Ladung von Elektroautos wird auch digital gesteuert, weshalb man die Preise ebenfalls nur online findet und nicht auf den Anzeigetafeln an der Ladestation vor Ort. Zudem wird der Preis für die Ladung meist vertraglich festgelegt – als Fahrer von einem E-Auto weiß man also bereits vorher, wie viel das Nachladen kostet. In Deutschland ist sogar das „Ad-hoc-Laden“ gesetzlich vorgeschrieben. In anderen Worten: das spontane Aufladen muss jedem möglich sein, man braucht dazu nur ein Smartphone und eine Kreditkarte. Allerdings ist das „Ad-hoc-Laden“ immer etwas teurer.

Steckertypen

In Deutschland sind vierspezielle Steckertypen für E-Autos im Einsatz. Zwei davon sind auch für den Wechselstromanschluss zuhause geeignet, die anderen zwei für die Schnellladung mit Gleichstrom für unterwegs. Es gibt aber auch Steckertypen, die mithilfe eines Adapterkabels miteinander kompatibel sind. In jeder Ausstattung eines E-Autos ist allerdings immer ein Kabel mit zum Fahrzeug passendem Stecker sowie einem Stecker für die Ladestationen vorhanden. In Deutschland sind der Typ-2-Stecker fürs AC-Laden (Wechselstrom) und der CCS-Stecker fürs DC-Laden (Gleichstrom) Standard. Die öffentlichen Wechselstrom-Ladestationen sind immer mit einer Typ-2-Ladebuchse ausgestattet – für ältere Fahrzeuge mit Typ-1-Anschluss ist in der Regel ein entsprechendes Adapterkabel vorhanden. Pia Nowak

Sicherheit geht vor

Eine herkömmliche Steckdose ist nicht dafür gemacht, mehrere Stunden mit einer Ladeleistung von 2,3 kW heiß zu laufen. Das kann im schlimmsten Fall zum Kabelbrand führen. Daher: Besser auf Nummer sicher gehen und in eine passende Ladestation investieren. So muss man nur noch den Stecker einstecken und das Elektroauto lädt sicher und komfortabel. Quelle: e.on