Was sind die verschiedenen Ladestufen für Elektrofahrzeuge?

Nov 04, 2023

Eine Kurzanleitung für alle Arten des Ladens von Elektroautos, vom Laden zu Hause der Stufe 1 bis zum Schnellladen der Stufe 3.

Um ein Elektrofahrzeug aufzuladen, ist kein Abschluss in Raketenwissenschaft erforderlich. Das Anschließen eines Elektrofahrzeugs zum Aufladen ist nicht schwieriger als das Betanken eines benzinbetriebenen Autos. Allerdings kann es etwas verwirrend werden, wenn man sich mit den verschiedenen Ladegeräten und Geschwindigkeiten auseinandersetzt. Fachjargon wie SAE J1772, Gleichstrom-Schnellladung oder Ladegeräte der Stufen 1 und 2 können dazu führen, dass das Aufladen der Batterie Ihres Elektrofahrzeugs weitaus komplizierter erscheint, als es ist. Vor diesem Hintergrund haben wir uns die Zeit genommen, die Dinge für Sie aufzuschlüsseln und die Grundlagen des Ladens von Elektrofahrzeugen und die verschiedenen damit verbundenen „Stufen“ zu erläutern.

Ladeniveaus von Elektrofahrzeugen

Die Society of Automotive Engineers beschreibt drei Stufen des Ladens von Elektrofahrzeugen: Stufe 1, Stufe 2 und Stufe 3. Welche Sie zu einem bestimmten Zeitpunkt verwenden, kann von einigen Faktoren abhängen, wie zum Beispiel dem elektrischen System Ihres Hauses und der Beschaffenheit der verfügbaren öffentlichen Ladegeräte an einem bestimmten Ort.

Autohersteller statten neue Elektroautos häufig mit Ladegeräten der Stufe 1 aus. Dieses Gerät wird an eine typische 120-V-Haushaltssteckdose angeschlossen. Die Allgegenwärtigkeit dieser gewöhnlichen Haushaltssteckdosen macht das Laden der Stufe 1 unglaublich bequem, auch wenn diese Art des Ladens die Batterie Ihres Autos nur sehr langsam auflädt. Planen Sie eine Steigerung der Reichweite Ihres Elektrofahrzeugs um etwa zwei bis vier Meilen pro Stunde ein, abhängig von der Effizienz Ihres spezifischen batteriebetriebenen Autos, LKWs oder SUVs. Diese Art des Ladens ist viel langsamer, weitaus weniger effizient und kostet Sie mehr als Stufe 2.

Stufe 1 allein wird nicht ausreichen, um den Ladeanforderungen der meisten Elektrofahrzeugbesitzer gerecht zu werden. Das heißt, wenn Sie nur etwa 20 Meilen pro Tag fahren, könnten Sie vielleicht nur mit Level 1 auskommen. Ein kurzer Hinweis zur Vorsicht: Schließen Sie das Kabel Ihres Ladegeräts der Stufe 1 niemals an ein Verlängerungskabel an, da die zusätzliche Länge des Kabels einen Widerstand erzeugt, der das Verlängerungskabel überhitzen und auch dazu führen kann, dass das Ladegerät ausfällt und der Ladevorgang stoppt.

Das Laden der Stufe 2 erfolgt mit 240 Volt und normalerweise mit der drei- bis vierfachen Stromstärke eines Geräts der geringeren Stufe 1. Daher versorgen die meisten Geräte der Stufe 2 den Akku Ihres Elektrofahrzeugs mit Strom, der etwa sechs- bis achtmal schneller ist als die Geräte der Stufe 1, was einer Reichweite von 12–32 Meilen pro Stunde Ladezeit entspricht.

Die Ladegeschwindigkeit von Level 2 kann jedoch erheblich variieren. Ein typisches 240-Volt-24-Ampere-Gerät kann etwa 6,0 kW Dauerleistung liefern. Das schnellstmögliche Laden der Stufe 2 liegt jedoch bei 80 Ampere oder 19,2 kW, was mehr als dreimal schneller ist. Die Hardware Ihres Autos bestimmt die maximale Laderate der Stufe 2, und die meisten Autos sind nicht in der Lage, mit 19,2 kW zu laden. Daher sollten Sie Ihre Ladeausrüstung an die Leistungsfähigkeit Ihres Elektrofahrzeugs anpassen, um nicht für die Leistung bezahlen zu müssen, die Sie erreichen können. t verwenden.

Wir empfehlen jedem Besitzer eines Elektrofahrzeugs, die Ladestufe 2 zu Hause zu installieren. Wenn das mitgelieferte oder optional erhältliche Ladekabel Ihres Elektrofahrzeugs nicht mit einer 240-Volt-Steckdose kompatibel ist, müssen Sie für Ihr Zuhause spezielle Ladegeräte der Stufe 2 erwerben. Möglicherweise müssen Sie auch die Stromversorgung Ihres Hauses erweitern. Wenden Sie sich an einen Elektriker, um sicherzustellen, dass die Schalttafel Ihres Hauses dieser Aufgabe gewachsen ist.

Obwohl die Installation einer Ladefunktion der Stufe 2 zu Hause zusätzliche Kosten verursacht, bieten einige Bundesstaaten und Kommunen staatliche Anreize, um einen Teil der Kosten auszugleichen. Informieren Sie sich unbedingt, ob solche Anreize an Ihrem Wohnort verfügbar sind.

Ladegeräte der Stufe 2 sind auch die Art, die typischerweise in öffentlichen Räumen wie Parkhäusern und Parkplätzen zu finden ist. Das Ende des Kabels, das an Ihr Elektrofahrzeug angeschlossen wird, sieht genauso aus wie das Ende, das Sie zum Laden zu Hause verwenden. Diese Einheiten können Ihrem EV im Laufe einiger Stunden eine angemessene Reichweite hinzufügen.

Ladegeräte der Stufe 3 sind die Speedy Gonzales im Bunde. Ladegeräte der Stufe 3, auch Gleichstrom-Schnellladegeräte genannt, sind besonders nützlich bei langen Fahrten, die Aufladungen zwischen Zielorten erfordern, da diese Art des Ladens in 30 bis 45 Minuten eine Reichweite von etwa 100 bis 250 Meilen ermöglichen kann. Im Gegensatz zum Laden der Stufen 1 und 2 werden die Konfigurationen der Stufe 3 über eine Steckdose mit zusätzlichen Stiften an das Fahrzeug angeschlossen, um die höhere Spannung (normalerweise 400 oder 800 Volt) zu bewältigen.

Das Supercharger-Netzwerk von Tesla bietet das Laden der Stufe 3, obwohl der amerikanische Autohersteller einen proprietären Stecker verwendet, der nur mit seinen Fahrzeugen funktioniert. Fahrer anderer Elektrofahrzeuge finden Ladegeräte der Stufe 3 an zahlreichen Stationen von Anbietern wie EVgo und Electrify America.

Die Ladeleistungen der Stufe 3 reichen derzeit je nach Ladegerät von nur 50 kW bis zu 350 kW. Der Gebührensatz ist jedoch eine wechselseitige Beziehung. Wenn Ihr Elektrofahrzeug mit einem Ladegerät der Stufe 3 nur maximal 50 kW bewältigen kann, wird es nicht schneller aufgeladen, selbst wenn es an ein Ladegerät angeschlossen ist, das eine Höchstleistung von 350 kW erreicht. Darüber hinaus ändert sich die Ladegeschwindigkeit eines Elektrofahrzeugs an einem Ladegerät der Stufe 3 je nach Ladezustand der Batterie dramatisch und verlangsamt sich erheblich, wenn die Batterie sich einer Kapazität von 80 Prozent nähert, um eine Überhitzung oder Überladung zu verhindern. Beispielsweise kann das Aufladen von 80 auf 100 Prozent genauso lange dauern wie von 10 auf 80 Prozent. Aus diesem Grund ist es bei langen Fahrten mit Elektrofahrzeugen in der Regel am schnellsten, wieder auf die Straße zu kommen, wenn der Ladezustand nicht höher als 80 Prozent ist.

Verwenden alle Elektrofahrzeuge denselben Anschluss?

Wie oben erwähnt, setzen Teslas beim Laden auf einen herstellerspezifischen Anschluss. Es sind Adapter erhältlich, mit denen Teslas an öffentlichen oder häuslichen Ladestationen aufgeladen werden können, die diesen Tesla-spezifischen Anschluss nicht verwenden. Darüber hinaus gibt es Adapter zum Anschließen eines Nicht-Tesla-Elektrofahrzeugs an Tesla-Ladegeräte der Stufe 1 oder 2.

Die überwiegende Mehrheit der Elektrofahrzeuge verwendet denselben Steckertyp. Für das Laden der Stufen 1 oder 2 wird dieser standardmäßige runde Anschluss als J1772-Anschluss bezeichnet. Der Schnellladeanschluss wird als SAE Combo oder CCS bezeichnet; Hierbei wird der gleiche J1772-Sockel für das Laden der Stufen 1 und 2 sowie zwei zusätzliche Pins verwendet, die das Gleichstrom-Schnellladen ermöglichen.

Der dritte Typ von Schnellladeanschlüssen ist CHAdeMO. Nur wenige Autos verwenden diesen Adapter, einschließlich des Nissan Leaf, obwohl der Leaf immer noch einen J1772-Anschluss zum Laden der Stufen 1 und 2 verwendet. Allerdings verzichtet Nissan beim neuen Ariya auf den CHAdeMO-Sockel für CCS

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