Ladelevel einer Ladestation erklärt

Während die Regierungen neue Gesetze erlassen haben und Anreize schaffen, um die Umstellung auf die Elektromobilität zu unterstützen und während auch die Autohersteller immer mehr Elektromodelle auf den Markt bringen, stellen sich Verbraucher und Unternehmen die Frage, was Elektromobilität für sie bedeutet.  

Eine der auffälligsten Veränderungen wird die Art und Weise sein, wie wir unsere Tanks - wir meinen natürlich Batterien - auffüllen. Die meisten Autofahrer sind heute daran gewöhnt, ihre Tanks mit Kraftstoff zu füllen; sie wissen genau, wie weit sie mit einem Blick auf die Tankanzeige kommen können, was das Tanken kostet und welche Art von Kraftstoff sie in ihren Tank füllen müssen. 

Beim Fahren mit Elektroantrieb funktioniert das anders. Die Orte, an denen Sie ihr Fahrzeug aufladen können, werden immer vielfältiger und die Dauer des Ladevorgangs kann je nach Ladelevel und Fahrzeugtyp unterschiedlich sein. 

Dies mag auf den ersten Blick kompliziert erscheinen. Aus diesem Grund hilft Ihnen dieser Artikel dabei alles, was Sie über die verschiedenen Level des Ladens von Elektrofahrzeugen wissen müssen, zu verstehen.

Was sind die verschiedenen Level des Ladens von Elektrofahrzeugen?

Das Laden von Elektroautos wird in 3 Level unterteilt: Level 1, Level 2 und Level 3. Im Allgemeinen gilt: Je höher das Ladelevel, desto höher die Leistung und desto schneller wird ihr Elektroauto aufgeladen.

Klingt einfach, oder? Allerdings gibt es noch ein paar weitere Dinge zu beachten. Bevor wir uns näher mit der Thematik befassen, ist es wichtig zu verstehen, wie Ladestationen für Elektroautos betrieben werden.

Wie werden Ladestationen mit Strom versorgt?

Ohne zu technisch zu werden, gibt es zwei Arten von elektrischen Strömen, die für das Laden von Elektrofahrzeugen wichtig sind: Wechselstrom (AC) und Gleichstrom (DC).

Wechselstrom und Gleichstrom

Wechselstrom (AC)

Der Strom, der aus dem Netz kommt und über die Steckdosen in ihrer Wohnung oder ihrem Büro zugänglich ist, ist immer Wechselstrom. Dieser elektrische Strom hat seinen Namen aufgrund der Art und Weise, wie er fließt. Wechselstrom wechselt regelmäßig die Richtung, das heißt, der Strom fließt abwechselnd. 

Da Wechselstrom über große Entfernungen effizient transportiert werden kann, ist er der globale Standard, den wir alle kennen und zu dem wir direkten Zugang haben.

Das heißt aber nicht, dass wir keinen Gleichstrom verwenden. Ganz im Gegenteil, denn wir verwenden ihn ständig, um Elektronik zu betreiben.

Gleichstrom (DC)

Der Strom, der in Batterien gespeichert oder in den eigentlichen Stromkreisen elektrischer Geräte verwendet wird, ist Gleichstrom. Ähnlich wie der Wechselstrom ist auch der Gleichstrom nach der Art des Stromflusses benannt; Gleichstrom fließt in einer direkten Linie und versorgt ihr Gerät daher auf direktem Wege mit Strom.

Wenn Sie also ein elektrisches Gerät an ihre Steckdose anschließen, erhält es immer Wechselstrom. Die Batterien in den Elektrogeräten speichern jedoch Gleichstrom, sodass in ihrem Elektrogerät eine Umwandlung stattfindet. 

Was die Stromumwandlung angeht, so ist das bei Elektrofahrzeugen nicht anders. Der Wechselstrom, der aus dem Netz kommt, wird im Fahrzeug durch einen eingebauten Konverter umgewandelt und in der Batterie als Gleichstrom gespeichert - von dort aus wird ihr Fahrzeug angetrieben.

Mit welcher Stromart wird mein Elektroauto geladen?

Während beim Laden auf Level 1 und 2 der Wechselstrom über den im Fahrzeug eingebauten Konverter in Gleichstrom umgewandelt wird, wird beim Laden des Levels 3 die Batterie direkt mit Gleichstrom versorgt. Der Grund dafür ist, dass die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom außerhalb des Fahrzeugs und in der Ladestation selbst erfolgt. Beim Level-3-Laden (auch Gleichstromladen oder Schnellladen genannt) entfällt der zeitaufwendige Umwandlungsprozess und die Batterie des Fahrzeugs wird somit direkt mit dem benötigten Strom versorgt.

Der Unterschied zwischen den Ladestufen

Was bedeutet Level-1-Laden?

Dies ist die langsamste (aber zugänglichste) Art, ein Elektroauto aufzuladen. 

Wie funktioniert das Level-1-Laden?

Das Level-1-Laden erfolgt durch Einstecken des Kabels, das beim Kauf ihres Elektrofahrzeugs mitgeliefert wurde. Dies wird ganz einfach in eine normale Steckdose oder durch den Kauf eines separaten Level-1-Ladegeräts, das Sie an der Wand befestigen können, eingesteckt. 

Wie schnell ist ein Level-1-Ladegerät?

Obwohl die Ladezeiten von Fahrzeug zu Fahrzeug unterschiedlich sind und auch von anderen Faktoren wie den Wetterbedingungen, dem Fahrstil und dem eingebauten Batteriekonverter abhängen, füllt eine Level-1-Ladung die Batterie ihres Elektroautos mit einer Reichweite von etwa 6 bis 8 Kilometern pro Stunde auf. Wenn Sie also eine Strecke von 160 Kilometern zurückgelegt haben, benötigen Sie etwa 20 bis 25 Stunden, um ihr Fahrzeug vollständig aufzuladen. 

Was bedeutet Level-2-Laden?

Level-2-Ladestationen findet man normalerweise auf öffentlichen oder gewerblichen Parkplätzen, im Büro oder in Wohngebieten. Diese Ladestationen sind viel schneller als Level-1-Ladegeräte. 

Wie funktioniert das Level-2-Laden?

Level-2-Ladestationen sind separate Stationen, die relativ schnelle Ladegeschwindigkeiten bieten und über eine Reihe zusätzlicher intelligenter Funktionen verfügen können. Die Installation einer Level-2-Ladestation muss von einem Fachmann vorgenommen werden.

Wie schnell ist ein Level-2-Ladegerät?

Grob gesagt ist es etwa 5 bis 15 Mal schneller als ein Level-1-Ladegerät, abhängig von der Ausgangsleistung und dem Fahrzeug, das Sie aufladen. 

Eine Stunde Laden mit 7,4 kW ergibt eine Reichweite von etwa 40 Kilometern, 11 kW eine Reichweite von 60 Kilometern und 22 kW eine Reichweite von 120 Kilometern. Bei diesen Berechnungen handelt es sich um Näherungswerte, die auf einem durchschnittlichen Batterieverbrauch von 18 kWh pro 100 Kilometern basieren. Der tatsächliche Stromverbrauch hängt vom Fahrzeug, der Batteriegröße und den Fahrzeugbedingungen ab. 

Was bedeutet Level-3-Laden?

Level-3-Ladestationen (DC) sind wesentlich schneller als Level-2-Ladestationen. Je nach Fahrzeug und Leistung des Level-3-Ladegeräts kann das Aufladen der meisten Elektroautos zwischen 15 Minuten und einer Stunde dauern - ein schneller und einfacher Ladevorgang für unterwegs. Da die für Ladestationen mit Level 3 benötigte Leistung viel höher ist als die von Level-2-Ladestationen, eignen sie sich eher für gewerbliche Betriebe wie etwa Tankstellen. In der Regel werden Level-3-Ladestationen daher nicht in Privathaushalten oder Büros installiert.

Wie funktioniert das Level-3-Laden von Elektroautos?

Wie bereits erklärt, speichert die Batterie in einem Elektroauto ausschließlich Gleichstrom. Das bedeutet, dass bei der Verwendung eines Level-3-Ladegeräts die Umwandlung von Wechselstrom (aus dem Stromnetz) in Gleichstrom in der Ladestation selbst stattfindet. 

Eine Level-3-Ladestation ist in der Regel recht groß. Das liegt daran, dass sie über umfangreiche Konverter verfügen muss, um den Wechselstrom viel schneller umwandeln zu können als die normalen Bordkonverter in den Elektroautos selbst. Einige Level-3-Ladestationen können eine Leistung von bis zu 350 kW erbringen und damit ein Elektrofahrzeug in etwa 15 Minuten aufladen.

Warum das Level-3-Laden anders abläuft

Die großen Konverter und die schnelle Stromeinspeisung wirken sich auch auf den Ladefluss aus. Beim Level-1- und 2-Laden (Wechselstrom) wird die Strommenge gleichmäßig abgegeben. Das hat damit zu tun, dass der eingebaute Konverter relativ klein ist und jeweils nur eine bestimmte Menge an Strom aufnehmen kann. 

Beim Level-3-Laden hingegen erreicht die Ladelinie einen Spitzenwert, bevor sie allmählich abfällt. Das hat mit der Batterie des Elektrofahrzeugs zu tun. Zunächst wird die Batterie einen schnelleren Stromfluss akzeptieren, aber wenn sie sich füllt, wird sie allmählich weniger Strom verlangen.

Um dies zu veranschaulichen, stellen Sie sich vor, Sie füllen ein leeres Glas mit Wasser auf. Wenn Sie beginnen, Wasser in das Glas zu gießen, lassen Sie es schnell fließen, aber je näher Sie dem oberen Rand kommen, desto langsamer werden Sie, um zu verhindern, dass das Glas überläuft. Das Level-3-Laden funktioniert ganz ähnlich: Das leere Glas ist die Batterie und das Gleichstrom-Ladegerät ist die mit Wasser gefüllte Flasche.

Das ist der Grund, warum Elektroautos weniger Strom benötigen, sobald die Batterie zu 80 Prozent aufgeladen ist und warum der letzte Abschnitt des Ladevorgangs immer etwas langsamer ist.

Die Unterschiede zwischen den Leveln 1, 2 und 3 wirken sich letztendlich auf die Ladezeiten eines Fahrzeugs aus. Wenn Sie mehr über die verschiedenen Ladelevel erfahren wollen und das für Sie, ihr Fahrzeug und ihre Bedürfnisse am besten geeignete Ladelevel finden möchten, können Sie auf unserer Website mehr über das Laden zu Hause, das Laden in Unternehmen oder das Schnellladen lesen.