Schlüsselinformationen zu Elektrofahrzeugen
Elektrofahrzeugtypen
Es gibt mittlerweile mehrere verschiede Arten von Fahrzeugen mit elektrischem oder teilelektrischem Antrieb. In folgender Liste erklären wir kurz die gängigen Arten und ihre Unterschiede
BEV(BatteryElectricVehicle) - Elektrofahrzeug mit Batterie -Vollelektrisches Fahrzeug
Bei BEV's handelt es sich um Fahrzeuge deren Antrieb allein durch einen oder mehrere Elektromotoren funktioniert und diese nur durch ein Batterie mit Energie versorgt werden. Ein BEV muss immer mit Kabel geladen werden.
PHEV(PluginHybridElectricVehicle) - Plug-In Hybride
Bei PHEV's handelt es sich um Fahrzeuge die einen kombinierten Antrieb aus Elektromotor und Verbrennungsmotor besitzen. Sie können die Batterie über eine Steckdose/Ladesäule mit Kabel aufladen und sind meist im Stande um die 50km rein elektrisch zurück zu legen.
HEV(HybridElectricVehicle),MEV(MildElectricVehicle) - Hybride/Vollhybride(Mildhybride)
Bei HEV's handelt es sich um Fahrzeuge die einen kombinierten Antrieb aus Elektromotor und Verbrennsungsmotor haben, ihre Batterie jedoch nur währed des Fahrbetriebes durch Bremsenergierückgewinnung (Rekuperation) aufladen können. Vollhybride können kurze Strecken rein elektrisch zurücklegen, Mildhybride verwenden den Elektromotor meist nur als Anfahrhilfe oder bei Beschleunigungsvorgängen.
FCEV(FuelCellElectricVehicle) - Brennstoffzellenfahrzeug
Auch bei Brennstoffzellenfahrzeugen handelt es sich um Elektrofahrzeuge. Bei diesen Fahrzeugen wird die Batterie jedoch nicht über ein externes Kabel mit Energie versorgt, sondern von einer Brennstoffzelle gespeist, die meist mit Wasserstoff betrieben wird.
Laden
Elektrofahrzeuge müssen trotz hoher Effizienz regelmäßig an die Steckdose. Hierbei gibt es sowohl für die Ladung daheim, als auch für das öffentliche Laden einige verschiedene Optionen welche wir hier gerne kurz erläutern.
Laden zuhause
Mobiler Ladeziegel/Mobile Charger
Mit einem mobilen Ladeziegel kann man sowohl an jeder gewöhnlichen Haushaltssteckdose, als auch an Drehstrom/Starkstromdosen laden. Die gängigen Ladeziegel bieten dafür unterschiedliche Steckervarianten an, welche man bedarfsgerecht wechseln kann. Je nach Fahrzeugmodell und Steckdose kann man das Fahrzeug mit bis zu 22kW Laden. Diese Option ist vor allem im Urlaub bei Ferienhäusern oder in Wohnungen wo zwar Steckdosen vorhanden sind, das Anbringen einer Wallbox aber nicht gestattet oder möglich ist, in Betracht zu ziehen. Aber ACHTUNG! Nicht jede Steckdose oder Leitung ist auf die Belastung ausgelegt - Brandgefahr. Ausserdem können beim Laden durchaus höhere Kosten anfallen. Daher immer vorher mit dem Vermieter abklären ob die Leitungen/Steckdosen sicher sind und ob, bzw. unter welchen Vorraussetzungen man laden darf.Wallbox
Eine heimische Wallbox ist bei Eigentumswohnungen oder Häusern die beste Alternative sein Fahrzeug heimisch zu laden. Gute Modelle bieten sowohl die Möglichkeit über Strom aus der eigenen PV(Photovoltaik)-Anlage zu laden (Überschussladen) als auch getrennte Auswertungen für Privatnutzung und etwaiige Dienstwagennutzung, was das Abrechnen des Stromes über den Arbeitgeber ermöglicht. Auch mit gängigen Wallboxen kann man, je nach Modell und Fahrzeug, mit bis zu 22kW Laden. Zu beachten gibt es hier baurechtliche Vorschriften bei der Installation, Eigentumsrecht bei Gemeinschaftsgaragen und eventuelle Bezugsgrenzen beim Stromanbieter. Ab einer Ladeleistung von 3,7kW gibt es eine Meldepflicht beim Stromanbieter.
Öffentliches Laden
AC-Säulen
Der Großteil der öffenlichen Ladepunkte sind AC, also Wechselstrom Säulen. Diese bieten in der Regel maximale Ladeleistungen von 11kW oder 22kW. Das Fahrzeug wird mit einem Typ2 Kabel mit der Säule verbunden. Dieses ist bei manchen Säulen vormontiert, bei den meisten jedoch muss man es selbst mitbringen. AC Säulen sind relativ klein und deshalb perfekt um in Städten oder etwa bei Einkaufszentren, Kinos, Theatern etc. genutzt zu werden. Für kurze Termine bei Ämtern, Ärzten oder beim Einkaufen in Supermärkten sind sie eher suboptimal, da durch die niedrige Ladeleistung in kurzer Zeit nur wenig Reichweite geladen werden kann. Zu beachten gilt es hier, dass diese Säulen oft auf Privatgründen (von Märkten, Autohäusern etc.) stehen welche außerhalb der Öffnungszeiten deaktivert oder per Schranken versperrt sind. Ladeapps wie SimplyCharging haben die Öffnungszeiten aber transparent aufgelistet.DC-Säulen - Hypercharger
An Hauptverkehrswegen, bei Supermärkten, Tankstellen und anderen stark frequentierten Punkten kann man auf DC-Säulen stoßen. Diese werden mit DC, als Gleichstrom betrieben und schaffen daher, je nach Fahrzeug, sehr hohe Ladeleistungen von bis zu 400kW. Bei Ihnen hat sich in Europa der CCS-Stecker als Standart etabliert. Bei DC-Säulen ist das Ladekabel immer fest an der Säule montiert und in den meisten Fällen sehr schwer, da es Flüssigkeitsgekühlt ist. Zu beachten gilt es hier, dass mache Säulen maximal 50kW andere hingegen bis 400kW ermöglichen. Man sollte sich also bei Auswahl auch an der Ladeleistung des eigenen Fahrzeugs orientieren. Auch gibt es Premium-Anbieter die pro Säule jeweils nur ein Kabel haben, womit immer die volle Leistung zur Verfügung steht (Ionity, Tesla..). Hierbei sind bei vielen Tarifen höhere Preise zu bezahlen.Triple Charger
Triple Charger sind zwar vom Aussterben bedroht müssen hier jedoch trotzdem erwähnt werden. Sie bestehen immer aus drei Ladeanschlüssen. 1x CCS, 1x Chademo, 1x AC. Gerade in der Anfangszeit der Elektromobilität wurden sie oft aufgestellt, da manche hersteller (zb Nissan) auf den, in Japan üblichen, Chademo Stecker gesetzt haben und noch nicht klar war, was sich durchsetzen wird. Da es aber in Europa kein neues Fahrzeug mehr mit Chademo Anschluss gibt und die maximale Ladeleistung eins Triple Chargers bei 50kW liegt, werden keine neuen Charger dieses Typs mehr aufgestellt und viele bestehende durch Hypercharger ersetzt. Zu beachten ist, dass wenn die Station in der App als verfügbar angegeben ist, auch der Chademo Stecker als eigenes Outlet angegeben wird, also oftmals das CCS Kabel belegt ist obwohl an der Station 2/3 als frei angezeigt werden. Ausserdem wird die Ladeleistung immer zwischen den Anschlüssen geteilt, was bei zwei parallel ladendend Fahrzeugen zu längeren Ladezeiten führen kann.
Laden am Arbeitsplatz
Viele Unternehmen setzen selbst auf einen elektrischen Fuhrpark. Daher gibt es oftmals in den Betrieben unzählige Lademöglichkeiten. Einige Unternehmen bieten den MitarbeiterInnen die Möglichkeit dort zu laden. Von kostenlosem Laden bis hin zur Abrechnung über einen offiziellen Ladetarifanbieter ist hier die Bandbreite groß. Am besten ist es, das Gespräch mit der im Unternehmen zuständigen Person zu suchen.
Batteriesysteme
Mit dem rasanten Aufstieg der Elektromobilität geht auch ein rasantes Tempo in der Forschung, Entwicklung und Produktion von Batterien einher. In den letzten zehn Jahren konnten bereits beachtliche Fortschritte bei Energiedichte, Preis und Verfügbarkeit erzielt werden, doch steht uns noch einiges Bevor.
Lithium-Ionen-Batterien:
Eigenschaften: Lithium-Ionen-Batterien sind derzeit die dominierende Technologie in der Elektromobilität. Sie bieten eine hohe Energiedichte, eine gute Leistung und eine lange Lebensdauer.
Anwendung: Weit verbreitet in Elektrofahrzeugen aller Arten, von Elektroautos bis zu Elektrorollern.
Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4):
Eigenschaften: LiFePO4-Batterien haben eine verbesserte Sicherheit und thermische Stabilität im Vergleich zu herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien. Sie haben eine etwas geringere Energiedichte, sind aber langlebig und wartungsarm.
Anwendung: Häufig in Elektrobussen, elektrischen Nutzfahrzeugen und stationären Energiespeicheranwendungen.
Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid-Batterien (NMC):
Eigenschaften: NMC-Batterien bieten eine ausgewogene Kombination aus Energiedichte, Leistung und Lebensdauer. Sie sind vielseitig einsetzbar und weisen eine gute Fahrleistung auf.
Anwendung: Finden breite Anwendung in Elektroautos, Elektrofahrrädern und Elektrorollern.
Lithium-Nickel-Cobalt-Aluminiumoxid-Batterien (NCA):
Eigenschaften: NCA-Batterien bieten eine hohe Energiedichte und gute Leistungsfähigkeit. Sie sind jedoch anfälliger für thermische Instabilität.
Anwendung: Häufig in Elektrofahrzeugen, insbesondere bei Teslas Elektroautos.
Feststoffbatterien:
Eigenschaften: Feststoffbatterien verwenden feste Elektrolyte anstelle von flüssigen, was zu höherer Sicherheit, höherer Energiedichte und schnelleren Ladezeiten führen kann.
Anwendung: Noch in der Entwicklung, könnten aber die Zukunft der Elektromobilität prägen.
Natrium-Ionen-Batterien:
Eigenschaften: Natrium-Ionen-Batterien verwenden Natrium als Elektrolyt und sind günstiger als Lithium-Ionen-Batterien. Sie haben jedoch eine geringere Energiedichte.
Anwendung: Noch in der Entwicklungsphase, werden allerdings in naher Zukunft in Elektrofahrzeugen großflächig zum Einsatz kommen.
Graphen-Batterien:
Eigenschaften: Graphen-Batterien nutzen Graphen als Material für die Elektroden, was zu hoher Leistung, langer Lebensdauer und schnellem Laden führen kann.
Anwendung: Noch in der Entwicklung, könnten in der Zukunft in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden.