Obwohl Elektroautos seit ein paar Jahren vermehrt im Straßenverkehr aufzufinden sind und die Neuzulassungen jährlich weiter steigen, gibt es noch keine einheitlichen Ladestecker. Am Markt sind diverse Steckertypen für E-Autos erhältlich. Alle verfügen über unterschiedliche Vor- und Nachteile. Wir listen die gängigsten Ladestecker-Varianten für Elektroautos auf und gehen auf die Unterschiede ein.
Inhaltsverzeichnis:
- Wechselstrom vs. Gleichstrom
- Ladestecker im Überblick
- Ladeinfrastruktur in Deutschland
- Fazit für das Fuhrparkmanagement
Wechselstrom vs. Gleichstrom
Wenn es um die Ladung eines Elektrofahrzeugs geht, wird zwischen Wechselstrom (AC) und Gleichstrom (DC) unterschieden. Wie auch bei Haushaltssteckdosen verfügen die meisten Ladestationen in Deutschland über Wechselstrom oder eine Kombination aus Wechsel- und Gleichstrom. Das liegt daran, dass Strom in Deutschland vor allem als Wechselstrom übertragen wird. Dabei ändert der elektrische Strom in regelmäßigen Abständen seine Polarität (Negativ-Positiv). Gleichstrom hingegen fließt bei gleichbleibender Polarität nur in eine Richtung.
Wechselstrom-Ladestationen werden auch als Normalladestationen bezeichnet, bei denen die Ladeleistung bis zu 22kW erreicht. Inzwischen gibt es aber auch Gleichstrom-Ladestationen, die auch als Schnellladestationen bezeichnet werden und Werte über 22kw erzielen können. Hintergrund ist, dass die im Elektroauto verbauten Akkus über Gleichstrom verfügen. Wenn also die Ladestation nur über einen Wechselstrom-Anschluss verfügt, muss der Wechselstrom zunächst umgewandelt werden. Diese Transformation erfolgt bereits in der Gleichstrom-Ladestation mit Hilfe eines Gleichrichters.
Mehr zum Wechselstrom (AC) und Gleichstrom (DC) haben die Mobilitätsexperten von bfp FURPARK & MANAGEMENT in einem Gastbeitrag geschildert:
Ladestecker im Überblick
Aufgrund von verschiedenen Stromnetzen, Standardisierungen und technischen Konzepten sind weltweit unterschiedliche Steckertypen für Elektroautos im Einsatz. Bislang hat sich noch kein standardisiertes System durchgesetzt. Je nach Steckertyp variiert die Ladeleistung und Ladefrequenz eines Elektrofahrzeugs. Je höher die Ladeleistung, umso schneller lädt das E-Auto. Nachfolgend stellen wir die wichtigsten Steckertypen vor und klären die Unterschiede.
Zu den gängigsten Steckervarianten gehören:
- SchuKo- und CEE-Stecker
- Typ 1-Stecker
- Typ 2-Stecker
- CCS- oder Combo-Stecker
- CHAdeMo
- Supercharger
Quelle: Eigene Darstellung
Variante 0: Schuko-Stecker
Geeignet für: Wechselstrom (im Notfall)
Der Schuko-Stecker (Schutz-Kontakt-Stecker) ist der klassische Wechselstrom-Anschluss, über den in Deutschland in der Regel alle Haushalte verfügen. Er ist also in Deutschland das, was unter „einer normalen Steckdose bzw. einem normalen Stecker“ bekannt ist. Auch in anderen europäischen Ländern ist der Schuko-Stecker weit verbreitet. Die wenigsten öffentlichen Ladestationen verfügen allerdings über einen Schuko-Stecker zum Laden eines E-Fahrzeugs. Bei entsprechender Absicherung können sie eine Leistung von 3,7 kW (230 V, 16 A) erreichen.
Die Aufladung des E-Autos zu Hause mit einem Schuko-Stecker ist theoretisch möglich, sollte jedoch nur in Notfällen vorgenommen werden. Auf Seiten des E-Autos verfügt das Ladekabel dann über einen Typ 2 Stecker, die andere Seite, der Schuko-Stecker, kann an die Haushaltssteckdose angeschlossen werden. Dieser Steckertyp ist jedoch nicht auf so eine hohe Dauerbelastung ausgelegt und kann theoretisch überhitzen oder im schlimmsten Fall zum Hausbrand führen, wenn die Installation nicht korrekt erfolgt ist oder die Leitungen alt sind. Dadurch wird der Ladeprozess auch automatisch langsamer und erreicht nur eine Leistung von 2,6 kW. Über Nacht könnte so jedoch immer noch genügend Strom „getankt“ werden, um eine Reichweite von 100 bis 150 km zu erzielen.
Variante 1: Typ 1 Stecker (asiatischer Stecker)
Geeignet für: Wechselstrom
Seit 2009 gibt es den Typ 1 Stecker, welcher sich inzwischen in Asien als Standard durchgesetzt hat, aber auch in Amerika weit verbreitet ist. Somit verfügen insbesondere viele asiatische E-Auto-Modelle, wie z. B. Nissan Leaf oder Kia Soul EV über einen Typ 1 Stecker. Dabei handelt es sich um einen einphasigen Stecker, der eine Ladeleistung von bis zu 7,4 kW (240 V, 32 A) erzielen kann.
Gegenüber dem in Deutschland vorhandenen dreiphasigen Stromnetz ermöglicht dieser Steckertyp also eine geringere Ladeleistung. In Deutschland und im europäischen Raum sind kaum Ladestationen auf den etwas veralteten Stecker Typ 1 ausgelegt. Es gibt jedoch Adapterkabel, die einen Anschluss an Typ 2 Ladesäulen ermöglichen.
Variante 2: Typ 2 Stecker (europäischer Stecker)
Geeignet für: Wechselstrom
Der Typ 2 Stecker oder auch als Mennekes-Stecker bekannt, hat sich inzwischen als europäischer Standard durchgesetzt und ist auch als solcher festgelegt worden. Über diesen Steckertyp müssen alle Ladestationen mindestens verfügen. Er ermöglicht die Aufladung von ein- bis dreiphasigem Wechselstrom. An öffentlichen Ladestationen erzielt der Stecker bis zu 43 kW (400 V, 63 A). Bei einer Wallbox zu Hause sind bis zu 22 kW (400 V, 32 A) möglich. Große deutsche Autohersteller wie Daimler, VW oder BMW setzen auf diesen Steckertypen.
Aber auch andere europäische Anbieter wie Renault und Volvo liefern den Ladestecker-Typen in der Regel mit. Tesla verwendet zudem einen modifizierten Typ 2 Stecker, den Supercharger. Dazu nachfolgend mehr. Der Typ 2 Stecker hat mehrere Vorteile, unter anderem ist er sehr robust, weit verbreitet und ermöglicht viele 1.000 Steckvorgänge.
Variante 3: CCS-Stecker (Combined Charging System)
Geeignet für: Wechsel- und Gleichstrom
Der CSS-Stecker ermöglicht, eine kombinierte Aufladung, weshalb er auch als Combo-Stecker bekannt ist. Neben der Wechselstrom-Lademöglichkeit verfügt der Stecker über zusätzliche Kontakte, die das Schnellladen mit Gleichstrom ermöglichen. Er ist so gesehen also eine Erweiterung des Typ 2 Steckers. Der CSS-Stecker kann in der Regel eine Ladeleistung von bis zu 170 kW erreichen. Theoretisch ist sogar auch eine Leistung von bis zu 350 bzw. 450 kW beim Ultraschnellladen möglich. Das wird derzeit aber noch von keinem Automobilhersteller unterstützt und lässt sich nur bei optimalen Bedingungen wie der optimalen Temperatur und einem bestimmten Batterieladestand erreichen. Bei der praktischen Benutzung im Alltag erzielt der CSS-Stecker jedoch in der Regel nur einen Wert von rund 50 kW.
Variante 4: CHAdeMo Stecker (japanischer Stecker)
Geeignet für: Gleichstrom
CHAdeMo steht für “Charge de Move” und ist insbesondere in Japan verbreitet. Er ermöglicht die Schnellladung mit Gleichstrom und erzielt meist 50 und je nach Ladestation bis zu 100 kW. Entwickelt wurde der Stecker von den japanischen Autoherstellern Nissan, Toyota, Mitsubishi und Subaru. Unterstützt wird der Steckertyp aber auch von Herstellern wie Peugeot, Citroën, Mazda, Honda oder Kia. Auch Tesla-Fahrzeuge lassen sich mit einem entsprechenden Adapter laden. An europäischen Ladestationen wird der Steckertyp momentan jedoch kaum unterstützt, was beim Neukauf eines E-Autos berücksichtigt werden sollte.
Mit dem CHAdeMo Stecker ist bidirektionales Laden möglich, dabei wird überschüssiger Strom im Fahrzeug zwischengespeichert und fließt im Anschluss zurück. Seit 2021 erproben auch deutsche Autohersteller wie VW oder BMW das bidirektionale Laden.
Variante 5: Tesla Supercharger
Geeignet für: Gleichstrom
Wie bereits erwähnt, handelt es sich beim Tesla Supercharger um einen modifizierten Typ 2 Stecker. Dieser steht derzeit nur Tesla-Modellen zur Verfügung. Hierbei ist eine Ladeleistung von 120 kW, teilweise bis zu 250 kW, möglich. Beim Model S wird beispielsweise eine Ladeleistung von 80 Prozent innerhalb von 30 Minuten erzielt.
Die Aufladung bietet der Autohersteller an seinen Ladestationen teil- und zeitweise, beispielsweise an Randuhrzeiten am Wochenende, kostenlos an. Die kostenfreien Supercharger-Stationen sind überwiegend entlang der Nord-Süd-Route von Hamburg in Richtung Chiemsee aufzufinden.
Variante 6: CEE-Stecker
Geeignet für: Wechselstrom
Eine ähnliche untergeordnete Rolle wie der Schuko-Stecker spielt beim Laden von E-Autos der CEE-Stecker oder auch als Campingstecker genannt. Dieser wird schon lange für den Anschluss von Wohnmobilen auf Campingplätzen genutzt. Es gibt ihn in verschiedenen Varianten:
- 1-phasig, blau: dieser wird für Wohnmobile auf Campingplätzen genutzt und verfügt wie der Schuko-Stecker über eine Ladeleistung von 3,7 kW; im Gegensatz zum Schuko-Stecker ist der CEE-Stecker auf andauernde Ladungen ausgelegt, eine Überhitzung ist somit ausgeschlossen
- 3-phasig, rot: auch als Starkstromanschluss bekannt und eher in der Industrie üblich; bei entsprechender Installation und Absicherung kann auch er bis zu 22 kW erreichen
- CEE16: auch als kleiner Industriestecker bezeichnet, kann eine Ladeleistung von bis zu 11 kW (400 V, 16 A) erreichen
- CEE32 oder „der große Industriestecker“: erlaubt eine Ladeleistung von bis zu 22 kW (400 V, 32 A)
Ladeinfrastruktur in Deutschland
Die Möglichkeit Elektrofahrzeuge in Deutschland zu laden, gilt häufig noch als großer Knackpunkt. Jährlich werden immer mehr Elektroautos zugelassen, laut Bundesnetzagentur gibt es aber bisher „nur“ 59.000 Ladepunkte in Deutschland (Stand: April 2022). Dennoch wird das Netz kontinuierlich ausgebaut. Auch das Joint Venture von DKV Mobility und innogy eMobility „Charge4Europe“ arbeitet auf Hochtouren daran. Wir haben Christopher Schäckermann, Director Product Management eMobility und Co-Geschäftsführer von Charge4Europe, zum Interview getroffen.
Fazit für das Fuhrparkmanagement
Fuhrparkverantwortliche sollten bei der Anschaffung von Elektrofahrzeugen auch auf den jeweiligen Steckertypen und dessen Verwendung an Ladepunkten achten. Insbesondere bei Fahrzeugmodellen außereuropäischer Hersteller sind im europäischen Raum gegebenenfalls Adapter notwendig. Auch beim Kauf gebrauchter E-Autos ist Vorsicht geboten. Die Modelle sind teilweise älter als die inzwischen gängigen Steckertypen. Eine umfangreiche Recherche vorab ist unabdingbar.
Zusätzlich ist es auch notwendig, elektrisch betriebene Geräte und Anlagen regelmäßig zu überprüfen. Das betrifft auch Ladeeinrichtungen für E-Fahrzeuge und Ladekabel. Worauf bei der so genannten DGUV V3 Prüfung zu beachten ist, haben wir in unserem Beitrag zusammengestellt:
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