Was ist der Unterschied zwischen AC- und DC-Laden für E-Autos?

AC steht für Wechelstrom-Laden und ist die Abkürzung für Alternating Current, die meisten Heimladestation benutzen AC Laden, weil das Elektrische Netz fast ausschließlich mit Wechselstrom betrieben wird. DC steht für Gleichstrom-Laden und ist die Abkürzung von Direct Current, Schnellladestation benutzen häufig DC Laden, mit Gleichstrom lassen sich höhere Leistungen mit geringeren Verlusten übertragen.

Elektrofahrzeuge müssen ihre Batterien aufladen, so wie Autos mit Kraftstoffantrieb tanken müssen. Als Besitzer eines Elektrofahrzeugs können Sie die Batterie mit Wechselstrom (AC) oder Gleichstrom (DC) aufladen. Wenn Sie sich jedoch gefragt haben, worin die Unterschiede zwischen den beiden Ladearten bestehen und welche Sie verwenden sollten, lesen Sie diesen Artikel, um es herauszufinden.

Was ist EV AC-Laden?

Ihr Elektroauto verfügt über ein eingebautes Ladegerät, das zwischen Wechsel- und Gleichstrom umwandelt. Die Umwandlung ist notwendig, weil die Batterie den Strom für den Motor in Gleichstrom liefert. Wenn Sie Ihr Auto mit Wechselstrom aufladen, wandelt das eingebaute Ladegerät den Wechselstrom in Gleichstrom um, bevor es die Batterie lädt. Der Strom in Privathäusern ist immer Wechselstrom. Dies wurde als Konvention festgelegt, um die Auswirkungen von Kurzschlüssen zu verringern.

Die meisten Besitzer von Elektroautos nutzen die Wechselstromladung, weil sie am einfachsten und kostengünstigsten ist. Level-1- und Level-2-Ladegeräte werden mit Wechselstrom betrieben. Erstere werden in der Regel vom Hersteller geliefert, wenn Sie ein neues E-Fahrzeug kaufen, die Ladestation der Stufe 2 müssen Sie jedoch selbst installieren.

Was ist ein Gleichstrom-Ladegerät (DC-Ladegerät) für Elektroautos?

Je nach Ausführung kann die Batterie des Elektroautos auch direkt geladen werden. Dazu muss der Wechselstrom jedoch in Gleichstrom umgewandelt werden, bevor er in das Fahrzeug eingespeist wird.

Hier kommt das EV-Gleichstromladen ins Spiel. Die Ladestation wandelt den Wechselstrom außerhalb des Fahrzeugs in Gleichstrom um und leitet ihn dann direkt an die Batterie weiter. Der Unterschied zwischen dem Laden mit Wechselstrom und dem Laden mit Gleichstrom liegt darin, wo die Umwandlung in Gleichstrom stattfindet.

Gleichstrom erlaubt eine höhere Ladeleistung. Bei Verwendung der gleichen Leistung entsteht in den Kabeln und Ladesystemen in der Regel mehr Wärme als bei der Verwendung von Wechselstrom.

DC-Ladestationen werden oft als Level 3 bezeichnet und sind in der Regel öffentlich zugänglich. Meistens werden sie von Drittunternehmen angeboten, die sie als Netzwerk betreiben, ähnlich wie Tankstellenketten. Die Nutzung der Ladestationen kann kostenpflichtig sein. Beispiele für DC-Ladenetzwerke sind Electrify America, das von Volkswagen betrieben wird, und die Supercharger von Tesla.

Gleichstrom-Ladegeräte folgen den CHAdeMO- oder CCS-Standards, Tesla-Autos verwenden jedoch eine eigene Ladetechnik.

Was ist besser für Ihr Elektroauto: AC- oder DC-Laden?

Unter dem Gesichtspunkt der Batterieschonung ist das AC-Laden besser für Ihr Auto. Der Grund dafür ist, dass das Laden mit Gleichstrom oft mit hoher Leistung erfolgt, wodurch sich die Batterie erhitzt und schneller verschleißt. Die Temperatur steigt während des Gleichstromladens an, was die Abnutzung Ihrer Batterie beschleunigt. Die Batterie verliert stetig an Ladekapazität, was zu einer Verringerung der Reichweite führt, bis die Batterie schließlich nicht mehr zu gebrauchen ist.

Es ist ratsam, sich nicht ständig auf schnelles DC-Laden zu verlassen, um die Nutzungsdauer der Batterie zu verlängern. Die Hersteller von Elektrofahrzeugen bieten jedoch viele Technologien und Funktionen an, um die schädlichen Auswirkungen des Gleichstromladens zu verringern. Zum Beispiel wird die maximale Ladeleistung zeitlich Begrenzt und ggf. durch das Fahrzeug gedrosselt. Es gibt Heimladestationen, die Gleichstromladung anbieten. Im Vergleich zu öffentlichen Gleichstromladestationen ist die Leistung viel geringer, aber im Vergleich zu anderen Heimladestationen ist die Leistung ziemlich hoch.

Um die Auswirkungen des Gleichstromladens zu verringern, schalten einige Gleichstromladegeräte auf Wechselstromladung um, wenn der Batteriestand etwa 80 Prozent erreicht.

Gleichstrom-Ladegeräte sind oft teurer und erfordern meist eine professionelle Installation.

Was ist der Hauptvorteil eines Gleichstromladegeräts gegenüber einem Wechselstromladegerät?

DC-Ladegeräte sind schneller, d. h. Ihre Batterie wird schneller „voll“. Gleichstrom-Ladegeräte oder Level-3-Ladegeräte können bis zu 480 Volt nutzen, wodurch Ladegeschwindigkeiten von bis zu 250 kW möglich sind. Mit einem Gleichstrom-Ladegerät können Sie eine typische EV-Batterie in weniger als einer Stunde zu 100 Prozent aufladen. Im Vergleich dazu kann ein Ladegerät der Stufe 2 bis zu 8 Stunden brauchen, um Ihre Batterie vollständig aufzuladen. Ladegeräte der Stufe 1 sind sogar noch langsamer, da sie bis zu 48 Stunden benötigen, um Ihre Batterie mit 120 Volt zu laden.

Ein Ladegerät der Stufe 2 kann Ihr Auto zwar über Nacht vollständig aufladen, ist aber nicht immer eine praktische Option. So kann es sein, dass E-Fahrzeuge auf längeren Fahrten Zwischenstopps einlegen müssen, um die Batterie aufzuladen, bevor sie ihre Fahrt fortsetzen. Aus diesem Grund findet man Gleichstrom-Ladegeräte eher entlang von Autobahnen.

In dem oben erwähnten Fall ist das Gleichstromladen die beste Wahl, da man innerhalb von 30 Minuten eine beträchtliche Reichweite erzielen kann. Besitzer von Elektroautos planen in der Regel andere Aktivitäten für die Ladezeit ein. So können sie beispielsweise eine Toilettenpause einlegen oder einen Happen essen, während das Auto geladen wird.

Das DC-Laden spielt eine wichtige Rolle bei der Verbreitung von E-Fahrzeugen. Viele potenzielle Nutzer von Elektroautos halten sich zurück, weil sie befürchten, dass sie auf dem Trockenen sitzen, wenn die Batterie zu schnell entlädt, während sie weit weg von ihrer Heimladestation sind. Mit mehr öffentlichen Ladestationen wird diese Angst jedoch allmählich verschwinden.

Die DC-Ladung ist die intuitive Wahl, wenn es um Elektrofahrzeuge für den Schwerlastverkehr geht. Dazu gehören elektrische Linienbusse oder Lastwagen, die größere Batterien benötigen, um ihren Strombedarf zu decken. Die Hersteller von Ladegeräten arbeiten an Modellen, die Megawatt anstelle von kW liefern können, um die Ladezeiten zu verkürzen.

Fazit

Sie können Ihr Elektrofahrzeug entweder mit Wechselstrom oder mit Gleichstrom aufladen. Letzteres ist wesentlich schneller, kann sich aber negativ auf die Batterie auswirken, indem es die Degradation verschlimmert und zu einem allmählichen Verlust an Reichweite führt.