Stromtankstellen: Infos rund um Ladestationen für E-Autos

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10. Dezember 2018

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Ladestationen sind quasi die Stromtankstellen der Elektroautos. Sie müssen in Deutschland – wenn öffentlich zugänglich – der Ladesäulenverordnung entsprechen und der Bundesnetzagentur gemeldet werden. In den Städten wird man in naher Zukunft Strom tanken, während man arbeitet, einkauft, essen geht etc., quasi nebenbei, da es immer länger dauern wird, als einfach den Tank voll laufen lassen. Viele Tankstellen werden also in den nächsten 20 Jahren verschwinden.

Aktuell gibt es mehr als 32.000 Ladepunkte in Deutschland. Allerdings geistern in den Medien völlig verschiedene Zahlen herum, weil teilweise auch einfache Steckdosen mitgezählt werden. Täglich kommen jetzt mehrere neue Stromtankstellen hinzu. Die Ladepunkte befinden sich üblicherweise an:

Autobahnraststätten/ Autohöfen (entfernt von den Zapfsäulen, manchmal “versteckt”)
Mitarbeiterparkplätzen von größeren Firmen
Supermärkten / Baumärkten / Parkhäusern / Parkplätzen
bei manchen Autohändlern, die Elektroautos verkaufen
an einigen Restaurants, Hotels und Tagungsstätten
bei einigen Händlern und Firmen
ggf. zu Hause in der Garage / Carport

Bei den meisten E-Autos zeigt das von den Herstellern installierte Navi die jeweils umliegenden oder die auf der geplanten Strecke liegenden Ladestationen an. Es gibt auch mehrere neutrale App´s, die die genauen Orte mit den dort verfügbaren Leistungen etc. aufzeigen. Und notfalls kann man an jeder normalen Steckdose aufladen was natürlich sehr lange dauert.

Verschiedene Arten des Ladens an Stromtankstellen

Die Akkus aller E-Autos können nur mit Gleichstrom geladen werden. Allerdings, alle üblichen Stromnetze der Welt arbeiten mit Wechselstrom, dieser muss mit Gleichrichtern jeweils nahe am Verbraucher in Gleichstrom umgewandelt werden. Die Technik dafür ist seit langem erprobt.

Das Laden der E-Autos über Stromtankstellen geschieht zur Zeit (2018) auf drei verschiedene, kabelgebundene Arten:

Wechselstrom (AC) mit 230 V (der Transformator mit Gleichrichter sitzt im Auto) für kleine Ladeleistungen
Drehstrom (AC) 3 phasig 400 V (der Gleichrichter sitzt im Auto) für mittlere und hohe Ladeleistungen, bis 22 kW sprechen wir von Normalladern, ab 23 kW von Schnellladern
Gleichstrom (DC) ca. 400 V (der Gleichrichter sitzt in der Ladestation) für hohe /höchste Ladeleistungen (z. Z. 150 kW), also Kategorie Schnelllader, aber auch Laden mit Leistungen unter 23 kW ist möglich.

Gängige Ladestecker an Stromtankstellen

Die überwiegende Anzahl der Ladepunkte sind für die in Deutschland verfügbaren E-Autos mit einem oder mehreren der prinzipiell fünf verschiedenen Ladesteckern/Kupplungen ausgerüstet:

Schuko Stecker für 220 Volt Wechselstrom (AC)
Typ 2 Stecker (Wechselstrom und Drehstrom)
CCS Stecker (kombiniert AC und DC), europäische Norm
CHAdeMO Stecker (kombiniert AC und DC) ursprünglich japanische Norm
TESLA Stecker: Nur in TESLA-Ladestationen und nur für TESLA Fahrzeuge, die in Fahrzeugen für Deutschland den Typ 2 Kupplungen ähneln, aber nicht in allen Details entsprechen

Man muss also als Fahrer darauf achten, dass man die passende Ladesäule zum Laden im Navi oder einer App aussucht und ansteuert, denn Adapter sollten nicht benutzt werden, schon gar nicht für große Lade-Leistungen. Für Tesla gibt es Adapter zu CHAdeMO.

Potenzielle Probleme an Stromtankstellen

Für die meisten Fahrzeugtypen gibt es beim Thema „Laden“ noch folgende Probleme:

Menge der Schnell-Ladepunkte an den Reisestrecken ungenügend

Menge der Normal-Ladepunkte in Wohngegenden ungenügend

Verteilung nicht entsprechend der E-Auto Dichte

Lade-Leistung (der Schnell-Ladepunkte, aber auch mancher Fahrzeugtypen) oft zu gering

Vielfalt der (5 verschiedene!) Steckerarten schränken Nutzbarkeit einiger Stationen ein

Störanfälligkeit (da oft kein Ersatz-Ladepunkt in der Nähe ist) ist nervig

Abrechnung wegen der vielen verschiedenen Betreiber und Abrechnungsmethoden kompliziert

Ladesäulenplätze werden manchmal noch von Verbrennern blockiert und als Parkplätze benutzt

Stromkosten an manchen Ladepunkten extrem hoch (speziell bei geringer Ladeleistung des Fahrzeuges), wenn Abrechnung nach Zeit und nicht nach geladenen kWh Elektrischer Energie erfolgt

Ladepunkte teilweise noch mit ungeeichten Stromzählern ausgerüstet

Ladeverluste sind bei manchen Schnellladern noch relativ hoch

Lösungsansätze der Probleme

Für die oben beschriebenen Probleme der Stromtankstellen gibt es Lösungsansätze an denen teilweise schon intensiv gearbeitet wird oder die die sich erst im Forschungsstadium befinden:

Neue Verordnung soll spontanes Bezahlen ohne spezielle Betreiberkarte ermöglichen.

Arbeitgeber, die ihren Mitarbeitern kostenloses Aufladen an ihren Ladestationen ermöglichen, werden staatlich gefördert.

Parkhäuser bieten AC Ladestationen an den bestgelegenen Plätzen an.

Schnelllader(DC)-Netz an Autobahnraststätten wird kontinuierlich verdichtet, bis Ende 2017 sollten alle 400 Raststätten über Schnell-Ladepunkte mit mindestens 50 kW verfügen.

Neuer Betreiber IONITY will neues HIGH POWER-Schnellladenetz an Europas Autobahnen aufbauen.

Mit dem Schuko-Stecker lässt sich jedes Elektroauto notfalls auch aufladen, wegen der geringen Ladeleistung allerdings nur über Nacht wirklich praktikabel.

Zukunftsaussichten: Aktuelle Forschung zur verbesserten Ladetechniken

Kabellos und induktiv: Der Komfortgewinn kann den großen Nachteil des Energieverlustes nicht wirklich kompensieren. Fast ein Drittel der Energie geht nämlich bei der Übertragung verloren. Tausende Windräder zusätzlich, nur dass man keinen Stecker anfassen muss? Wohl kaum.

Ladespannung 800 V, damit noch höhere Ladeleistungen möglich werden, aber die vorhandene Technik für Stecker und Kupplungen noch verwendet werden kann. Mit höherer Spannung muss die Stromstärke nicht noch weiter erhöht werden.

Technik bis 400 kW DC-Ladeleistung (der Ladesäule) ist im Detail fertig geplant und in europäischen Normen dokumentiert und genormt. Kein E-Auto ist zur Zeit (2018) in der Lage die damit verbundenen extrem großen Ströme aufzunehmen.

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