DC-Laden

DC-Laden – schnelles Aufladen von Elektroautos an öffentlichen Ladepunkten und zu Hause

Inhalt des Wiki-Artikel

• DC-Laden: Elektroautos mit Gleichstrom schnell aufladen
• Schnellladen an der DC-Ladestation
• DC-Laden an der Wallbox zu Hause
• Hochleistungsladen mit Gleichstrom
• Förderung der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge
• KfW-Förderung für Ladestationen

DC-Laden: Elektroautos mit Gleichstrom schnell aufladen

Ladestationen bieten verschiedene Möglichkeiten, Elektroautos mit elektrischer Energie aus dem Wechselstromnetz zu versorgen: Die Akkus können mit Wechselstrom (AC) oder Gleichstrom (DC) aufgeladen werden. Sowohl das AC- als auch das DC-Laden ist in der Regel konduktiv, das heißt es erfolgt über ein Ladekabel. Das induktive Laden, bei dem mittels Transformatorprinzip Energie übertragen wird, befindet sich noch in der Erprobung. Beim DC-Laden ist das Ladegerät in die Ladestation integriert, der Wechselstrom wird mittels eines Gleichrichters bereits in der Ladeeinheit in Gleichstrom umgewandelt. Ein Stromrichter im Fahrzeug ist deshalb nicht notwendig, so dass es keine Beschränkung hinsichtlich der Übertragung höherer Ladeleistungen gibt. Der Ladevorgang wird gewöhnlich automatisch über eine Kommunikationsschnittstelle zwischen E-Auto und Ladestation gesteuert. Eine Alternative zum Aufladen stellt der Batteriewechsel bei Elektrofahrzeugen dar.¹

Schnellladen an der DC-Ladestation

Die Definition der Begriffe Normalladen und Schnellladen findet sich in der EU-Richtlinie 2014/94/EU „Aufbau der Infrastruktur für alternative Kraftstoffe“. In Artikel 2 „Begriffsbestimmungen“ ist festgehalten, dass ein Normalladepunkt ein Ladepunkt ist, der Strom mit einer Leistung von maximal 22 Kilowatt an ein Elektroauto übertragen kann. Davon ausgenommen sind in Privathaushalten installierte Wandladestationen mit einer Ladeleistung von höchstens 3,7 Kilowatt. Ein Schnellladepunkt ist als Ladepunkt definiert, der Strom mit einer höheren Ladeleistung als 22 Kilowatt an ein E-Fahrzeug übertragen kann. Der Ladepunkt ist eine Schnittstelle, an der entweder nur jeweils von einem Elektroauto die Batterie aufgeladen oder gewechselt werden kann.

Während Normalladepunkte Wechselstrom übertragen, gibt es Schnellladepunkte sowohl mit Gleichstrom als auch mit Wechselstrom. Für die Ladepunkte gelten spezifische Anforderungen. AC-Ladepunkte müssen mindestens mit einem Typ-2-Stecker ausgerüstet sein, für DC-Schnelladepunkte ist mindestens ein CCS-Stecker Combo Typ 2 erforderlich. Beim Schnellladen mit Wechselstrom wird dieser mit einer Ladeleistung von 44 Kilowatt und an einer DC-Ladestation wird Strom mit einer Leistung von 50 Kilowatt übertragen.²

DC-Laden an der Wallbox zu Hause

Eine Wallbox ist eine Wandladestation, die komfortables Laden von Elektroautos zu Hause ermöglicht. Prinzipiell können E-Fahrzeuge zwar auch über eine Haushaltssteckdose aufgeladen werden, eine Wallbox bietet jedoch einige Vorteile. Die Ladezeit ist deutlich kürzer, sogar Schnellladen mit Gleichstrom ist möglich. Notwendige Schutzeinrichtungen sind bei manchen Wallboxen bereits eingebaut, außerdem gibt es welche mit Zugangssicherung. DC-Wallboxen übertragen Strom mit einer Ladeleistung zwischen 10 und 22 Kilowatt. Für ein Elektroauto, das in 17 Stunden an einer Haushaltssteckdose voll aufgeladen wird, verkürzt sich die Ladezeit beim DC-Laden an einer Wallbox mit einer Leistung von 22 Kilowatt auf rund zwei Stunden.³

Hochleistungsladen mit Gleichstrom

An einigen DC-Ladestationen ist nicht nur Schnellladen, sondern sogar Hochleistungsladen möglich. Dabei kann elektrische Energie mit einer Ladeleistung von bis zu 400 Kilowatt von der Station an ein Elektroauto übertragen werden. Bei einer Leistung von 350 Kilowatt soll es nur zehn Minuten dauern, bis die Batterie für eine Strecke von bis zu 250 Kilometern aufgeladen ist. Mit welcher Leistung geladen werden kann, ist aber auch vom Auto abhängig. Eine Spitzenleistung erreicht Tesla mit 250 Kilowatt.⁴

Förderung der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge

Im Rahmen der in Deutschland geplanten Elektrifizierung des Verkehrssektors hat das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) im Jahr 2017 die „Förderrichtlinie Elektromobilität“ vorgelegt. In dieser ist unter anderem die Unterstützung des Aufbaus einer Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge festgeschrieben. Bis Ende 2020 fördert das BMVI die Installation von rund 15 000 öffentlichen Ladestationen mit 300 Millionen Euro. Ein Drittel der Summe ist für die Normalladung, zwei Drittel für das Schnellladen vorgesehen. Normal- und Schnellladung sollen sich ergänzen, AC-Normalladen ist für Standorte mit längerer Verweildauer vorgesehen, wie zum Beispiel Parkplätze von Einkaufscentern. Schnelles DC-Laden, möglichst ohne Wartezeiten, ist unter anderem auf Autobahnhöfen vorteilhaft. Auf Basis der „Förderrichtlinie Ladeinfrastruktur“ startete das BMVI Förderaufrufe. Der 4. Förderaufruf erfolgte im August 2019 und der 5. Förderaufruf zur Ladeinfrastruktur im April 2020. Die Förderung umfasst jeweils den Aufbau weiterer 10 000 Ladepunkte. Die Antragsphase des 6. Förderaufrufs endete am 22. Juli 2020.⁵

KfW-Förderung für Ladestationen

Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) unterstützt mit ihrem Umweltprogramm Investitionen, die zum Umweltschutz beitragen und nachhaltig sind. Gefördert wird unter anderem die Installation von Ladestationen. Beantragt werden kann die KfW-Förderung von inländischen und ausländischen Unternehmen, Freiberuflern sowie von Unternehmen, die Dienstleistungen als Contractor für Dritte erbringen. Auch Projekte im Ausland werden unterstützt, insofern sie durch Tochtergesellschaften von Unternehmen aus Deutschland oder Joint Ventures mit maßgeblicher deutscher Beteiligung initiiert sind. Das KfW-Umweltprogramm beinhaltet eine zinsgünstige Finanzierung, der Kreditbetrag beläuft sich auf bis zu 25 Millionen Euro, bis zu 100 Prozent der förderfähigen Kosten werden finanziert. Der Zinssatz richtet sich nach der Entwicklung des Kapitalmarkts, er wird festgelegt, wenn die Zusage erfolgt. Auch die Mehrwertsteuer kann mitfinanziert werden, insofern keine Berechtigung zum Vorsteuerabzug vorliegt. Falls das Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) seine Zustimmung gibt, kann der maximale Kreditbetrag sogar überschritten werden.⁶