Level-3-Ladestation für Elektrofahrzeuge

Die meisten Ladeentscheidungen für Elektrofahrzeuge hängen von den drei Ladestufen ab und davon, wie sie Geschwindigkeit, Zeit und Kosten in Einklang bringen. Wenn Sie wissen, wo sich Level 1, Level 2 und DC-Schnellladen eignen, können Sie Ihre täglichen Abläufe und Reisen besser planen.  Dieser Leitfaden erklärt Ladegeschwindigkeit und Ladezeit in einfachen Worten, zeigt, warum sich der Ladevorgang nach etwa 80 Prozent verlangsamt, und bietet einen einfachen Entscheidungsweg, den Sie noch heute nutzen können.  Stufe 1 vs. Stufe 2 vs. Stufe 3EbeneWechselstrom/GleichstromTypische Leistung (kW)Meilen pro Stunde LadezeitZeit, um ~50 kWh hinzuzufügenOptimaler AnwendungsfallLadestufe 1AC~1,2–1,9~3–5~26–40 StundenÜber Nacht zu Hause auftanken, wenn die tägliche Fahrstrecke gering istLevel-2-LadenAC~7,4–22~20–75ca. 2–7 StundenTägliches Laden zu Hause, Laden am Arbeitsplatz, ZielortLevel 3 / DC-Schnellladung (DCFC)DC~50–350Fahrzeugabhängig; oft ~150–900 Meilen/h bei mittlerem Ladezustand~15–60 Minuten bis zu ~80 % SOC (nicht die vollen 50 kWh bei kleinen Akkus)Roadtrips und schnelle Ladevorgänge an öffentlichen Ladestationen Hinweise: Die Reichweite pro Ladestunde variiert je nach Fahrzeugeffizienz und Batteriegröße. Die Zeitangabe für das Laden von ca. 50 kWh setzt eine warme Batterie und stabile Stromversorgung voraus. Ladevorgänge an Level-3-Ladestationen verlangsamen sich in der Regel mit steigendem Ladezustand; das Laden bis ca. 80 % ist oft insgesamt schneller.  Wie das Laden in der Praxis funktioniert (Wechselstrom- vs. Gleichstromladung)Beim Laden mit Wechselstrom (AC) wandelt das fahrzeugeigene Ladegerät Wechselstrom in Gleichstrom um. Dieses Ladegerät begrenzt die Ladegeschwindigkeit. Ein Auto mit einem 7,4 kW Bordladegerät Eine dreiphasige Wanddose kann keine 11 kW aufnehmen, selbst wenn das Kraftwerk diese Leistung bereitstellen kann. Beim DC-Schnellladen wird das fahrzeuginterne Ladegerät umgangen. Die Ladestation versorgt den Akku direkt mit Gleichstrom, maximal bis zur Nennleistung der Station oder der maximalen Gleichstromkapazität des Fahrzeugs (je nachdem, welcher Wert niedriger ist). Die tatsächliche Ladegeschwindigkeit hängt von der maximalen Gleichstromkapazität des Fahrzeugs, der Akkutemperatur, dem Ladezustand und der Frage ab, ob die Ladestation die Leistung auf mehrere Ladepunkte verteilt. Ladestufe 1: Wenn langsames Laden ausreichtDas Laden mit Level 1 erfolgt über eine normale Haushaltssteckdose (in Nordamerika 120 V). Die Leistung ist gering und liegt typischerweise zwischen 1,2 und 1,9 kW. Dadurch erhöht sich die Reichweite pro Stunde nur um wenige Kilometer, der Ladevorgang ist jedoch gleichmäßig und schonend. Diese Ladeart eignet sich für kurze tägliche Pendelstrecken, Zweitwagen und Situationen, in denen die Installation einer Wallbox nicht möglich ist. Da die Ladezeit lang ist, funktioniert es am besten, wenn das Auto über Nacht und den Großteil des nächsten Tages stehen kann. Bei einer täglichen Fahrstrecke von 30–50 km und der Möglichkeit, das Auto jede Nacht aufzuladen, reicht eine Level-1-Ladestation aus. Achten Sie auf die Qualität der Steckdose, ein ordentliches Kabelmanagement und die Wärmeentwicklung. Vermeiden Sie in Reihe geschaltete Verlängerungskabel. Level-2-Laden: der ideale Zeitpunkt für den AlltagDas Laden mit Level-2-Anschluss erfolgt je nach Region und Hardware mit 240 V ein- oder dreiphasig. Die typische Ladeleistung liegt zwischen ca. 7,4 und 22 kW und ist durch das fahrzeuginterne Ladegerät begrenzt. Für viele Autofahrer bietet das Laden mit Level-2-Anschluss das beste Verhältnis von Ladegeschwindigkeit, Kosten und Batterielebensdauer. Nutzen Sie Level 2 für das tägliche Laden zu Hause oder das regelmäßige Laden am Arbeitsplatz. Rechnen Sie mit einer Reichweite von ca. 32–64 km pro Stunde bei ca. 7,4 kW und mehr mit höheren Ladeleistungen des Onboard-Ladegeräts. Berücksichtigen Sie Kabellänge, Handhabung der Steckverbinder, Schutzart des Gehäuses und eine fachgerechte Installation. Ein separater Stromkreis und ein geeigneter Schutz verbessern die Zuverlässigkeit. Wenn Sie Komponenten vergleichen oder einen Standort planen, kann Ihnen ein erfahrener Anbieter wie Workersbee EV Connectors helfen, die passenden Kabel, Steckverbinder und Gehäuse für Ihre klimatischen Bedingungen und Ihren Ladezyklus auszuwählen. Level 3 / DC-Schnellladung: Praktisch für Roadtrips, nicht für den täglichen GebrauchGleichstrom-Schnellladen (oft als DCFC bezeichnet) ist für zeitkritische Ladevorgänge ausgelegt. Die Ladeleistung der Ladestationen reicht von ca. 50 kW bis 350 kW, die tatsächliche Höchstleistung hängt jedoch vom Fahrzeug ab. Viele Autos laden am schnellsten zwischen 20 und 60 Prozent Ladezustand; der Ladevorgang verlangsamt sich dann mit zunehmender Batteriefüllung und steigender Temperatur. Planen Sie auf Reisen kürzere Ladestopps und trennen Sie das Fahrzeug bei etwa 80 Prozent Ladezustand vom Ladekabel, es sei denn, Sie müssen bis zum nächsten Stopp weiterfahren. Öffentliches Laden birgt einige Unwägbarkeiten: Überlastung der Ladestationen, Lastverteilung, niedrige Ladeakkutemperaturen und Ladeunterbrechungen. Konditionieren Sie Ihre Batterie vor, sofern Ihr Fahrzeug dies unterstützt, insbesondere bei Kälte. Der Preis pro kWh oder pro Minute kann höher sein als bei Level 2. Nutzen Sie daher Schnellladestationen (DCFC) für die Fahrt und Level 2 am Zielort, wenn es die Zeit erlaubt.  Warum sich der Ladevorgang nach etwa 80 Prozent verlangsamtDie Ladekurven werden durch die Batteriechemie und Sicherheitsgrenzen bestimmt. Zu Beginn eines Gleichstrom-Schnellladevorgangs kann die Ladestation eine hohe Leistung bereitstellen, da die Zellen die Ladung schnell aufnehmen können. Mit steigendem Ladezustand erhöht sich der Innenwiderstand, und das Batteriemanagementsystem reduziert den Strom, um die Wärmeentwicklung zu begrenzen und Überspannung zu vermeiden. Diese Reduzierung wird als Ladeabfall bezeichnet. Je näher der Ladezustand an die Vollladung heranreicht, desto langsamer erfolgt die zusätzliche Prozentladung. Ladekurve: AbbildungshinweiseEin Liniendiagramm: Die horizontale Achse zeigt den Ladezustand (0–100 %), die vertikale Achse die Ladeleistung (kW). Die Kurve erreicht etwa in der Mitte des Ladezustands ein Maximum, hält kurz an, fällt dann bei ca. 60–70 % ab und flacht allmählich bis 100 % ab. Markierungen: „Maximum“, „Abflachung“ und „Abflachung“. Eine gestrichelte vertikale Linie bei ca. 80 % markiert einen praktischen Punkt zum Abstecken des Akkus.  Was bestimmt wirklich Ihre Ladegeschwindigkeit?Maximaler Ladestrom des Fahrzeugs. Der bordeigene Wechselstromlader und die Gleichstrombegrenzung Ihres Autos stellen die ersten Hürden dar. Zwei Autos an derselben Ladestation zeigen oft unterschiedliche Ladegeschwindigkeiten an. Anklagepunkt. Die höchsten Gleichstromraten treten üblicherweise im mittleren Ladezustandsbereich auf. Oberhalb von ca. 80 % überwiegt der Leistungsabfall. Unterhalb von ca. 10 % begrenzen einige Akkus die Leistung ebenfalls, bis die Temperatur ansteigt. Temperatur- und Wärmemanagement.Das Laden bei Kälte verlangsamt chemische Reaktionen. Vorkonditionierung und warme Umgebungsbedingungen verkürzen die Ladezeit. Bei Hitze kann das System die Leistung begrenzen, um den Akku zu schützen. Sowohl das Laden bei Kälte als auch an heißen Tagen profitiert von einer guten Planung. Kraftwerksleistung und Lastverteilung.Ein 150-kW-Verteilerkasten kann zwei Anschlüsse versorgen. Sind beide Anschlüsse aktiv, kann die Leistung an jedem Anschluss reduziert sein. Beachten Sie gegebenenfalls die Hinweise auf dem Bildschirm.  Einfacher EntscheidungsleitfadenTägliches Pendeln.Das Laden mit Level 2 ist für die meisten Autofahrer Standard. Einfach zu Hause oder am Arbeitsplatz anschließen und die für den Tag zurückgelegten Kilometer in wenigen Stunden wieder aufladen. Roadtrips.Nutzen Sie DC-Schnellladung, um im mittleren Bereich der Ladekurve zu bleiben. Fahren Sie bei etwa 10–20 % Akkuladung an, laden Sie auf etwa 60–80 % und fahren Sie dann los. Falls Ihr Hotel oder Ihr Zielort über eine Ladestation (Level 2) verfügt, laden Sie dort über Nacht. Wohnungen und abwechslungsreiche Tagesabläufe.Kombinieren Sie das Laden an einer Normalstation (Level 2) am Arbeitsplatz mit gelegentlichem Schnellladen (DCFC), wenn Sie für Erledigungen oder Wochenendpläne schnell etwas nachladen müssen. Konstanz ist wichtiger als maximale Ladeleistung.  Praktische Tipps, um Zeit zu sparen und die Packung zu schützenBeginnen Sie Schnellladevorgänge mit Gleichstrom, wenn der Akku möglichst zwischen 20 und 60 Prozent geladen ist. In diesem Bereich erzielen Sie oft die beste Ladeleistung und die kürzesten Ladezeiten. Im Winter sollten Sie den Akku vor dem Schnellladen vorwärmen. Laden Sie Ihren Akku nicht ständig vollständig (DCFC), es sei denn, Sie benötigen die maximale Reichweite. Nutzen Sie stattdessen am Zielort Schnellladen (Level 2), um den Akku leise aufzuladen. Achten Sie darauf, dass die Kabel nicht aufgerollt sind und keine scharfen Kanten berühren. Achten Sie außerdem auf den korrekten Sitz und das Einrasten der Stecker. Diese Gewohnheiten schonen den Akku und sorgen für planbarere Ladezeiten.  Häufig gestellte FragenWie lange dauert das Laden eines 60-kWh-Akkus mit Level 2?Teilen Sie die benötigte Batterieenergie durch die nutzbare Leistung. Wenn Sie bei einer 7,4-kW-Anlage etwa 40 kWh nachladen, rechnen Sie mit einer Ladezeit von ca. 5–6 Stunden. Höhere Ladekapazitäten des Bordladegeräts verkürzen die Ladezeit; kälteres Wetter verlängert sie. Warum verlangsamt sich das DC-Schnellladen nach 80 Prozent?Zellen nehmen bei hohem Ladezustand Ladung langsamer auf. Das Batteriemanagementsystem reduziert den Strom, um Wärme und Spannung zu regulieren. Diese Stromreduzierung beugt Überlastung vor und verlängert die Batterielebensdauer. Was begrenzt meine Ladegeschwindigkeit beim Elektroauto: das Auto oder das Ladegerät?Beides ist wichtig, aber in der Regel entscheidet das Fahrzeug. Bei Wechselstrom begrenzt das Bordladegerät die Leistung. Bei Gleichstrom bestimmt der niedrigere Wert aus Ladestationsleistung und Fahrzeug-Grenzwert die maximale Leistung. Anschließend wird das Ergebnis durch Anpassung an die Ladekurve und die Temperatur feinjustiert. Ist Schnellladen schlecht für die Batterielebensdauer?Gelegentliches Schnellladen (DCFC) ist normal. Wiederholtes, schnelles Laden eines heißen Akkus kann den Verschleiß beschleunigen. Planen Sie Ihre Ladesitzungen im effizienten mittleren Ladezustandsbereich, führen Sie im Winter eine Vorkonditionierung durch und nutzen Sie für das regelmäßige Laden eine Schnellladestation (Level 2). Welche Reichweite in Kilometern kann ich zu Hause pro Ladestunde erwarten?Bei einer Leistung von ca. 7,4 kW erreichen viele Fahrzeuge eine Reichweite von etwa 20–30 Meilen pro Ladestunde. Wirkungsgrad, Umgebungstemperatur und Akkugröße beeinflussen diesen Wert. Dreiphasensysteme mit 11–22 kW Bordladegeräte kann pro Stunde zusätzlich berechnet werden. Wie lange dauert das Schnellladen mit Gleichstrom auf 80 %?Viele Fahrzeuge laden ihren Akku an einer 150-kW-Ladestation mit warmem Akku in 15–30 Minuten um ca. 20–60 % auf. Bei kaltem Wetter oder an gemeinsam genutzten Verteilerkästen sollte die Ladezeit länger sein. Nutzen Sie die Tabelle oben als Schnellauswahl. Ordnen Sie Fahrzeuge und Anwendungsfälle der richtigen Ebene zu und planen Sie dann für eine stabile Stromversorgung, sichere Verkabelung und gute Kabelergonomie.   Wenn Sie Hardware für gemischte Fahrzeugflotten oder öffentliche Standorte spezifizieren, stimmen Sie Steckverbindersätze, Kabelquerschnitte und die erwartete Betriebsdauer ab. Ein Komponentenpartner mit Erfahrung in Anwendungen mit hoher Beanspruchung – wie z. B. Workersbee DC-Ladelösungen—kann dabei helfen, Steckverbinder, Kabel und Zubehör auf Klima, Lastprofile und Wartungspraktiken abzustimmen.