Rotes Elektroauto wird mit einem weißen Ladestecker aufgeladen
Basiswissen: Laden

Ladestation für Elektroautos: Alles, was Sie wissen müssen

04.08.2022

Elektroautos können Sie auf viele Arten laden: Per Steckdose, mit einer Wallbox oder an einer öffentlichen Ladestation oder im Unternehmen. Welche Unterschiede sind zu beachten, was funktioniert am besten? Ein Überblick.

Ein Elektroauto laden kann man an jeder üblichen Haushaltssteckdose mit 230 Volt. Dazu braucht es ein spezielles Ladekabel mit einer Steuer- und Schutzeinrichtung, das bei den meisten E-Autos zum Lieferumfang gehört. Das Steuergerät heißt auch In-Kabel-Kontrollbox beziehungsweise In-Cable Control Box oder kurz ICCB.

Zu empfehlen ist das Laden an der Haushaltssteckdose allerdings nicht. Dass die Ladedauer je nach Zustand der Batterie bis zu 15 Stunden beträgt, ist nur das eine. Schwerer wiegt, dass die Hausinstallation in der Regel nicht auf eine solche erhöhte Dauerbelastung ausgelegt ist. Man nimmt also einen schlechten Wirkungsgrad und ein erhöhtes Sicherheitsrisiko in Kauf. Das Verfahren wird deshalb auch „Notladung“ genannt. Es eignet sich allenfalls für Notfälle oder für Elektrofahrräder.

Wallbox: Ladestation für Zuhause

Einfacher, effizienter und sicherer ist eine Ladestation für Elektroautos, mit der Sie Ihr Elektroauto von zuhause aus laden können: Eine Wallbox. Sie kann an der Garagenwand, draußen am Carport oder zum Beispiel auch als Stele auch im Hinterhof installiert werden. Die Wallbox bietet eine kostengünstige Alternative zum Laden an den von der Kommune betriebenen Ladesäule. Zudem muss sich der Fahrer auch keinen Stellplatz für sein Fahrzeug suchen. Wallboxen gehören zu der Infrastruktur eines modernen Hauses mit dazu. Von der Wahl der richtigen Wallbox über Kauf, Förderung und den passenden Ladestrom bis hin zur Installation: Unsere Experten helfen Ihnen gerne weiter!

Das Wichtigste zur Wallbox

  • Eine Wallbox in Garage, am Parkplatz oder im Carport macht unabhängig von der öffentlichen Ladeinfrastruktur.
  • Sie sollte von einem Fachmann installiert werden.
  • Der erforderliche 400-Volt-Anschluss ist in nahezu jedem Gebäude vorhanden, in dem eine Backofen- und Herdkombination angeschlossen ist.
  • Die Preise für einfache Wallboxen sinken weiterhin.
  • Wer Strom aus der eigenen Solaranlage tanken will, benötigt eine smarte Wallbox.
  • Weitere Informationen finden Sie hier: https://www.smarter-fahren.de/wallbox-alles-zur-privaten-ladestation-fuers-elektroauto/

Welche Wallbox ist die richtige?

Wer absehen kann, dass sein Elektroauto beim Ladevorgang regelmäßig längere Zeit steht, dem reicht eine günstige 11-kW-Wallbox. Ein Ladekabel verbindet das Auto mit der Wallbox. Es kann im E-Auto mitgeführt werden oder fest mit der Wallbox verbunden sein. Üblich sind heute Ladekabel mit Typ-2-Stecker. Bei einigen asiatischen Herstellern sind noch Typ-1-Ladestecker verbreitet, die mit Adapter kompatibel gemacht werden können. Vorsicht: Eine Wallbox mit einer Ladeleistung über 11 kW ist meldepflichtig. Im besten Fall nehmen Sie frühzeitig Kontakt zu Ihrem Netzbetreiber oder Stadtwerk auf, das die Voraussetzungen bei Ihnen vor Ort klären kann.

Um regelmäßig verschiedene Elektroautos aufzuladen, bietet sich eine smarte Wallbox an. Diese ist mit dem Internet verbunden und lässt sich per Smartphone ansteuern. Sie bietet kostenoptimiertes Laden und lässt sich mit Smart-Home-Systemen und Solaranlagen verknüpfen. Mehr zu diesem Thema erfahren Sie in unserem Artikel zum Thema Wallbox für Elektroauto.

Öffentliche Ladesäulen für Elektroautos: AC-Ladesäulen

Elektroauto lädt an Ladesäule

Elektroauto lädt an Ladesäule

Im Juli 2022 gab es nach Angaben des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) in Deutschland mehr als 63.600 öffentliche und teilöffentlichen Ladepunkten (Tendenz der Ladeinfrastruktur in Deutschland: stetig steigend). Die meisten Normallader-AC-Säulen funktionieren wie die oben beschriebenen Wallboxen, also mit dreiphasigem Wechselstrom, der durch das Ladegerät im Fahrzeug in Gleichstrom umgewandelt wird. In der Regel sind sie ans Internet angeschlossen oder mit einer SIM-Karte ausgestattet.

Anders als private Ladepunkte sind öffentliche Ladesäulen erheblich aufwendiger konzipiert. Zum einen müssen sie extremen klimatischen Bedingungen sicher standhalten. Zum anderen haben sie den Vorgaben der aktuellen Ladesäulenverordnung (LSV) zu genügen. Sie definiert „technische Mindestanforderungen an einen sicheren und interoperablen Aufbau und Betrieb von öffentlich zugänglichen Ladepunkten für Elektromobile“, so der genaue Titel der Verordnung.

Laut LSV müssen alle AC-Ladesäulen (AC steht für Wechselstrom) mindestens mit dem europaweit normierten Stecker des Typ 2 ausgestattet sein. Andere Standards sind seither bei neu Ladesäulen nur noch als zusätzliches Angebot zulässig.

AC-Ladesäulen: So läuft die Bezahlung

An öffentlichen Ladestationen müssen die Nutzer in der Regel für das Laden des E-Auto bezahlen. Und das ist inzwischen (fast) so einfach wie tanken: Die Regeln für neue Ladestationen vereinfachen vieles, neue Angebote für Bezahlsysteme sorgen für unkompliziertes Roaming. Das Ziel: Laden überall, auch ohne Vertrag. Zunächst musste der Elektroauto-Fahrer mit jedem Betreiber, bei dem er tanken will, einen Vertrag schließen. Dazu bekam er eine Chipkarte oder eine App zur Autorisierung an der Ladesäule und zur Abrechnung. Wer viel überregional mit seinem E-Auto unterwegs ist, brauchte also viele verschiedene Bezahlkarten.

Leichter wird’s durch ein Bezahlnetzwerk, sogenanntes E-Roaming, was zum Beispiel von ladenetz.de, e-clearing.net und Hubject angeboten wird. Das Netzwerk bündelt die Verträge mit Ladestrom-Anbietern, sodass der Kunde an allen Tankstellen des jeweiligen Netzwerks mit einer Bezahlkarte oder per Smartphone auch ohne Einzelvertrag zahlen kann.

Um das Wirrwarr von Bezahlsystemen für öffentliche Ladestationen und die wachsende Ladeinfrastruktur aufzulösen hat der Gesetzgeber im März 2016 eine Verordnung erlassen. Die Ladesäulenverordnung (LSV) schreibt technische Standards vor, die auch das Bezahlen regeln.  Zentrale Vorgabe: Wer eine öffentliche Ladesäule betreibt, muss sie auch für punktuelles oder „spontanes“ Laden öffnen. Das heißt: Auch das Laden ohne vorherige Authentifizierung oder eigene Ladekarte muss möglich sein. Darüber hinaus müssen neu montierte öffentliche Ladepunkte ab dem 1. Juli 2023 das kontaktlose Bezahlen mit einer Bank- oder Kreditkarte beim sogenannten Ad-hoc-Laden ermöglichen.

Was kostet das Aufladen eines Elektroautos?

Zuhause lädt man im Allgemeinen zum normalen Preis pro Kilowattstunde (kWh), wie beim Haushaltsstrom. An öffentlichen Ladestationen herrscht bei den Kosten ein buntes Durcheinander. Leider kann man weder von einem einheitlichen Preisniveau noch von Preistransparenz sprechen. An den meisten öffentlichen Ladestationen wird pro Stunde und je nach Ladeleistung abgerechnet: Beträgt der Preis pro Stunde also beispielsweise 1,20 Euro und man lädt in fünf Stunden 30 Kilowattstunden (kWh), kosten 100 Kilometer bei einem Verbrauch von 15 kW 3 Euro. Zum durchschnittlichen Haushaltsstrompreis von 36 Cent sind es 5,40 Euro. Im Vergleich: Für 7 Liter Super zahlt man etwa 16 Euro.

Mit Ladekarte und Flatrates stellen sich die Kosten komplett anders dar. Kurze Ladezeiten muss das Fahrzeug auch technisch ermöglichen. Der ADAC hat die unbefriedigende Situation im Jahr 2022 hier analysiert. Angebote, wie sie Telekom plant, überall für 2 Cent je Minute zu laden, könnten helfen, den Preis-Wirrwarr zu entzerren.

Das Wichtigste zu öffentlichen AC-Ladesäulen

  • Öffentliche Ladesäulen müssen gesetzlich vorgeschriebene Mindestanforderungen für sicheren und interoperablen Betrieb erfüllen.
  • Bezahl-Netzwerke wie ladenetz.de ermöglichen das Zahlen mit einer betreiberübergreifenden RFID-Bezahlkarte oder App an über 5.200 Ladestellen in Deutschland.
  • Neue Ladesäulen müssen mindestens mit dem Typ-2-Stecker ausgestattet sein.

DC-Ladesäulen: E-Auto mit Gleichstrom laden

Im Unterschied zu den Wallboxes und den AC-Ladesäulen nutzen DC-Ladesäulen Gleichstrom. Ein leistungsstarker Gleichrichter wandelt den Wechselstrom aus dem Stromnetz um. Bei einer reinen Solartankstelle kommt der Gleichstrom aus einem Pufferspeicher. Der fließt am Konverter des Fahrzeugs vorbei direkt in die Batterie. Das Batteriemanagementsystem im E-Auto kommuniziert mit der Ladesäule, um die Stromstärke für möglichst schonendes Laden zu steuern und abzuschalten, wenn die Batterie voll ist.

Da der Gleichstrom direkt und verlustarm in den Akku fließt, erzielt man deutlich höhere Ladeleistungen als bei Wechselstrom. Das bedeutet kurze Ladezeiten. Die Leistungsspanne reicht inzwischen von 24 Kilowatt (kW) bis zu 350 kW. Der Discounter Lidl hat überwiegend DC-Ladesäulen mit 50 kW aufgestellt.

Die deutschen Automobilbauer wollen – wie Tesla mit seinen Superchargern – an den Hauptverkehrsadern Ultra-Schnellladesäulen mit Ladeleistungen von bis zu 350 kW aufstellen. Die verkürzen den Ladevorgang enorm: Für eine Reichweite von 300 Kilometern reicht eine Kaffeepause, nämlich eine Ladedauer von 20 Minuten. Sie eignen sich deshalb besonders für Autobahnraststätten und Standorte an hochfrequentierten Verkehrsadern. In einer Pressemitteilung im April 2022 teilt VW mit: „Die erste Ladestation wurde nun in Düsseldorf in Betrieb genommen und ist ab sofort öffentlich zugänglich; innerhalb von 24 Monaten sind bis zu 4.000 Ladepunkte in Deutschland und Großbritannien geplant.“

Laden an der Schnellladesäule: Welcher Stecker?

Neuere Schnellladesäulen sind meist für CCS-Stecker ausgelegt. Das „Combined Charging System“ ist ein internationaler Standard für E-Autos. Mit einem CCS-Stecker kann sowohl an Gleichstrom- als auch Wechselstrom-Ladesäulen getankt werden. Das System kombiniert den bei den Wallboxes bereits erwähnten Typ-2-Stecker mit der Combo-2-Kupplung für Gleichstromladen durch zwei zusätzliche Gleichstrompole.

Die neueren E-Mobile sind mit dem CCS-System ausgestattet. Allerdings fällt das bei deutschen Herstellern noch unter Sonderausstattung. Inzwischen gibt es auch DC-Wallboxes mit bis zu 24 kW zum Schnellladen. Die sind allerdings mehr als zehnmal so teuer wie AC-Ladestationen, aber auch deutlich günstiger als DC-Ladesäulen. Hotels, Restaurants und Theater oder große Arenen nutzen sie zumeist.

Das Wichtigste zu öffentlichen DC-Ladesäulen

  • DC-Ladesäulen sind Schnellladesäulen. Sie arbeiten mit Gleichstrom.
  • Schnellladesäulen erlauben je nach Leistung Ladezeiten von unter einer Stunde für eine Reichweite von 300 Kilometern.
  • Neuere DC-Ladesäulen sind mit CCS-Steckern ausgerüstet, die den Steckertyp 2 und die Combo-2-Kupplung für Gleichstromladen in sich vereinen.

Laden im Unternehmen

Eine Ladestation für Elektroautos lohnt sich auch für Unternehmen. Die elektrischen Autos können schnell und kostengünstig am Unternehmenssitz durch Wallboxen geladen werden. Insgesamt hat die Umstellung auf einen E-Fuhrpark für Unternehmen viele Vorzüge, da es ein großes Sparpotenzial durch Förderungen und Steuervorteile gibt. Auch Unternehmen mit Nutzfahrzeugen können auf Elektro-Transporter umsteigen. Die Ladestationen für die Elektroautos können auch der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden und das Unternehmen profitiert von zusätzlichen Einnahmen.

Was die Zukunft bringt: Induktives, bidirektionales und smartes Laden

Nicola TeslaStrom lässt sich auch ohne Kabel, also induktiv beziehungsweise kontaktlos, übertragen. Das hat bereits der Elektropionier Nikola Tesla in New York im Jahre 1891 einem staunenden Publikum demonstriert. Was bei der elektrischen Zahnbürste oder dem Induktionsherd heute alltäglich ist, soll bald auch bei Elektroautos funktionieren. Die Technik des induktiven Ladens ist erprobt. Gearbeitet wird an alltags- und massenmarkttauglichen Lösungen für die Elektromobilität. Und das ist nicht mehr nur Zukunftsmusik, sondern könnte schon bald Realität werden: Der Batteriespeicherhersteller E3/DC arbeitet beispielsweise an bidirektionalen Ladelösungen für das Elektroauto zuhause, die bald umgesetzt werden könnten.

Bei Batteriebussen für den öffentlichen Nahverkehr wird momentan berührungsloses, induktives Laden getestet. Auch deutsche Automobilhersteller sind dabei, solche Ladesysteme zu entwickeln, die zunächst als Sonderausstattung angeboten werden sollen. Das induktive Laden funktioniert so: Das E-Auto rollt in der Parkbucht, der Garage oder auch vor einer Ampel über eine Bodenplatte, die ans Stromnetz angeschlossen ist. Im Fahrzeug nimmt eine Induktionsspule den Strom auf, der vom Ladegerät des Autos in Gleichstrom umgewandelt wird und dann den Akku lädt.

Künftig sollen Elektroautos mit ihren Batterien auch als Zwischenspeicher für überschüssigen Wind- und Sonnenstrom in ein intelligentes Stromnetz integriert werdenund den Strom auch wieder kontaktlos abgeben. Aktuell entwickeln die BMW Group und das DLR im gemeinsamen Forschungsprojekt Bidirektionales Lademanagement die dafür nötigen Techniken. Das Prinzip: Bidirektionales Laden. Bereits heute möglich ist die Kombination einer Solaranlage mit der Ladestation.

Doch das ist die kleinere Herausforderung. Nachladen während der Fahrt und ohne Oberleitung die ultimative Entwicklungsstufe des induktiven Ladens. In Frankreich gibt es bereits eine Teststrecke mit aneinander gereihten Ladepads, die den Akku von E-Autos bei Tempo 120 laden. Ziel ist, bestimmte Autobahnabschnitte und Brücken zum induktiven Laden während der Fahrt zu nutzen. Im Oktober 2019 startete das Pilotprojekt Taxi-Lade-Konzept (TALAKO). Mit dem Projekt der Universität Duisburg-Essen soll das Prinzip induktives Laden an Taxiständen getestet werden.