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Ladestecker und -typen

Typ 1

Typ 1 ist ein Ladetyp für Elektrofahrzeuge zum Laden von einphasigem Wechselstrom (AC).

Mittlerweile gilt Typ 1 als veraltet und wurde in Europa fast vollständig durch Typ 2 ersetzt.
Vorwiegend Fahrzeuge asiatischer Herkunft oder ältere US amerikanische Fahrzeuge unterstützen Typ 1.
Auch einige Fahrzeuge französischer Hersteller statteten ihre Fahrzeuge damit aus.

Im öffentlichen Bereich gibt es so gut wie keine Ladestationen mehr, die mit Typ 1 Buchse oder Stecker ausgestattet sind.
Mittels Typ 2 auf Typ 1 Ladekabel (erhältlich im Shop) können Fahrzeuge, die fahrzeugseitig mit Typ 1 ausgestattet sind, auch an Ladestationen mit Typ 2 Buchse laden.

Im Gegensatz zu Typ 2, ist bei Typ 1 keine Aktuatorverriegelung vorgesehen, jedoch statten manche Hersteller ihre Fahrzeuge so aus, dass sie den Stecker separat festhalten.

Heute gibt es nur mehr wenige neu erhältliche Fahrzeuge, die Typ 1 verwenden.

Folgende Ladeleistungen sind in der Praxis üblich:

– 3,7 kW (16A) einphasig
– 4,6 kW (20A) einphasig (Schieflastgrenze)
– 7,4 kW (32A) einphasig

Bekannte Fahrzeuge, die den Typ 1 Standard nutzen sind:

– Nissan LEAF
– Drillinge (Peugeot iON, Citroen C-Zero, Mitsubishi iMIEV)
– Kia Soul EV

Typ 1

Typ 2

Typ 2 ist der in Europa mittlerweile am weit verbreitetste Standard für das Laden von Elektrofahrzeugen.
Die meisten öffentlichen Ladesäulen unterstützen diesen Standard. Geladen wird mit Wechselstrom/Drehstrom (AC).

Ob als Buchse zum Anschließen des eigenen (Typ 2) Ladekabels oder als Ausführung mit bereits fix vorhandenem Kabel:
Mit Typ 2 laden die meisten Fahrzeuge auf dem Markt – neue Fahrzeuge unterstützen den Standard ebenso wie einige ältere.

Auch Tesla verwendet einen abgewandelten Typ 2 Stecker für das Laden seiner Elektrofahrzeuge an den Supercharger Ladestationen – hier kommt jedoch Gleichstrom (DC) zum Einsatz.

Im privaten wie auch öffentlichen Bereich sind Typ 2 Ladestationen nicht mehr weg zu denken.
Sie machen einen Großteil der gesamten Ladeinfrastruktur ein Europa aus.

Folgende Ladeleistungen sind in der Praxis üblich:

– 3,7 kW (16A) einphasig
– 4,6 kW (20A) einphasig (Schieflastgrenze)
– 7,4 kW (32A) einphasig
– 11 kW (16A) dreiphasig
– 22 kW (32A) dreiphasig
– 43 kW (63A) dreiphasig

Bekannte Fahrzeuge, die den Typ 2 Standard nutzen sind:

– Renault ZOE
– Tesla Model S und Model X
– VW e-Golf

Typ 2

Combined Charging System (CCS)

CCS (Combined Charging System) bzw. Combo 2 ist ein Standard zur Realisierung von Wechselstrom- (AC) als auch Gleichstromladungen (DC).

Typ 2 und Combo 2 wurden in der EU als Standardsteckverbindungen bei Ladeleistungen über 3,6 kW für Wechselstrom und über 22 kW für Gleichstrom festgelegt.

In den letzten Jahren hat die Bedeutung von CCS als Schnellladestandard in Europa stark zugenommen.
Viele Fahrzeuge – vor allem jene deutscher Hersteller – nutzen CCS zum Schnellladen mit Gleichstrom (DC).
Auch Fahrzeuge US amerikanischer Hersteller nutzen CCS – verwenden aber für den oberen Teil (AC) den Typ 1 Stecker anstatt des Typ 2 Steckers.

CCS ist bis auf wenige Ausnahmen meist an den Multistandard-Hochleistungsschnellladern (Triple Charger) zu finden, welche in ganz Europa immer mehr Verbreitung finden, da dem Schnellladen aufgrund zunehmender Reichweiten, immer mehr Bedeutung zu kommt.

Folgende Ladeleistungen sind in der Praxis üblich:

– 20 kW
– 50 kW

Bekannte Fahrzeuge, die das Combined Charging System (CCS) nutzen sind:

– BMW i3
– VW e-Golf
– Hyundai IONIQ Elektro

CHAdeMO

CHAdeMO ist ein Standard für Elektrofahrzeuge zum Laden von Gleichstrom (DC).

Er kommt hauptsächlich bei Fahrzeugen aus Asien zum Einsatz.

CHAdeMO hat sich viele Jahre auf der ganzen Welt (USA, Asien, Europa) verbreitet.
Das CHAdeMO Industriekonsortium, etablierte den Standard gemeinsam mit vorwiegend asiatischen Autoherstellern und Konzernen wie TEPCO, Mitsubishi oder auch Nissan.

Auch heute noch ist CHAdeMO vor allem in Asien der führende Steckertyp für Schnellladungen mittels Gleichstrom (DC).
Fahrzeughersteller wie Nissan oder Mitsubishi verwenden ihn.

Fahrzeuge europäischer Hersteller, die auch in Asien verkauft werden, wurden hierzu sogar auf CHAdeMO angepasst.
So kommt es, dass der hierzulande mit CCS2 ausgestattete BMW i3 in Japan mit CHAdeMO ausgestattet wird.

CHAdeMO ist auch bekannt für seine Fähigkeit zum bidirektionalen Laden (Vehicle to Grid, Power to Home).

Es ist der einzige Ladestandard, der weltweit gleich ist.
Auch Tesla verwendet einen eigenen Adapter, der das Laden an CHAdeMO Ladestationen für Tesla Model S und X möglich macht.

Im öffentlichen Bereich ist CHAdeMO häufig in Kombination mit CCS oder in Kombination mit CCS und Typ 2 (Triple Charger) anzutreffen.

Wie Typ 2 oder CCS, verriegelt auch CHAdeMO während des Ladevorgangs.

Folgende Ladeleistungen sind in der Praxis üblich:

– 20 kW
– 50 kW

Bekannte Fahrzeuge, die den CHAdeMO Standard nutzen sind:

– Nissan LEAF
– Drillinge (Peugeot iON, Citroen C-Zero, Mitsubishi iMIEV)
– Kia Soul EV

Ladestationen

Typ 2 Ladestation

Die Typ 2 Ladestation ist die am häufigsten im öffentlichen und privaten Bereich anzutreffende Ladestation für Elektrofahrzeuge.
Es gibt sie verschiedensten Ausführungen mit fix montierten Ladekabeln oder mit Anschlussbuchse.

Letztere ermöglicht es auch Fahrzeugen mit fahrzeugseitigem Typ 1 Inlet, Strom laden zu können.

Welche Ladeleistungen hier realisiert werden, hängt davon ab, welche Anschlussleistung vorhanden ist und mit welcher Ladegeschwindigkeit das zu ladende Fahrzeug geladen werden kann.

Oft entscheidet auch die Wahl des eingesetzten Ladekabels darüber, welche maximale Ladeleistung vom Fahrzeug genutzt werden kann.
Es gilt immer: Das schwächste Glied in der Kette aus Ladestation, Ladekabel und Fahrzeug entscheidet, wie schnell geladen wird.

Beispiel:
Ein E-Auto lädt an einer Ladesäule mit 22 kW AC Ladeleistung.
Das Auto kann die vollen 22 kW für die Ladung verwenden.
Eingesetzt wird jedoch ein Ladekabel, das nur Ladungen mit max. 7 kW ermöglicht.
Die Ladung erfolgt dann mit 7 kW.

Multistandard-Hochleistungsschnelllader (Dual-/Triple Charger)

Multistandard-Hochleistungsschnelllader (Dual- oder Triple Charger) sind große Ladesäulen, die mehrere Ladestandards in sich vereinen und zur Durchführung von Schnellladungen errichtet werden.

In der Regel vereinen diese Ladestationen den CCS und CHAdeMO Standard – sind also reine Gleichstrom (DC) Ladestationen oder sind zusätzlich mit dem Typ 2 (AC) Standard ausgeführt. Letzterer ist meist mit 22 kW oder 43 kW Ladeleistung ausgeführt.

Mittlerweile gibt es eine Reihe von verschiedenen Herstellern wie ABB oder Siemens-Efacec, die sich auf den Bau dieser Schnellladestationen spezialisiert haben.

An diesen Ladestationen ist das Aufladen in der Regel eine Sache von rund 30-40 Minuten (in Abhängigkeit von Batterietemperatur und Fahrzeug).
Besonders für längere Fahrten / Reisen werden diese Ladestationen gezielt angesteuert, um ein möglichst rasches Weiterfahren zu garantieren.

Wallbox

Eine Wallbox bezeichnet eine Ladestation, die an der (Haus)wand montiert oder fixiert wird.
Üblicherweise findet auch der Begriff Wandladestation Anwendung.

Wallboxen sind in der Regel mit Typ 2 Stecker oder Buchse ausgeführte Ladestationen, die im Regelfall bis 22 kW Wechselstrom (AC) für das Laden von Elektrofahrzeugen bereitstellen.

Sie finden sich meist im privaten Bereich oder an Hotels und Einkaufszentren.
Ladestationen an letztgenannten Orten bezeichnet man auch auch als Destination Charging.

Mobile Ladestation

Mobile Ladestationen sind kompakte und tragbare Ladestationen, in denen die für eine Ladestation erforderliche Technik auf kleinem Raum untergebracht ist.

Ihr Vorteil liegt vor allem darin, dass sie überall hin mitgenommen werden können und, dass meist zuhause keine größeren Installationen mehr anfallen.
Dies ermöglicht eine größere Flexibilität beim Laden auf Reisen bzw. unterwegs.

Zusätzliche Adapter für viele mobilen Ladestationen sind bei den diversen Herstellern erhältlich.

Für einige mobilen Ladestationen wird auch der Begriff ICCB, IC-CPD oder auch mobiles, intelligentes Ladekabel verwendet.

NRGkick

Wechselstrom und Gleichstrom

Wechselstrom

Wechselstrom (AC) ist jener Strom, den wir täglich im Haushalt verwenden.
Es ist die Art von Strom, die aus unseren Steckdosen kommt.

Die Elektromotoren in den E-Autos nutzen Wechselstrom (Drehstrom) um zu funktionieren.
Jedes Elektroauto nutzt Wechselstrom (egal ob einphasig, zweiphasig oder dreiphasig) um geladen zu werden, wobei ausschließlich der Ladevorgang mit Wechselstrom (bzw. Drehstrom) erfolgt.
In die Batterie kommt stets Gleichstrom. Dazu wandelt das Auto den Wechselstrom, der geladen wird, um und speichert ihn dann in der Batterie.

Gleichstrom

Gleichstrom (DC) ist jener Strom, der in allen Batterien gespeichert ist.

Auch in den Antriebsbatterien (Zellen) der Elektrofahrzeuge wird Gleichstrom gespeichert.
Dieser wird für den Betrieb des Elektrofahrzeuges wieder in Wechselstrom für den Antrieb (Motor) umgewandelt.

Das Laden mit Gleichstrom (DC) hat den Vorteil, dass der Strom direkt in die Batterie geführt wird.
Somit ist kein (teures) Ladegerät im Auto notwendig, dass den Wechselstrom vom Netz in Gleichstrom für die Batterie umwandelt.
Der Vorgang findet jedoch bereits in der Ladesäule statt, was zur Folge hat, dass diese durch die hierfür benötigten Komponenten teu(r)er wird.

Im Regelfall ist das Laden mit Gleichstrom (DC) schneller als das Laden mit Wechselstrom (AC).
Aufgrund der höheren Kosten für die Ladeinfrastruktur für das Laden mit Gleichstrom (DC) sind Gleichstrom-Schnellladesäulen weniger häufig anzutreffen, als Wechselstrom (AC) Ladesäulen.
Dennoch nutzt die Mehrheit der verfügbaren Elektrofahrzeuge ausschließlich Gleichstrom zur Durchführung von Schnellladungen.

Ladeleistung

Mit welcher Ladeleistung dein E-Fahrzeug lädt, ergibt sich immer aus folgenden Punkten:

– Anzahl der Phasen
– Spannung
– Stromstärke

Bei den Phasen unterscheidet man im Regelfall zwischen einphasigen und dreiphasigen (Drehstrom) Ladungen.

Während eine Schuko-Steckdose nur über eine Phase (L1) verfügt, so sind an einer CEE-Steckdose (oft auch als Kraftstromsteckdose oder Drehstromsteckdose bezeichnet) normalerweise drei Phasen verfügbar (L1, L2, L3).

Jede Phase liefert eine bestimmte Stromstärke (Ampere).

Eine gewöhnliche Haushaltssteckdose bietet überlichweise Stromstärken zwischen 8A und 12A.
Eine CEE-Steckdose bietet meist 16A bis 32A – pro Phase.

Nun liegt zwischen den Phasen immer eine bestimmte Spannung an. Bei uns im Regelfall 230V.

Multipliziert man die Stromstärke der Phase mit der Spannung, ergibt dies die Leistung (den Ladestrom) mit der pro Phase geladen wird –
sie wird in Watt bzw. kiloWatt angegeben (kW).

An einer Schuko-Steckdose mit 10A Stromstärke bei 230V Spannung ergäbe dies 2,3 kW (2300 Watt) an Ladestrom.
An einer CEE-Steckdose mit 16A Stromstärke bei 230V Spannung ergäbe dies 3,7 kW (3700 Watt) an Ladestrom – pro Phase.
Da drei Phasen vorhanden sind, stehen insgesamt 3 x 3,7 kW also 11 kW Ladestrom zur Verfügung.

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