ENERGIEVERLUSTE REDUZIEREN
BEIM LADEN ZUHAUSE
WALLBOX VS. STECKDOSE

Elektroautos sind umweltfreundlicher als ihre Verbrennerkollegen und das Laden zuhause viel bequemer als die regelmäßige Fahrt zur Tankstelle. Und obwohl es beim Ladevorgang zwangsläufig zu Ladeverlusten kommt, können diese durch richtiges Laden deutlich reduziert werden. Wir verraten, wie.

SO ENTSTEHEN LADEVERLUSTE

Dass die Energie aus der Steckdose nicht vollständig in der Batterie ankommt, hat physikalische Gründe.

Zum einen haben die Kupferdrähte im Ladekabel einen spezifischen elektrischen Widerstand, über den Energie als Wärme “verloren” geht – je nach Kabel ein paar Prozent. Zum anderen entstehen Ladeverluste in der Elektroinstallation, in der Ladestation, im Bordlader des Fahrzeugs sowie in der Antriebsbatterie.

Die Faktoren, die dabei eine Rolle spielen, sind etwa der Kabeldurchmesser sowie die Kabellänge, die Temperatur von Umgebung und Bauteilen und die Ladeleistung.

Es gibt jedoch ein paar einfache Wege, die Verluste möglichst gering zu halten, sodass diese nahezu vernachlässigbar sind.

Hinweis:

Auch wenn von "Ladeverlusten” gesprochen wird, kann Energie nicht wirklich verloren gehen, sondern wird nur in eine andere Energieform umgewandelt.

Wird etwa der Stecker eingesteckt, werden Kabel und Akku warm. Ein Teil der elektrischen Energie wird somit in Wärmeenergie umgeleitet – und ist somit für das Laden des Akkus “verloren”.

WIE HOCH SIND DIE LADEVERLUSTE?

Für das Laden zuhause gibt es mehrere Möglichkeiten:

  • Haushaltssteckdose: Hier kann mit einer Ladeleistung von 2,3 kW geladen werden.
  • Wallbox: Wallboxen ermöglichen Ladeleistungen von 11 kW, mit der Genehmigung des Netzbetreibers sogar 22 kW.
    Hier ist zudem das Laden mit reduzierter Leistung möglich, etwa durch eine Fahrzeugeinstellung, durch ein Lastmanagement oder beim PV-Überschussladen.

Der ADAC hat die Ladeverluste beim Laden an einer Haushaltssteckdose, einer 11 kW Wallbox sowie mit reduzierter Ladeleistung (Fahrzeugeinstellung) nachgemessen. Dabei wurden die Fahrzeugbatterien unter gleichen Bedingungen um 20 Prozent aufgeladen und die Strommenge am geeichten Stromzähler inklusive der Verluste mit der in der Batterie gespeicherten Energie aus dem Batteriemanagementsystem verglichen.

Das Ergebnis: Das Laden des E-Autos an der heimischen Wallbox ist weitaus effizienter als an einer normalen Steckdose, da die Widerstände an Letzterer aufgrund der niedrigeren Ladeleistung größer sind und das E-Auto nicht die volle Ladeeffizienz abrufen kann.

Beim Laden des E-Fahrzeugs an einer Haushaltssteckdose sind dadurch hohe Verluste von bis zu 30 Prozent möglich.

Die gute Nachricht: Durch das Laden an der Wallbox können die Ladeverluste – je nach Effizienz des OnBoard-Laders – auf nur fünf Prozent reduziert werden.

HAUSHALTSSTECKDOSE
(2,3kW)
LADEVERLUST
VON 10% bis 30%

 


Hausverteiler < 1%
Zuverteilung zur Steckdose 4%

Ladekabel < 1%

OnBoard Ladegerät 5% -10%
Hoch-Volt-Kabel < 1%
Hoch-Volt-Batterie < 1%
Batterie-Heizung / -Kühlung < 1%
12-Volt-Bordnetz 5% -15%

WALLBOX
(11kW)
LADEVERLUST
VON 5% bis 10%

 


Hausverteiler < 1%
Zuverteilung zur Wallboc < 1%

Ladekabel < 1%

OnBoard Ladegerät 5% -10%
Hoch-Volt-Kabel < 1%
Hoch-Volt-Batterie < 1%
Batterie-Heizung / -Kühlung < 1%
12-Volt-Bordnetz < 1%

Auch der Vergleich zwischen dem Laden mit 11 kW und dem Laden mit reduzierter Leistung zeigt: Eine höhere Ladeleistung führt zu weniger Energieverlusten.

SO LASSEN SICH HOHE LADEVERLUSTE VERHINDERN

Generell gilt: Je höher die Ladeleistung, desto kürzer der Ladevorgang und desto geringer die Ladeverluste.

Wer jetzt jedoch glaubt, dass das Laden an einer Schnellladesäule die wenigsten Verluste hat, irrt sich. Aufgrund der extrem hohen Ladegeschwindigkeit müssen die Ladekabel hier gekühlt werden. Dafür wird wiederum ein Teil der Energie genutzt. Zu schnelles Laden geht demnach ebenfalls zu Lasten der Effizienz.

Um Energieverluste gering zu halten, sollte man daher

1. Auf das Laden an einer Haushaltssteckdose verzichten und eher auf eine Wallbox zurückgreifen.

2. Den Ladevorgang zuhause möglichst kurz halten und eine Wallbox mit 11 oder 22 kW verwenden.

3. Die Batterie im Winter möglichst gleich nach Fahrtende aufladen, solange sie noch warm ist.

4. Ein dickes, kurzes Ladekabel verwenden, da hier der elektrische Widerstand geringer ist.

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