18. August 2023
5 Faktoren, welche die Ladeeffizienz Ihres Elektroautos beeinflussen
Wie effizient der Schnell-Ladevorgang verläuft, ist von verschiedenen Faktoren abhängig. Einige davon hängen mit dem Fahrzeug selbst bzw. mit dessen Batterie zusammen. Andere gehen auf Eigenheiten der Ladesäule zurück und wieder andere auf externe Faktoren, wie z.B. die Umgebungstemperatur.
Faktor 1: Die Steuerungsstrategie des BMS
Das BMS ist quasi „das Gehirn“ der Batterie, welches den aktuellen Ladezustand ermittelt, den Befehl zum „Balancing“ (Ausgleich der Spannung in den Zellen) gibt und für die Sicherheit und Unversehrtheit der Batterie sorgt.
Je nach Strategie des BMS wird der Ladevorgang individuell ausgestaltet.
Faktor 2: Die Ladeleistung des Fahrzeugs und der Ladesäule
Die Ladeleistung des Fahrzeugs gibt an, wie schnell die Batterie geladen werden kann. Sie wird in Kilowatt (kW) gemessen und hängt auch mit der Ladeleistung der Ladesäule zusammen.
Diese ist unter anderem abhängig davon, ob sie mit Wechselstrom (AC-Laden) oder Gleichstrom (DC-Laden) arbeitet. Ladesäulen mit Wechselstrom haben eine geringere Ladeleistung (oft z.B. 22 kW), während DC-Ladesäulen inzwischen bis zu 350 kW anbieten können. Ob dieses Angebot abgerufen werden kann, hängt jedoch wiederum von der maximalen Ladeleistung der Fahrzeugbatterie ab.
- Fall 1 – Ladeleistung des Fahrzeugs ist niedriger als die der Ladesäule
Beispiel: Ein Fahrzeug hat eine Ladeleistung von 50 kW und steht an einer Ladestation mit maximal 150 kW DC Ladeleistung.
Folge: Die tatsächliche Ladeleistung liegt für das entsprechende Fahrzeug bei maximal 50 kW, auch wenn die Ladesäule theoretisch über 150 kW DC Ladeleistung verfügt. Somit kann der Akku nur mit maximal 50 kW geladen werden.
- Fall 2 – Ladeleistung der Ladesäule ist niedriger als die des Fahrzeugs
Umgekehrt nützt es auch nicht viel, wenn das Fahrzeug theoretisch über 150 Ladeleistung verfügt, die Ladesäule aber maximal 50 kW Ladeleistung anbieten kann. Mehr als 50 kW Ladeleistung lassen sich dann nicht realisieren. Zudem kann das Elektrofahrzeug dann die gewünschte Schnellladung nicht erreichen.
Faktor 3: Die Batteriekapazität
Hier gilt, dass der Schnell-Ladevorgang umso länger dauert, umso leistungsfähiger die Batterie ist. Dies liegt daran, dass sie mehr aufnehmen kann. Vergleichbar ist dies mit einem großen Pool. Es dauert länger, diesen zu befüllen, als einen kleinen Pool. Dafür dauert es auch länger, bis dieser wieder leer ist.
Das heißt: Elektrofahrzeuge mit hoher Batteriekapazität müssen seltener aufgeladen werden. Dafür dauert das Schnellladen bei ihnen etwas länger als bei Fahrzeugen mit niedrigerer Batteriekapazität.
Faktor 4: Aktueller Ladezustand der Batterie (SOC-Level)
Wie bereits erwähnt, geht der Ladevorgang umso schneller vonstatten, desto niedriger die Batterieladung ist. Denn um den tatsächlichen Bedürfnissen der Nutzer entgegenzukommen, legen Hersteller von Fahrzeugbatterien die Ladezeit bei niedrigem Batteriestand aus. Demzufolge verhält sich die Höhe der Batterieladung umgekehrt proportional zur Ladegeschwindigkeit.
Faktor 5: Umgebungstemperatur bzw. Temperatur der Batterie
Die optimale Entladetemperatur für Auto-Akkus liegt bei sommerlichen 25 Grad. Ist es deutlich kälter, kann sich dies negativ auf die Ladegeschwindigkeit auswirken. Das liegt daran, dass die chemische Aktivität der Lithium-Ionen bei niedrigen Temperaturen nachlässt, was das Aufladen des Akkus erschwert.
Das kann dazu führen, dass trotz optimaler Kompatibilität von Ladesäule und Fahrzeug die maximale Ladeleistung an der Schnellladesäule nicht abgerufen werden kann, also zum Beispiel nur 78 kW statt 150 kW.
