FAQ: Warum mein E-Auto oft langsamer lädt, als erwartet

Hallo!

Da die Frage immer wieder auftaucht, habe ich hier ein paar Gründe aufgeführt, warum ein E-Auto möglicherweise nicht so schnell lädt, wie man denkt, dass es sollte.
Nach AC und DC getrennt sind mir folgende Gründe eingefallen:

Beim DC-Laden

  • Der Akku befindet sich in einem Ladezustand, in dem nicht die maximale Ladeleistung möglich ist, d.h. er könnte zu voll sein, um ihn noch mit voller Leistung zu laden.

  • Der Akku könnte zu kalt sein, dann wird die Ladeleistung reduziert, um Schäden zu vermeiden. Dies kann durch Vorkonditionierung des Akkus vor oder während der Anfahrt zur Ladesäule vermieden werden. Nicht alle E-Autos können das aber, dann hilft nur, zuvor eine längere Zeit mit hoher Geschwindigkeit zu fahren.

  • Bei einigen Autos, die kein gutes Temperaturmanagement haben, kann der Akku auch zu heiß werden und darum könnte die Ladeleistung reduziert werden. Dafür bekannt geworden ist besonders der Nissan Leaf, aber auch der VW eGolf, e-Up, der klassische Hyundai IONIQ und sogar Autos der aktuellen Generation wie der Hyundai IONIQ 5 und der Kia EV6 können das Problem bekommen, wenn auch nur bei höheren Belastungen oder wenn die Klimaanlage während des Ladevorgangs eingeschaltet ist.

  • Einige E-Autos, z.B. der BMW i4 oder der FIAT 500e, erlauben nur eine begrenzte Anzahl von Schnellladevorgängen hintereinander in einem gewissen Zeitraum, dann reduzieren sie die Ladeleistung. Beim BMW wird z.B. die Ladeleistung nach 4 aufeinanderfolgenden Zyklen von Laden und Fahren halbiert, später noch weiter verringert. Dies dient ebenfalls dem Schutz der Batterie vor zu starker Abnutzung. Einige Batterien bzw. deren Einzelzellen sind anscheinend aufgrund ihrer Bauform anfällig für Abnutzungseffekte, die sich durch wiederholtes Schnellladen verstärken. Wenn das Auto längere Zeit steht oder mit geringer Leistung geladen wird, werden die negativen Effekte ausgeglichen.

  • Manche Autos, z.B. einige alte Model S85 von Tesla, oder der Opel Ampera E (Chevrolet Bolt) wurden im Nachhinein, also mehrere Jahre nach der Auslieferung, per Softwareupdate künstlich in der Ladeleistung begrenzt, da Fälle bekannt wurden, in denen der Akku sich während des Ladevorgangs überhitzen und dadurch beschädigt werden oder sogar brennen konnte.

  • Die Ladesäule gibt nicht die angegebene Leistung ab, da sie einer Lastverteilung unterworfen ist. Das bedeutet: Laden mehrere oder besonders viele Autos gleichzeitig mit hoher Leistung an einer Ladestation oder in einem Ladepark, kann die Leistung begrenzt werden, die jedes einzelne Auto erhält, denn die Anschlussleistung einer Ladestation und auch eines Ladeparks als Ganzes ist begrenzt. Das Verhalten hierbei ist von der Konstruktion der Ladestation und des Ladeparks abhängig. Unterschiedliche Anbieter haben unterschiedliche Strategien.

  • Die Beschriftung der Ladesäule stimmt nicht - das hört sich jetzt seltsam an, aber es kommt bei DC-Ladesäulen gelegentlich vor. Der Datenbestand in manchen Apps und Internetseiten ist oft nicht sehr gut, so dass manche Ladesäulen dort mit einer höheren Leistung eingetragen sind, als sie tatsächlich abgeben können. Dies passiert oft bei Ladestationen mit modularer Leistungskonfiguration, z.B. dem „Hypercharger“ der Firma Alpitronic. Da kann man der Ladestation von außen nicht direkt ansehen, wieviel Leistung sie wirklich abgeben kann. Selbst wenn es draufsteht, muss es noch lange nicht stimmen, denn die eigentliche Leistung wird durch variable einschiebbare Module bestimmt, die man auch mal zur Reparatur ausbauen kann. Die Ladestation funktioniert dann weiterhin, aber nur mit geringerer Leistung.

  • Die maximal angegebene Leistung der Ladestation wird vielleicht nur bei einer bestimmten Spannung abgegeben. Die meisten E-Autos laden mit einer Spannung zwischen 350 und 450 V, es gibt aber bereits welche, bei denen die Spannung zwischen 600 und 800 V liegen muss. Ladesäulen nach dem CCS Standard, Version 2.0, müssen mindestens eine maximale Spannung von 1000 V und mindestens eine maximale Stromstärke von 500 A abgeben können. Solche Ladestationen werden dann z.B. mit einer maximalen Ladeleistung von 350 kW angegeben, und diese könnte für Autos mit um die 800 V Akkuspannung auch erreicht werden.
    E-Autos, bei denen die Akkuspannung aber bei um die 400 V liegt und die mit einer Stromstärke von fast 800 A laden und damit z.B. eine Leistung von 250 kW erreichen können (z.B. Tesla Model 3 oder Y), bekommen an diesen Ladestationen aber auch nur 500 A, das bedeutet, ihre Ladeleistung ist dort auf ca. 200 kW begrenzt.

  • Der zum vorhergehenden Punkt umgekehrte Fall: Das Auto ist auf eine Spannung von um die 800 V ausgelegt, die Ladesäule kann aber max. 500 V abgeben (entspricht dem älteren CCS-1.0-Standard). Hierzu müssen im Auto spezielle Bauteile vorhanden sein, die so einen Ladevorgang überhaupt ermöglichen. Die Leistung dieser Bauteile ist aber geringer, als das Auto bei Nutzung seiner „natürlichen“ Spannung erhalten würde. Somit kann das Auto über diesen eingebauten Adapter nur mit geringerer Leistung laden, als möglich wäre.

Beim AC-Laden

  • Manche Autos sind auf einphasiges Laden ausgelegt, da wird in der Werbung dann z.B. eine max. Leistung von 7,4 kW angegeben. Ladesäulen, auf denen steht, dass sie 11 kW Leistungsabgabe haben, sind aber in Europa fast immer dreiphasig. Wird vom Auto nur eine Phase genutzt, ist dann die Leistung auf ca. 3,7 kW begrenzt. Damit wird das Auto nur mit der halben Leistung geladen, die in der Werbung dafür angegeben ist.

  • Manche AC-Ladestationen erlauben beim einphasigen Laden (bei einem Auto wie im vorigen Beispiel) nur eine verringerte Stromstärke, um eine so genannte „Schieflast“ zu vermeiden. „Schieflast“ bedeutet: Eine der drei Phasen des öffentlichen Stromnetzes wird deutlich stärker belastet, als die anderen, was theoretisch zu Problemen mit den Generatoren führen kann. So kann es sein, dass eine Ladesäule, die mit 22 kW Leistung angegeben ist, ein dreiphasig ladendes Auto tatsächlich mit 22 kW bedient (3 * 32 A * 230 V). Wenn aber ein einphasig ladendes Auto eingesteckt wird (z.B. Nissan Leaf), wird nicht 1 * 32 A * 230 V = 7,4 kW abgegeben sondern die Stromstärke wird auf 16 A begrenzt, womit nur noch mit 3,7 kW geladen wird.

  • Auch hier kann ein Lastmanagement zugrunde liegen, das dafür sorgt, dass einzelne Ladepunkte weniger Leistung abgeben, als es möglich wäre.

  • Die Ladeleistung wurde auf der Seite des Autos durch bewusste Einstellungen des Benutzers begrenzt. Bei AC-Ladung geht das bei sehr vielen E-Autos, bei DC-Ladung nur bei wenigen.

  • Achtung, fiese Falle: Es gibt einphasige Typ2-Kabel, diese werden gerne mit PHEV zusammen geliefert. Wenn du also einem Freund lädst und dein Auto nur seeehr langsam lädt, muss es nicht unbedingt an Wallbox oder Auto liegen.

  • Auch bei AC-Ladungen kann ein zu kalter Akku die Ursache für zu schwache Ladeleistung sein, wenn auch in weit geringerem Ausmaß, als beim Schnellladen.

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Gelöscht, da jetzt irrelevant.

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Sehr guter Beitrag. Daraus könnte man glatt einen Wiki Artikel machen.

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Vielen Dank für deinen Beitrag!

Guter Beitrag :+1:

Ich würde beim AC-Laden auch das Thema „Akku zu kalt“ ergänzen. Wir hatten einmal beim Skifahren das Auto (Model S) über zwei Tage draußen stehen und es dann in der Nacht vor der Abfahrt am Hotel an 11kW AC laden können. Ungefähr zwei Stunden lang wurde ausschließlich der Akku erwärmt, bis dann langsam die Ladeleistung hoch ging.

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@gregorsamsa Magst du ein Wiki haben? Dann schalte ich das gern frei!

Schöner Beitrag!

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Danke! Ja, das wäre sicher sinnvoll! Kann man den Beitrag dahin verschieben oder gibt es ihn dann doppelt?

So kompliziert ist es gar nicht. Schon erledigt. Das Stift-Symbol ist nun für alle nutzbar! Darüber können die Änderungen nachvollzogen werden.

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