Elektrofahrzeuge sind auf eine gute Infrastruktur angewiesen. Während Benzin- oder Dieselfahrzeuge heute fast an jeder Straßenecke betankt werden können und über eine Autarkie von 8 Stunden und mehr verfügen, müssen Elektrofahrzeuge oft nach 2 bis 4 Stunden nachgeladen werden.
Sollen dennoch lange tägliche Betriebszeiten erreicht werden, sind Schnellladepunkt notwendig. Der Aufbau dieser Ladepunkt erfordert im ländlichen Raum besondere Anstrengungen.
Leistungsdaten Hausanschluss
Privatgebäude sind meistens mit einer Absicherung von 32 Ampere an das dreiphasige Niederspannungsnetz angeschlossen. Auch landwirtschaftliche Betriebe sind an das dreiphasige Wechselstrom-Niederspannungsstromnetz (siehe folgende Tabelle) angeschlossen, jedoch häufig mit einer mit höheren Stromstärken und damit einhergehend höheren Leistung. Die nachfolgende Tabelle zeigt verfügbare Leistungen bei unterschiedlichen Stromstärken und vergleicht diese mit marktüblichen Ladeleistungen für Normal- und Schnellladestationen. Schnellladestationen sind als Gleichstrom (DC)-Ladepunkte ausgeführt.
Stromstärke [A] im dreiphasigen Wechselstrom-Niederspannungsstromnetz | Leistung [kW] | Ladeleistung [kW] |
10 | 7 | AC |
16 | 11 | 11 |
32 | 22 | 22 |
64 | 44 | DC |
20 | 55 | 50 |
170 | 117 | 100 |
250 | 173 | 150 |
Schnellladen
Für Elektrofahrzeuge – hier vor allem für PKW – hat ein Schnellladepunkt eine Ladeleistung von mehr als 22 kW. Für den Nutzer des Ladepunktes ist die Ladedauer und damit auch die Kapazität des Akkus von Bedeutung. Generell soll der Ladevorgang nicht länger als eine Stunde dauern. Zu beachten ist, dass durch das Schnellladen die Erwärmung der Batteriezellen zunimmt und nur mit einer Kühlung kurze Ladezeiten erreichbar sind. Ab einem Ladestand der Akku-Zellen von etwa 80 % muss die Ladeleistung meist reduziert werden.
Öffentlich nutzbare Schnellladepunkte werden bisher fast ausschließlich von Autos benutzt und befinden sich oft an Raststätten oder an Verkehrsknoten. Für Autos sind heute Schnellladeleistungen von 50 kW üblich und zumeist auch ausreichend. Jedoch kommen zunehmend Fahrzeuge in den Markt, die mit Leistungen von 100 kW und mehr geladen werden können.
Für Arbeitsmaschinen und Nutzfahrzeuge liegt die Akku-Kapazität oft bei über 200 kWh. Daraus ergeben sich hohe Ladeleistungen. Die Ladetechnik hierfür ist vor allem dann kostenintensiv, wenn die Netzinfrastruktur ausgebaut werden muss. Kosten können gespart, sobald die Installation an einem Standort mit einer guten ausgebautem Netzanschlusspunkt erfolgen kann, wie etwa an einer Biogasanlage oder an einer großen PV-Anlage.
Auslastung im Auge behalten
In der Regel garantieren Schnellladepunkte den E-Autos ein zügiges Nachladen und sind quasi die „Tankstellen“ für die Langstrecke. Im ländlichen Raum ist bei der Projektierung des Ladepunktes auf eine ausreichende Auslastung zu achten. Durch weitere E-Fahrzeuge wie etwa z. B. Radlader, Hubfahrzeuge oder kommunale Maschinen ist dies zu erreichen. Auch Linienbusse, Verteiler-LKW können eine Rolle spielen. Hier kann der Grundstock für den Aufbau eines Schnelladepunktes liegen.