Elektroauto zuhause laden – Wir klären wichtige Fragen

Sie planen den Kauf eines Elektrofahrzeugs, eines Plug-in Hybrid oder denken zumindest darüber nach? Wissen aber noch nicht genau, wie Sie das Elektroauto zuhause laden?

Wir bringen Licht in das Dunkel der technischen Abkürzungen und Begriffe, zu den verschiedenen Steckern und Kabeln sowie allen zusätzlich entstehenden Kosten in dieser Thematik.

Auch mit Mythen räumen wir auf, damit das „Elektroauto zuhause laden“ so einfach funktioniert, wie Zähneputzen.

 

Elektroauto zuhause laden – was wird benötigt?

Um ein Elektroauto oder ein Plug-in Hybrid wieder aufzuladen, benötigt man einen Stellplatz mit einem Stromanschluss. Idealerweise in der näheren Umgebung, optimalerweise direkt zu Hause auf dem eigenen Grundstück.

 

 

ICCB
Ein ICCB an einem Ladekabel.

Wenn lange Ladezeiten von mehreren Stunden keine Rolle spielen, kann das Fahrzeug über ein Ladekabel mit integriertem Steuergerät an einer herkömmlichen Haushalts-Steckdose mit 230 Volt geladen werden. Besagtes Steuergerät wird als „In-Kabel-Kontrollbox“ bezeichnet, was vom englischen Begriff „In-Cable Control Box“, kurz „ICCB“ abstammt.

Diese Methode ist sicherlich die bequemste Variante, aber birgt neben den langen Ladezeiten auch einen weiteren Nachteil: Das erhöhte Risiko eines Kabelbrandes, da das hausinterne Stromnetz durch diese Langzeitbelastung stark beansprucht wird. Durch den niedrigen Wirkungsgrad wird diese Art des Ladevorgangs oft als „Notladung“ bezeichnet.

Eine schnellere Methode ist der Anschluss an einen in vielen Haushalten häufig schon vorhandenen Kraftstromanschluss (Dreiphasenwechselstrom, oder auch Starkstrom genannt). Bei 400 Volt Ladespannung wird die Ladezeit signifikant verkürzt. Auch hierfür wird ein Ladekabel mit ICCB benötigt.

 

Alternative Wallbox

Eine deutlich komfortablere Alternative zum Aufladen des Fahrzeuges bietet eine Wallbox, welche ebenfalls mit 400 Volt Dreiphasenwechselstrom betrieben wird, aber als Vorteil die Ladesteuerung bereits in der Wallbox integriert wurde. Daher kann eine E-Auto-spezifisches Ladekabel ohne ICCB verwendet werden.

Die Wallbox ist eine Bezeichnung für eine Ladestation nach IEC 62196 (internationale Norm für Steckertypen) welche speziell für Elektrofahrzeuge entwickelt wurde. Eine Wallbox wird wie beschrieben an das 400-Volt-Starkstromnetz angeschlossen. Je nachdem was die Leitungen erlauben mit 16 oder 32 Ampere.

Da dieser Stromanschluss in den meisten Haushalten bereits verfügbar ist, da er unter anderem auch für Küchenherde verwendet wird, besteht die Grundvoraussetzung der Installation einer Wallbox hiermit. Durch die höheren Stromstärken können höhere Ladeleistungen von 11 bis 22 Kilowatt erzielt werden, wodurch die Ladezeit deutlich verkürzt wird.

Die Ladezeit ist jedoch auch von der Batteriekapazität des entsprechenden Akkus selbst abhängig. Je größer die Kapazität der Batterie, desto länger die Ladezeit für eine Komplettladung.

Die Installation sollte grundsätzlich ein Fachmann ausführen der gleichzeitig abklärt, ob alle Anschlüsse und auch Kabel dieser Dauerbelastung standhalten, da hier mit bis zu 32 Ampere Stromstärke geladen werden kann. Ansonsten droht auch hier im schlimmsten Fall Kabelbrandgefahr.

Verbunden wird das Auto mit der Wallbox über ein Ladekabel mit dem Typ 2- Stecker welcher auch die Bezeichnung „Mennekes-Stecker“ trägt. Bei asiatischen Autoherstellern wie KIA oder Nissan ist auch der Stecker Typ-1 verbreitet.

 

Durchblick bei verschiedenen Steckertypen

Nachfolgen wollen wir einen kleinen Überblick über die verschiedenen Steckertypen geben. Am Fahrzeug selbst befindet sich grundsätzlich der E-Auto-spezifische Anschluss nach der Norm IEC 62196 Typ 1 oder Typ 2. Am Hausanschluss gibt es dann verschiedene Möglichkeiten, die den  entsprechenden Kabeltyp voraussetzen.

  • Der Standard-Stecker (nach CEE 7/4) wird auch als Haushaltsstecker bezeichnet, da er in deutschen Haushalten Standard ist. Die Ladeleistung beträgt etwa 2,3 kW bei 230 Volt und 10 Ampere. Ein Anschlusskabel mit ICCB wird benötigt.
  • Der CEE-Blau Stecker (Norm IEC 60309) wird auch als „Camping-Stecker“ bezeichnet, da er durch seine robuste Art oft im Campingbereich Verwendung findet. Die maximale Ladeleistung beträgt hiermit 3,7 kW bei 230 Volt und 16 Ampere. Auch hierfür wird ein Kabel mit ICCB benötigt.
  • Ähnlich wie der CEE-Blau Stecker wird auch der CEE-Rot Stecker (nach Norm IEC 60309) für eine Dauerbelastung verwendet. Oftmals bezeichnet man diesen Anschluss auch „Drehstrom-Stecker“ oder „Dreiphasen-Stecker“. Er ist für 400 Volt und 16 oder 32 Ampere ausgelegt, somit ist eine Ladeleistung von bis zu 22 Kilowatt möglich. Auch hiermit funktioniert es nur mit ICCB.
  • Der Ladestecker Typ 2 (Norm IEC 62196) wird auch als Mennekes-Stecker bezeichnet. Die meisten Wallboxen und öffentliche Ladestationen werden mit diesem Anschluss ausgestattet. Der Typ 2-Stecker wurde speziell für das Laden von Elektroautos entwickelt, da sie zusätzlich zum Strom auch Informationen zwischen Auto und Ladestation austauschen. In der Ausführung von 400 Volt und 32 Ampere bringen sie es auf eine Ladeleistung von 22 Kilowatt. Eine ICCB ist nicht notwendig, da die Ladesteuerung in der Wallbox integriert ist.
  • Asiatische Elektrofahrzeuge nutzen bevorzugt den Ladestecker Typ 1, welcher auf ein Einphasen-Dreileiternetz ausgelegt ist. Dadurch kann er mit einem einphasigen Ladegerät eine Ladeleistung von maximal 7,4 kW gewährleisten. Für den europäischen Markt hat dieses Kabel auf der einen Seite einen Typ 2-Stecker und auf der anderen Seite einen Typ 1- Stecker. Hier gilt das gleiche bezüglich der Ladesteuerung.

 

Volvo V60 Ladekabel
Ladekabel mit Menneckes-Anschluss in einem Volvo V60 Twin Engine.

 

 

AC-DC – oder Wechselstrom zu Gleichstrom

In Deutschland wird das Stromnetz wie im restlichen Europa mit Wechselstrom betrieben. Bei der Ladung eines E-Autos wird jedoch Gleichstrom benötigt, da der Strom zum Laden von Batterien immer in eine Richtung fließen muss. Dieses Problem löst ein Gleichrichter, also einen Konverter, der den Wechselstrom zu Gleichstrom umwandelt. Dieser Vorgang wird vom Ladegerät automatisch durchgeführt.

Bei einer öffentlichen Ladestation liegt Gleichstrom bereits an und fließt einfach am Konverter vorbei direkt in die Batterie.

 

Dauer eines Ladevorganges

Die Dauer eines Ladevorgangs wird von zwei Faktoren beeinflusst: Der Batteriekapazität und der Ladetechnik. Zudem spielt auch der Zustand der Batterie keine unbedeutende Rolle. Dieser ist wiederum auch von äußeren Einflüssen wie der Temperatur abhängig.

Ja nach genutzter Spannung und Stromstärke ergibt sich die Ladeleistung. Am Haushaltsanschluss (230 V) mit 10 Ampere beträgt die Ladeleistung 2,3 kW. Der Ladevorgang dauert entsprechend lange. An einer Wallbox (400 V)  mit 32 Ampere kann eine Leistung von 22 kW genutzt werden, was die Ladezeit entsprechend verkürzt.

Geht man von einer Batteriekapazität von 20 Kilowattstunden aus, so beträgt die Ladezeit zwischen sechs und acht Stunden an einer normalen Haushaltssteckdose (230 Volt und 10 Ampere). An einer Wallbox verkürzt sich die Ladezeit auf insgesamt rund eine Stunde.

 

Nissan Leaf Cockpit
Aufladen: An der 220-Volt-Dose braucht der „große“ Nissan Leaf 13 Stunden. An der Wallbox gut 5.

 

Voraussetzung hierfür ist ein dreiphasiges Ladegerät im Auto. Besitzt ein Fahrzeug nur ein einphasiges Ladegerät, wird der Ladevorgang auch an einer 22 Kilowatt Wallbox auf 7,4 Kilowatt begrenzt. In Deutschland wird die Leistung sogar auf nur 4,6 Kilowatt pro Phase begrenzt, um Schieflasten im Stromnetz zu verhindern. Setzt man die 4,6 Kilowatt an, so würde der Akku etwa vier bis fünf Stunden zum Laden benötigen.

 

Phasenanzahl, Ladedauer sowie Normreichweite beliebter Elektroautos:

Modell mit Akkukapazität Phasen Dauer 2,3 kW Dauer 11 kW Dauer 22 kW Reichweite km
BMW i3 (22 kWh) 1 8 6 3 190
BMW i3 (33 kWh) 3 12 3 4,5 312
Renault ZOE (22 kWh) 3 10 3 2 210
Renault ZOE (41 kWh) 3 25 4,5 3 400
VW e-Golf (24 kWh) 1 11 7 190
VW e-Golf (35 kWh) 2 13 10 300
VW e-up! (19 kWh) 1 8,5 5,5 160
Nissan Leaf (24 kWh) 1 10 7,5 4 199
Nissan Leaf (30 kWh) 1 13 10 5,5 250
Smart 451 ED (18 kWh) 3 8 2 1 145
Hyundai Ioniq (28 kWh) 1 12 7,5 4,5 250
Kia Soul EV (27 kWh) 1 12 7,5 4,5 250

 

Kosten pro Ladevorgang des Elektroautos zuhause

Da einige Stromanbieter günstigeren Nachtstrom anbieten, sollte man einen Vergleich nicht scheuen und das Elektrofahrzeug gegebenenfalls vorzugsweise über Nacht laden. In einem solchen Fall wird die Installation eines separaten Stromzählers an der Ladestelle des Elektroautos notwendig. Bei einigen Wallboxen erwirbt man diesen bereits mit dem Kaufpreis.

 

Stromzähler
Ein separater Stromzähler wäre bei der Nutzung von Nachtstrom notwendig.

 

Die Kosten für eine Wallbox belaufen sich je nach Hersteller und Ausstattung zwischen 400 und 1.500 Euro. Achtung: Bei einigen Herstellern von Elektrofahrzeugen wird beim Kauf eines Elektroautos der Erwerb einer entsprechenden Wallbox subventioniert oder gar als kostenloses On-Top gehandelt. Hierzu sollte man sich bereits bei Interesse für ein bestimmtes Modell beim jeweiligen Hersteller oder Händler erkundigen.

 

Öffentliche Ladestationen

Ungefähr 80 Prozent der Elektroautobesitzer laden ihren Wagen zuhause auf, so berichtet der Bundesverband eMobilität. Für unterwegs stehen aktuell rund 11.000 öffentliche Ladestationen in Deutschland zur Verfügung. Hamburg ist mit 774 Ladestationen zurzeit der unangefochtene Spitzenreiter.

 

E-Zapfsäule
Eine öffentliche Ladestation mit dem üblichen Menneckes-Anschluss.

 

Die Stationen werden meist von großen oder regionalen Energiekonzernen betrieben. Eine öffentliche Ladestation bietet in der Regel eine Ladeleistung von 22 kW. Vereinzelt gibt es auch spezielle Schnellladestationen mit 50 kW. Um diese Stromtanksäulen zu finden, gibt es spezielle Internetseiten und Apps wie beispielsweise plugsurfing, goingelectric oder e-tankstellen-finder.

 

Der Tesla Supercharger

Die wohl schnellste Variante zum Autoladen bieten die Supercharger Ladestationen von Tesla. Dabei werden die Akkus des Auto mit 480 Volt und einer Spitzenleistung von 145 Kilowatt geladen. So werden die Stromspeicher des Tesla Modell S und Modell X innerhalb von 40 Minuten aufgeladen.

 

Tesla Ladestation
Sehen nicht nur spacig aus, sondern haben auch ähnlich Power wie die Teslas selbst.

 

Das Thema Elektromobilität wird uns auch in Zukunft begleiten. Neben der Wallbox dürften schon bald weitere Alternativen wie eine induktive Ladeschleife im Boden unter dem Stellplatz hinzukommen. Wir dürfen gespannt sein wie sich die Technik im Hinblick auf die Thematik „Elektroauto zuhause laden“ weiterentwickelt.

Text: NewCarz / Bilder: NewCarz, Pixabay

7 comments

Hallo Herr Gollmer,
das hat gleich zwei Gründe:
1. Weil die Herstellerangaben im Fall des Opel Ampere-e nur Beispielladezeiten an verschiedenen Anschlüssen plus den dazugehörigen (theoretischen) Reichweiten beinhalten, und
2. weil wir den Ampera-e noch nicht getestet haben und daher keine validen Aussagen dazu vornehmen können.

Opel spricht dabei jeweils von einer Beispielladezeit von 30 Minuten, bei der ein Ampere-e für folgende Reichweiten Kapazität aufnimmt:
230 Volt Hausanschluss (2,3 kW): 6 km
Ladestation mit 4,6 kW: 12 km
Schnellladestation 50 kW: 150 km

Alle Angaben sind laut Hersteller theoretische Richtwerte auf WLTP-Reichweite bei gewöhnlicher Umgebungstemperatur (die Angabe des Wertes fehlt) und bei vollständig entladener Batterie.

Wir hoffen Ihnen mit dieser Antwort weiterhelfen zu können.

Herzliche Grüße

Das NewCarz-Team

Und ist es auch möglich den Gleichstrom meiner PV-Anlage der untertags ins Netz gehen würde direkt in den Akku meines Autos zu leiten – ohne ihn vorher hin und zurück zu richten?
Würde ich meinen Strom in der Nacht auch wieder aus meinem Akku in mein Haus zu meinen Verbrauchern bringen?

Hallo Herr Obereigner,

das kommt auf die jeweilige Ladestation an, die von Hersteller zu Hersteller anders vorgeht. Aus diesem Grund kann man hierzu keine allgemeingültige Antwort geben. Wir empfehlen Ihnen daher, diese Frage direkt an den jeweiligen Hersteller zu richten.

Herzliche Grüße nach Österreich

Das NewCarz-Tem

vielen Dank für den sehr informativen Artikel, dennoch stehe ich der Elekromobilität insbesondere im Alltag sehr zwiegespalten gegenüber. Einerseits weg von den Fossilenbrennstoffen, stark reduzierte Emissionen (Zumindes während der Nutzungsphase) und beeindruckender Drehmomentverlauf der Freude macht.
Andererseits, bezweifle ich das unser aktuelles Stromnetz eine schnellen Anstieg von E-Autos gewachsen wäre und erst recht nicht den Emisionsfreundlichen Ökostrom liefern könnte um die Co2 Bilanz des “Stromers” zu begünstigen. Weiter sind die Emissionen bei der Fertigung der Fahrzeuge, besonders des Akkus, ein vielfaches höher als bei einem Verbrenner. Es zwingt sich auch die Frage auf: kann ein Akku so zyklusfest sein, dass er nicht einmal oder mehrmals während eines E-Autolebens getauscht werden müsste und damit die Emisionsbilanz des Elektrofahrzeugs nocht zusätzlich ungut beeinflusst?

Hallo Tommy E, vielen Dank für die Blumen, es freut uns sehr, wenn der Artikel gefällt.
Ihre gestellten Fragen sind absolut berechtigt und genau das sollte auch immer geschehen: Hinterfragen und auch über den Tellerrand schauen.
In der Tat könnte das aktuelle Stromnetz sehr schnell an die Grenzen des Möglichen gelangen, wenn sich die Anzahl an Elektrofahrzeugen plötzlich vervielfachen würde. Auch dürfen die Kosten für dessen Ausbau nicht unberücksichtgt bleiben, welche mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit an die Verbraucher weitergegeben werden.
Auch die Haltbarkeit der Akkus ist ein wichtiges Thema. Wenn auch immer mehr Hersteller Garantien mit Laufzeiten bis zu zehn Jahren anbieten, so ist ein Autoleben ja nicht exakt definiert. Aktuell gibt es einen nicht unbeträchtlichen Antel von Autos auf unseren Straßen, die älter als 10 Jahre sind. Wie sich das zukünftig entwickelt, bleibt abzuwarten.
Wir stimmen dahingehend zu, dass ein alternativer Antrieb allein nicht ausreichen wird, um die Ära der Verbrenner allumfassend ablösen zu können. Daher bleiben wir auch anderen Möglichkeiten aufgeschlossen und werden weiterhin darüber berichten.

Viele Grüße und eine schöne Vorweihnachtszeit wünscht das NewCarz-Team.

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