Elektroauto laden: Alles, was Sie wissen müssen

Elektroautos können Sie auf viele Arten und Weisen laden: Per Steckdose, mit einer Wallbox oder an einer öffentlichen Ladesäule. Welche Unterschiede sind zu beachten, was funktioniert am besten? Ein Überblick.

Ein Elektroauto laden kann man an jeder üblichen Haushaltssteckdose mit 230 Volt. Dazu braucht es ein spezielles Ladekabel mit einer Steuer- und Schutzeinrichtung, das bei den meisten E-Autos zum Lieferumfang gehört. Das Steuergerät heißt auch In-Kabel-Kontrollbox beziehungsweise In-Cable Control Box oder kurz ICCB.

Zu empfehlen ist das Laden an der Haushaltssteckdose allerdings nicht. Dass der Ladevorgang je nach Zustand der Batterie zwischen 6 und 8 Stunden dauert, ist nur das eine. Schwerer wiegt, dass die Hausinstallation in der Regel nicht auf eine solche erhöhte Dauerbelastung ausgelegt ist. Man nimmt also einen schlechten Wirkungsgrad und ein erhöhtes Sicherheitsrisiko in Kauf. Das Verfahren wird deshalb auch „Notladung“ genannt. Es eignet sich allenfalls für Notfälle oder für Elektrofahrräder.

Wallbox: Ladestation für Zuhause

Einfacher, effizienter und sicherer ist eine Wallbox, mit der Sie Ihr Elektroauto zuhause laden können. Bekannte Hersteller sind zum Beispiel wallbe oder Mennekes. Einige Automobilhersteller haben eigene Ladestationen im Programm. Alle Schnellladestationen, die man auch Wallbox nennt, haben den enormen Vorteil, dass sie die Ladezeiten verkürzen. Angeschlossen wird die Wallbox an den Dreiphasen-Wechselstrom mit 400 Volt.

So ein Starkstrom-Anschluss wird auch für den Elektroherd genutzt und ist in fast jedem Haus vorhanden. Können alle drei Phasen genutzt werden, lassen sich Ladeleistungen von 11 Kilowatt (kW) bei 16 Ampere (A) und bis zu 22 kW (32A) erzielen. Je höher die Ladeleistung, umso kürzer die Ladezeit. Die Installation übernimmt im besten Fall ein Elektriker, Kontakte zu spezialisierten Handwerkern vermittelt das örtliche Stadtwerk.

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Welche Wallbox ist die richtige?

Wer absehen kann, dass sein Elektroauto regelmäßig längere Zeit am Tag oder über Nacht steht, dem reicht eine günstige 11-kW-Wallbox. Ein Ladekabel verbindet das Auto mit der Wallbox. Es kann im E-Auto mitgeführt werden oder fest mit der Wallbox verbunden sein. Üblich sind heute Ladekabel mit Typ-2-Stecker. Bei einigen asiatischen Herstellern sind noch Typ-1-Stecker verbreitet, die mit Adapter kompatibel gemacht werden können. Vorsicht: Eine Wallbox mit einer Ladeleistung über 11 kW ist meldepflichtig. Im besten Fall nehmen Sie frühzeitig Kontakt zu Ihrem Stadtwerk auf, das die Voraussetzungen bei Ihnen vor Ort klären kann.

Sollen regelmäßig verschiedene Elektroautos geladen werden, bietet sich eine smarte Wallbox an. Diese ist mit dem Internet verbunden und lässt sich per Smartphone ansteuern. Sie bietet kostenoptimiertes Laden und lässt sich mit Smart-Home-Systemen und Solaranlagen verknüpfen. Mehr zu diesem Thema erfahren Sie in unserem Artikel zum Thema Wallbox für Elektroauto.

Das Wichtigste zur Wallbox

  • Eine Wallbox in Garage oder Carport macht unabhängig von der öffentlichen Ladeinfrastruktur.
  • Sie sollte von einem Fachmann installiert werden.
  • Der erforderliche 400-Volt-Anschluss ist in nahezu jedem Gebäude vorhanden, in dem ein E-Herd angeschlossen ist.
  • Die Preise für einfache Wallboxen sinken weiterhin. Eine hochwertige Wallbox gibt es bereits ab 600 Euro.
  • Wer Strom aus der eigenen Solaranlage tanken will, benötigt eine smarte Wallbox.

AC-Ladesäulen: Öffentliche Ladesäulen für Elektroautos

Elektroauto lädt an Ladesäule

Elektroauto lädt an Ladesäule

Zum Jahresende 2018 gab es nach Angaben des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) in Deutschland etwa 14.000 öffentliche Ladestationen (Tendenz der Ladeinfrastruktur in Deutschland: stetig steigend). Etwa 12 Prozent davon sind Schnellader. Die meisten Normallader funktionieren wie die oben beschriebenen Wallboxen, also mit dreiphasigem Wechselstrom, der durch das Ladegerät im Fahrzeug in Gleichstrom umgewandelt wird. In der Regel sind sie ans Internet angeschlossen oder mit einer SIM-Karte ausgestattet.

Anders als private Ladepunkte sind öffentliche Ladesäulen erheblich aufwendiger konzipiert. Zum einen müssen sie extremen klimatischen Bedingungen sicher standhalten. Zum anderen haben sie den Vorgaben der aktuellen Ladesäulenverordnung (LSV) zu genügen. Sie definiert „technische Mindestanforderungen an einen sicheren und interoperablen Aufbau und Betrieb von öffentlich zugänglichen Ladepunkten für Elektromobile“, so der genaue Titel der Verordnung.

Laut LSV müssen alle AC-Ladesäulen (AC steht für Wechselstrom) mindestens mit dem europaweit normierten Stecker des Typ 2 ausgestattet sein. Andere Standards sind seither bei neu Ladesäulen nur noch als zusätzliches Angebot zulässig.

AC-Ladesäulen: So läuft die Bezahlung

An öffentlichen Ladestationen müssen die Nutzer in der Regel für das Laden des E-Auto bezahlen. Doch so leicht wie beim Tanken ist das beim Laden noch nicht. Noch gibt es je nach Betreiber der Ladesäule viele verschiedene Bezahlsysteme. Theoretisch und zum Teil auch praktisch muss der Elektroauto-Fahrer mit jedem Betreiber, bei dem er tanken will, einen Vertrag schließen. Dazu bekommt er eine Chipkarte oder eine App zur Autorisierung an der Ladesäule und zur Abrechnung. Wer viel überregional mit seinem E-Auto unterwegs ist, braucht also viele verschiedene Bezahlkarten.

Leichter wird’s durch ein Bezahlnetzwerk, zum Beispiel ladenetz.de. Das Netzwerk bündelt die Verträge mit Ladestrom-Anbietern, sodass der Kunde an allen Tankstellen des jeweiligen Netzwerks mit einer Bezahlkarte oder per Smartphone auch ohne Einzelvertrag zahlen kann.

Die LSV will das öffentliche Laden erleichtern und einen „diskriminierungsfreien Zugang“ zu jeder Ladesäule sicherstellen, also Laden und Bezahlen ohne gesonderte Anmeldung und Vertrag mit dem Betreiber der Ladesäule ermöglichen. Vorgesehen ist das Bezahlen entweder mit Smartphone, über eine Website, mit Kreditkarte, über PayPal oder mit Bargeld in unmittelbarer Nähe zum Ladepunkt.

Was kostet das Laden eines Elektroautos?

Zuhause lädt man im Allgemeinen zum normalen Preis für den Haushaltsstrom. An öffentlichen Ladestationen herrscht bei den Kosten ein buntes Durcheinander. Leider kann man weder von einem einheitlichen Preisniveau noch von Preistransparenz sprechen. An den meisten öffentlichen Ladestationen wird pro Stunde und je nach Ladeleistung abgerechnet: Beträgt der Preis pro Stunde also beispielsweise 1,20 Euro und man lädt in fünf Stunden 30 kWh, kosten 100 Kilometer bei einem Verbrauch von 15 kW 3 Euro. Zum durchschnittlichen Haushaltsstrompreis von 30 Cent sind es 4,50 Euro. Im Vergleich: Für 7 Liter Super zahlt man etwa 10 Euro.

Mit Ladekarte und Flatrates stellen sich die Kosten komplett anders dar. Kurze Ladezeiten muss das Fahrzeug auch technisch ermöglichen. Der ADAC hat die unbefriedigende Situation im Januar hier analysiert. Angebote, wie sie Telekom plant, überall für 2 Cent je Minute zu laden, könnten helfen, den Preis-Wirrwarr zu entzerren.

Das Wichtigste zu öffentlichen AC-Ladesäulen

  • Öffentliche Ladesäulen müssen gesetzlich vorgeschriebene Mindestanforderungen für sicheren und interoperablen Betrieb erfüllen.
  • Bezahl-Netzwerke wie ladenetz.de ermöglichen das Zahlen mit einer betreiberübergreifenden RFID-Bezahlkarte oder App an über 2.200 Ladestellen in Deutschland.
  • Neue Ladesäulen müssen mindestens mit dem Typ-2-Stecker ausgestattet sein.

DC-Ladesäulen: E-Auto mit Gleichstrom laden

Im Unterschied zu den Wallboxen und den AC-Ladesäulen nutzen DC-Ladesäulen Gleichstrom. Ein leistungsstarker Gleichrichter wandelt den Wechselstrom aus dem Stromnetz um. Bei einer reinen Solartankstelle kommt der Gleichstrom aus einem Pufferspeicher. Der fließt am Konverter des Fahrzeugs vorbei direkt in die Batterie. Das Batteriemanagementsystem im E-Auto kommuniziert mit der Ladesäule, um die Stromstärke für möglichst schonendes Laden zu steuern und abzuschalten, wenn die Batterie voll ist.

Da der Gleichstrom direkt und verlustarm in den Akku fließt, erzielt man deutlich höhere Ladeleistungen als bei Wechselstrom. Das bedeutet kurze Ladezeiten. Die Leistungsspanne reicht inzwischen von 24 kW bis zu 350 kW. Der Discounter Lidl hat DC-Ladesäulen mit 50 kW aufgestellt.

Die deutschen Automobilbauer wollen – wie Tesla mit seinen Superchargern – an den Hauptverkehrsadern Ultra-Schnellladesäulen mit bis zu 350 kW aufstellen. Die verkürzen den Ladevorgang enorm: Für eine Reichweite von 300 Kilometern reicht eine Kaffeepause, nämlich eine Ladezeit von 20 Minuten. Sie eignen sich deshalb besonders für Autobahnraststätten und Standorte an hochfrequentierten Verkehrsadern. Darüber hinaus erprobt VW mobile Schnellladesäulen bis 360 kW.

Laden an der Schnellladesäule: Welcher Stecker?

Neuere Schnellladesäulen sind meist für CCS-Stecker ausgelegt. Das „Combined Charging System“ ist ein internationaler Standard für E-Autos. Mit einem CCS-Stecker kann sowohl an Gleichstrom- als auch Wechselstrom-Ladesäulen getankt werden. Das System kombiniert den bei den Wallboxen bereits erwähnten Typ-2-Stecker mit der Combo-2-Kupplung für Gleichstromladen durch zwei zusätzliche Gleichstrompole.

Die neueren E-Mobile sind mit dem CCS-System ausgestattet. Allerdings fällt das bei deutschen Herstellern noch unter Sonderausstattung. Inzwischen gibt es auch DC-Wallboxen mit bis zu 24 kW zum Schnellladen. Die sind allerdings mehr als zehnmal so teuer wie AC-Ladestationen, aber auch deutlich günstiger als DC-Ladesäulen. Hotels, Restaurants und Theater oder große Arenen nutzen sie zumeist.

Das Wichtigste zu öffentlichen DC-Ladesäulen

  • DC-Ladesäulen sind Schnellladesäulen. Sie arbeiten mit Gleichstrom.
  • Schnellladesäulen erlauben je nach Leistung Ladezeiten von unter einer Stunde für eine Reichweite von 300 Kilometern.
  • Neuere DC-Ladesäulen sind mit CCS-Steckern ausgerüstet, die den Steckertyp 2 und die Combo-2-Kupplung für Gleichstromladen in sich vereinen.

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Was die Zukunft bringt: Induktives, bidirektionales und smartes Laden

Nicola TeslaStrom lässt sich auch ohne Kabel, also induktiv beziehungsweise kontaktlos, übertragen. Das hat bereits der Elektropionier Nikola Tesla in New York im Jahre 1891 einem staunenden Publikum demonstriert. Was bei der elektrischen Zahnbürste oder dem Induktionsherd heute alltäglich ist, soll bald auch bei Elektroautos funktionieren. Die Technik des induktiven Ladens ist erprobt. Gearbeitet wird an alltags- und massenmarkttauglichen Lösungen für die Elektromobilität.

Bei Batteriebussen für den öffentlichen Nahverkehr wird momentan berührungsloses, induktives Laden getestet. Auch deutsche Automobilhersteller sind dabei, solche Ladesysteme zu entwickeln, die zunächst als Sonderausstattung angeboten werden sollen. Das induktive Laden funktioniert so: Das E-Auto rollt in der Parkbucht, der Garage oder auch vor einer Ampel über eine Bodenplatte, die ans Stromnetz angeschlossen ist. Im Fahrzeug nimmt eine Induktionsspule den Strom auf, der vom Ladegerät des Autos in Gleichstrom umgewandelt wird und dann den Akku lädt.

Da Elektroautos mit ihren Batterien künftig auch als Zwischenspeicher für überschüssigen Wind- und Sonnenstrom in ein intelligentes Stromnetz integriert werden sollen, arbeiten Ingenieure daran, dass E-Autos den Strom auch wieder kontaktlos abgeben können. Das Prinzip: Bidirektionales Laden. Bereits heute möglich ist die Kombination einer Solaranlage mit der Ladestation.

Doch das ist die kleinere Herausforderung. Nachladen während der Fahrt und ohne Oberleitung die ultimative Entwicklungsstufe des induktiven Ladens. In Frankreich gibt es bereits eine Teststrecke mit aneinander gereihten Ladepads, die den Akku von E-Autos bei Tempo 120 laden. Ziel ist, bestimmte Autobahnabschnitte und Brücken zum induktiven Laden während der Fahrt zu nutzen.

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