Essen. Wer ein Elektroauto fährt, lernt viele technische Begriffe kennen. Die wenigsten sind verständlich erklärt. Ein kleines Lexikon der E-Mobilität.
Die Geschichte der Elektroautos ist eigentlich schon 150 Jahre alt. Doch erst in den letzten zehn Jahren haben technische Entwicklungen wie etwa die Lithium-Ionen-Batterie der Elektromobilität zum Durchbruch verholfen. Heute fahren über eine Million vollelektrische Autos auf deutschen Straßen. Für Laien und Einsteiger aber bringt der Fortschritt viele schwer verständliche Fachbegriffe mit sich.
Welche technischen Details von Elektroautos wichtig sind und was hinter den meistverwendeten Abkürzungen steckt, ist in diesem Artikel nachzulesen.
AC
AC steht für Alternating Current und bedeutet Wechselstrom. In einem Stromkreis ändert die elektrische Ladung in stetiger Wiederholung ihre Richtung. Im deutschen Stromnetz fließt Wechselstrom: Da Akkus von Elektroautos nur Gleichstrom (siehe DC) aufnehmen können, muss der Wechselstrom zunächst durch ein Ladegerät oder einen Gleichrichter umgewandelt werden.
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Akku
Das Herzstück des Elektroautos: Die Batterie, im Fachargon Akkumulator oder kurz Akku genannt, liefert die Energie. Die größten derzeit erhältlichen Batterien können rund 100 Kilowattstunden (siehe kWh) speichern, die kleinen Fahrzeuge liegen bei 30 kWh. Auch bei Elektroautos setzen die Hersteller auf Lithium-Ionen-Akkus, die am meisten Energie speichern können und vielen Ladezyklen standhalten.
AVAS
Hinter dieser Abkürzung verbirgt sich das Acoustic Vehicle Alert System, ein akustisches Warnsystem, mit dem die geräuscharmen Elektrofahrzeuge seit 2019 ausgestattet sein müssen. Damit E-Autos von Fußgängern oder Radfahrern nicht überhört werden, erzeugt das AVAS bis zu einer Geschwindigkeit von 20 km/h ein künstliches Geräusch, das einem Verbrennungsmotor ähnelt.
BEV
Mit diesen Buchstaben werden ausschließlich mit Batterie betriebene Elektrofahrzeuge bezeichnet (englisch: „battery electric vehicles“). Diese Fahrzeuge sind für den Antrieb auf Elektromotoren angewiesen.
CCS-Laden
Die Abkürzung CCS steht für Combined Charging System. Darunter versteht man ein Schnellladesystem,das in Europa Standard ist. Man findet die Stationen und Ladekabel vor allem entlang der Autobahnen. Das System macht es möglich, E-Autos mit Gleichstrom (siehe DC) und auch Wechselstrom (siehe AC) zu laden. Bei vielen E-Autos ist die Schnellladefunktion im Serienumfang enthalten. Der CCS-Stecker ist eine um zwei Pole erweiterte Variante des Typ-2-Steckers (siehe Typ-2-Stecker).
DC
DC bedeutet Gleichstrom (englisch: Direct Current). Hierbei fließt der elektrische Strom immer beständig in eine Richtung. Akkus, auch die von Smartphones oder Laptops, lassen sich nur mit Gleichstrom laden. Mit ihm können Elektroautos viel schneller geladen werden als an Ladestationen mit Wechselstrom (siehe AC).
HEV
Die Abkürzung HEV (englisch „Hybrid Electric Vehicles“) steht für Hybrid-Elektrofahrzeuge. Im Gegensatz zu rein batteriebetriebenen Fahrzeugen (siehe BEV) muss neben dem Elektromotor immer noch ein Verbrennungsmotor verbaut sein. Hybridfahrzeuge nutzen beim Selbstladen die sogenannte Energierückgewinnung (siehe Rekuperation).
FCEV
Die Abkürzung für Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge (englisch „Fuel Cell Electric Vehicles“). Diese Fahrzeuge haben einen Wasserstofftank und eine Batterie mit Brennstoffzellen an Bord. In diesen wird durch eine chemische Reaktion Wasserstoff in Strom und Wasserdampf umgewandelt.
Frunk
Damit gemeint ist ein vorderer Kofferraum, für den bei Elektrofahrzeugen Platz ist. Der Name setzt sich aus den Begriffen „front“ (vorne) und „trunk“ (Kofferraum) zusammen.
High Power Charger (HPC)
Darunter versteht man Ultraschnellladestationen mit Ladeleistungen von 150 bis 350 kW. An diesen Ladestationen können die Akkus in unter zehn Minuten für 100 Kilometer Reichweite aufgeladen werden. Die Ströme sind dabei so stark, dass die Kabel und Stecker mit Wasser gekühlt werden müssen. HPC-Laden wird vor allem an Autobahnachsen angeboten.
Induktives Laden
Der Begriff bedeutet das kontaktlose Laden von Akkus, wie es bereits bei Smartphones oder elektrischen Zahnbürsten gebräuchlich ist. Dabei wird Energie mittels hochfrequenter Wechselströme drahtlos übertragen. Möglich ist, dass auf diese Weise Fahrzeuge durch Spulen in Fahrbahnen oder auf Parkplätzen geladen werden. Die Technik ist bei Elektrofahrzeugen jedoch noch nicht serienreif.
kW (Kilowatt)
Ein Kilowatt (kW) sind 1000 Watt. Das Watt ist die Einheit von Leistung, sie gibt die Leistung des Motors an, genauer gesagt, wieviel Arbeit der Motor pro Zeiteinheit schafft. Bei Autos mit Verbrennungsmotoren wird die Leistung immer noch gerne mit PS angegeben (1,36 PS = 1 kW). Bei einem Elektroauto errechnet sich die elektrische Leistung aus dem Produkt von Stromstärke (in Ampere) und der Spannung (in Volt). Die Kilowattzahl sagt nichts darüber aus, wie weit das Fahrzeug fahren kann.
kW/h (Kilowattstunden)
In Kilowattstunden wird die Energiemenge beschrieben, die eine Batterie speichern kann. Je mehr Kilowattstunden die Batterie fassen kann, desto weiter kommt das E-Auto. Vergleichbar ist die Einheit Kilowattstunde also mit der Literzahl, die der Benzintank eines Autos mit Verbrennungsmotor enthält. Wie bei der Reichweite wird auch der Verbrauch eines Fahrzeugs auf 100 Kilometer so angegeben: bei Verbrennern in Litern, bei E-Autos in Kilowattstunden.
Ladeleistung
Je größer die Ladeleistung eines Fahrzeugs oder einer Ladestation ist, desto schneller kann ein E-Auto geladen werden. Die Ladeleistung wird in Kilowatt (siehe kW) angegeben. Bei einer Haushaltssteckdose (siehe Schuko) beträgt sie rund 3,5 kW, eine normale Ladesäule oder Wallbox bieten zehn bis 22 kW. Bei einer Schnellladesäule sind es 50 kW bis 100 kW, bei Ultraschnellladesäulen (siehe HPC) sind bis zu 350 kW möglich. Rechenbeispiel: Ein E-Auto mit einer Batteriekapazität von 40 kWh müsste an einer Haushaltssteckdose theoretisch elf Stunden laden, an einem Ultraschnelllader wäre der Akku schon nach wenigen Minuten voll.
Ladetarif
An öffentlichen Ladestationen haben Besitzer von E-Autos verschiedene Möglichkeiten, das Aufladen des Akkus zu bezahlen. Manche Stationen berechnen den Preis entweder nach der Dauer des Ladevorgangs, nach geladenen Kilowattstunden oder anhand von Pauschalen. Auch Ladetarife bieten Festbeträge, dabei bindet sich der Halter an den Betreiber der Ladestation. Möglich sind aber auch Roaming-Tarife. Mit ihnen können E-Autos auch an Ladestationen anderer Anbieter geladen werden. Bezahlt wird mit einer App, mit Ladekarten oder mit der Kredit- oder EC-Karte.
Ladezyklus
Wird eine komplett leere Batterie zu 100 Prozent aufgeladen, spricht man von einem Ladezyklus. Am schonendsten für einen Akku sind Ladevorgänge zwischen 20 und 80 Prozent. Wird er ständig an einer Schnellladestation geladen, verkürzt das die Lebensdauer der Batterie.
Notladekabel
Darunter versteht man ein Ladekabel für die Haushaltssteckdose, das in der Regel jedem Elektroauto beiliegt. Das Kabel ist für den Notfall gedacht, wenn das E-Auto nicht anderweitig aufgeladen werden kann. Die normalen Steckdosen (siehe Schuko) sind nicht für die hohe Dauerbelastung ausgelegt, die sich beim Laden eines E-Autos ergibt.
PHEV
Die Abkürzung PHEV (englisch: Plug-in-Hybrid Electric Vehicle) steht für ein Hybridfahrzeug mit einem konventionellen Verbrennungsmotor und einem Elektromotor, bei dem jedoch die Batterie zum Antrieb des E-Motors über einen Stecker über das normale Stromnetz und an öffentlichen E-Ladestationen aufgeladen werden kann (engl. to plug in = einstecken). Plug-in-Hybride haben meist eine elektrische Reichweite von bis zu 60 Kilometern. Ist die Batterie leer, kann das Fahrzeug mit dem Verbrennungsmotor weiterfahren.
Rekuperation
Rekuperation bedeutet Energierückgewinnung (lateinisch: recuperare = wiedererlangen). Bei Elektro- und Hybridfahrzeugen wird beim Bremsen des Pkw die Bewegungsenergie zurückgewonnen und wieder in die Batterie eingespeist. Gerade im Stadtverkehr kann Rekuperation den Verbrauch deutlich senken.
Schuko-Stecker
Schuko steht für Schutzkontakt und bezeichnet ein System von Steckern und Steckdosen, das in Europa weit verbreitet ist. Normale Haushaltssteckdosen sind in der Regel nicht für das lange Laden von E-Autos ausgelegt. Die Belastung könne zu erhöhter Erwärmung von Leitungen und Steckdose führen, warnt etwa der Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft.
Supercharger
So heißen die Stromtankstellen von Tesla für Fahrzeuge der eigenen Marke. Das Tesla-System nutzte in Europa zunächst einen modifizierten Typ-2-Stecker, der auch das Laden von Gleichstrom mit bis zu 250 kW erlaubt. Mittlerweile werden Säulen und Fahrzeuge auf den CCS-Standard (siehe CCS-Laden) umgestellt. Die Batterien von Model S, Model X und Co. können an Superchargern innerhalb weniger Minuten aufgeladen werden. Fahrzeuge anderer Marken können Supercharger nicht nutzen, Tesla-Modelle hingegen können an Typ-2- und gegebenenfalls an CCS-Ladesäulen tanken.
THG-Quote
Die THG-Quote steht für Treibhausgasminderungsquote. Sie ist ein Klimaschutzinstrument der Bundesregierung und soll dazu beitragen, die CO2-Emissionen des Verkehrssektors zu senken. Die Quote verpflichtet Mineralölunternehmen, Jahr für Jahr die von ihnen in den Verkehr gebrachten Kraftstoffe um einen vorgegebenen Prozentsatz zu reduzieren. Schafft ein Unternehmen die Vorgaben nicht, muss es Strafe zahlen – oder Verschmutzungsrechte nachkaufen. Von dem Handel können auch Besitzer vollelektrischer Fahrzeuge profitieren, die ihre eingesparten Emissionen zu einem Pauschalpreis verkaufen können und dafür die THG-Prämie erhalten.
Typ-2-Stecker (Mennekes)
Der Typ-2-Stecker ist der Standard-Stecker für das Laden von E-Autos in Europa. In Deutschland wird er in der Regel an jeder öffentlichen Ladestation verwendet. Der Stecker geht auf einen Vorschlag des Steckdosen-Herstellers Mennekes zurück, weshalb er auch unter dem Namen Mennekes-Stecker bekannt ist.
Wallbox
Eine Wallbox ist eine Wandladestation für Elektrofahrzeuge. Sie ermöglicht eine höhere Ladeleistung als herkömmliche Haushaltssteckdosen. Viele Wallboxen bieten neben Schutzeinrichtungen wie dem FI-Schalter auch Möglichkeiten zur Kommunikation sowie zur Steuerung und Überwachung des Ladevorgangs.
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