Ladeverluste bei Elektroautos
Das Laden deines Elektrofahrzeugs (EV) zu Hause ist bequem und oft kosteneffizient. Es ist jedoch wichtig, das Konzept der Ladeverluste zu verstehen, da diese die Gesamteffizienz und die Kosten beeinflussen. Dieser Leitfaden hilft dir, zu verstehen, was Ladeverluste sind, wie sie entstehen und wie du sie minimieren kannst, um das Beste aus deinem EV-Ladeerlebnis herauszuholen.
Was sind Ladeverluste?
Ladeverluste beziehen sich auf die Energie, die während des Ladevorgangs eines Elektrofahrzeugs verloren geht. Diese verlorene Energie wird nicht im Fahrzeugakku gespeichert, sondern als Wärme abgegeben oder vom Ladesystem selbst verbraucht. Studien zufolge können diese Verluste erheblich variieren, je nach Ladesystem und Ladebedingungen.
Wie entstehen Ladeverluste?
Mehrere Faktoren tragen zu Ladeverlusten bei:
- Widerstand des Ladekabels: Der Widerstand im Ladekabel selbst kann Energieverluste verursachen. Je kürzer und dicker das Kabel, desto geringer der Widerstand und damit der Energieverlust. Die Verwendung von für höhere Leistungen ausgelegten Kabeln kann ebenfalls helfen, diese Verluste zu reduzieren.
- Ladeleistung und Wärme: Höhere Ladeleistungen erzeugen mehr Wärme, was zu größeren Energieverlusten führt. Zum Beispiel führt das Laden mit 22 kW über ein für 11 kW ausgelegtes Kabel zu höheren Verlusten aufgrund der erhöhten Wärmeentwicklung.
- Umwandlungseffizienz: Die Umwandlung von Wechselstrom (AC) aus dem Netz in Gleichstrom (DC) für den Akku erfolgt über Leistungselektronik, die Verluste verursachen kann. Studien zeigen, dass diese Verluste je nach Ladesetup und Bedingungen zwischen 7% -15% liegen, aber auch über 20% betragen können.
- Batteriemanagementsysteme: Die meisten modernen EVs verfügen über Thermomanagementsysteme, die helfen, Energieverluste zu reduzieren, indem sie den Akku während des Ladevorgangs auf optimaler Temperatur halten. Diese Systeme verbrauchen jedoch ebenfalls Energie.
Schuko-Steckdose vs. Wallbox: Ein Vergleich
Die Art der Ladequelle spielt eine entscheidende Rolle bei den Ladeverlusten und der Effizienz des Ladevorgangs:
Schuko-Steckdose: Das Laden eines Elektroautos über eine herkömmliche Haushaltssteckdose (Schuko) ist zwar möglich, jedoch weniger effizient und langsamer im Vergleich zu einer Wallbox. Studien des ADAC zeigen, dass Ladeverluste bei Nutzung einer Schuko-Steckdose höher sind, insbesondere aufgrund der längeren Ladezeiten und der geringeren Ladeleistung. Dies führt zu mehr Energieverlusten durch Wärmeabgabe und ineffiziente Stromumwandlung.
Wallbox: Eine Wallbox bietet eine höhere Ladeleistung (meist 11-22 kW) und eine effizientere Stromumwandlung, was zu geringeren Ladeverlusten führt. Laut ADAC sind die Ladeverluste bei einer Wallbox deutlich niedriger, da die Ladezeiten kürzer sind und die Systeme besser auf die Anforderungen des Elektrofahrzeugs abgestimmt sind. Darüber hinaus ermöglicht eine Wallbox eine sicherere und stabilere Ladeinfrastruktur, was insbesondere bei regelmäßiger Nutzung von Vorteil ist.
Minimierung von Ladeverlusten/ -kosten
Hier sind einige Tipps, um Ladeverluste zu reduzieren:
- Verwende geeignete Kabel: Wähle Ladekabel, die für deine Ladeleistung geeignet sind. Dickere, kürzere Kabel, die für höhere Leistungen ausgelegt sind, können den Widerstand und die Wärmeverluste verringern.
- Optimiere Ladezeiten: Nutze intelligente Ladelösungen, um dein EV zu kühleren Tageszeiten oder wenn der Energieverbrauch zu Hause geringer ist, zu laden. Apps wie TRONITY können dir helfen, deinen Ladeplan effektiv zu verwalten.
- Installiere effiziente Ladegeräte: Investiere, wenn möglich, in hochwertige, effiziente Ladestationen oder Wallboxen. Stelle sicher, dass diese korrekt installiert sind und den Ladeanforderungen deines Fahrzeugs entsprechen.
- Regelmäßige Wartung: Halte deine Ladegeräte und dein Fahrzeug in gutem Zustand, um optimale Leistung zu gewährleisten und zusätzliche Verluste durch Abnutzung zu vermeiden.
Dynamisches Laden mit Tibber und Optimierung über TRONITY
Dynamische Stromtarife ermöglichen es, zu Zeiten zu laden, in denen der Strom am günstigsten ist. Anbieter wie Tibber analysieren in Echtzeit die Strompreise und geben Empfehlungen, wann der beste Zeitpunkt zum Laden ist. Durch die Integration von Tibber mit der TRONITY App können Nutzer ihren Ladevorgang optimieren und die Stromkosten senken. TRONITY ermöglicht es, den Ladevorgang zu automatisieren und die Ladezeiten an die günstigsten Stromtarife anzupassen. Dies reduziert nicht nur die Kosten, sondern hilft auch, die Netzbelastung zu verringern und die Energieeffizienz zu maximieren.
Fazit
Das Verständnis und die Minimierung von Ladeverlusten verbessert die Effizienz und senkt Kosten beim Laden deines Elektrofahrzeugs erheblich. Durch die Verwendung der richtigen Ausrüstung und die Optimierung deiner Ladegewohnheiten kannst du das Beste aus deinem EV herausholen und unnötigen Energieverbrauch reduzieren. Dynamische Stromtarife und Optimierungen durch Lösungen wie Tibber und TRONITY tragen zusätzlich dazu bei, die Ladeeffizienz zu steigern und die Kosten zu senken.
Für detailliertere Einblicke in Ladeverluste und wie man sie managen kann, empfiehlt es sich, Studien von anerkannten Organisationen wie dem ADAC und go-e zu konsultieren, die umfassende Analysen und praktische Tipps für EV-Besitzer bieten.
