Ladestecker für Elektroautos

Es gibt zwei Arten von Steckern, die fürs Laden mit Wechselstrom (AC = Alternating Current) geeignet sind: Typ 1 ist ein einphasiger Stecker und nur bei (älteren) E-Autos aus Asien und Nordamerika gängig, zum Beispiel dem Nissan Leaf der ersten Generation oder dem Nissan e-NV200. Daher gibt es auch kaum öffentliche Ladesäulen mit Typ-1-Anschluss.

Mithilfe von Adapterkabeln können aber auch Typ-2-Ladepunkte genutzt werden. Abhängig von der Ladeleistung des Autos und der Netzkapazität kann man mit Typ 1 bei 230 Volt und 32 Ampere mit bis zu 7,4 Kilowatt (kW) Leistung aufladen.

Typ-2-Stecker sind dreiphasige Stecker, durch die folglich deutlich mehr Strom fließen kann. Im privaten Raum an einer Wallbox ist eine Ladeleistung von 22 kW (400 Volt, 32 Ampere) üblich, an öffentlichen Ladesäulen sind Schnellladungen mit bis zu 43 kW (400 V, 63 A) Wechselstrom möglich. 

Der Typ-2-Stecker wird auch Mennekes-Stecker nach seinem deutschen Mitentwickler genannt. Dieser Steckertyp ist inzwischen Standard in Europa, nahezu alle großen Hersteller haben einen Typ-2-Anschluss verbaut. Da Elektroautos mit Gleichstrom fahren, wird der geladene Wechselstrom von einem internen Gleichrichter umgewandelt.

Außerdem gibt es verschiedene Arten von Steckern zum Aufladen per Gleichstrom (DC = Direct Current). Der CCS-Stecker (Combined Charging System) ist eine erweiterte Version des Typ 2 mit zwei zusätzlichen Stromkontakten zum Schnellladen. Daher wird er auch Combo-2-Stecker genannt.

Mit ihm ist AC- und DC-Laden möglich, üblicherweise mit bis zu 170 kW Leistung. An modernen Schnellladern sind jedoch sogar bis 350 kW, bei Ultraschnellladern sogar 450 kW möglich. In der Praxis sind es jedoch meist 50 kW (500 V, 100 A).

Mit über 60.000 sogenannten Superchargern besitzt Tesla das weltweit größte Netz an Schnellladestationen. Die Amerikaner nutzen dabei einen modifizierten Typ-2-Stecker zum Laden mit Gleich- und Wechselstrom, der nach eigenen Angaben deutlich über 200 km Reichweite in 15 Minuten bringt.

In Deutschland und Europa öffnet sich Tesla mehr und mehr auch für Fremdmarken. Etwa die Hälfte aller Supercharger-Stationen sind inzwischen auch offen für schnellladefähige Nicht-Tesla mit CCS-Anschluss, auch viele Tesla-Autos können hierzulande mit CCS laden. In Nordamerika hingegen setzt sich der Tesla-eigene Steckertyp North American Charging Standard (NACS) als Standard durch. Viele Autohersteller haben sich dort zur Technik bekannt, die Standardisierungsorganisation SAE hat NACS offiziell zum Standard erklärt.

CHAdeMO ist der japanische Standardstecker für die Gleichstrom-Schnellladung eines E-Autos. CHAdeMO steht für "Charge de Move" und erreicht in der Regel 50 Kilowatt, je nach Ladestation sind auch 100 kW möglich. Entwickelt wurde das System vom Energiekonzern Tepco zusammen mit Toyota, Nissan, Mitsubishi und Subaru.

CHAdeMO-Stecker sind aber auch kompatibel zu einigen Honda, Kia, Citroën und Peugeot, einige Tesla können mit einem speziellen Adapter geladen werden. Mit CHAdeMO ist bidirektionales Laden möglich. Das heißt: Überschüssiger Strom könnte im Auto zwischengespeichert werden und anschließend zurückfließen.

Allerdings verliert die CHAdeMO-Variante in Europa immer mehr an Bedeutung. Bestehende Ladesäulen mit Chademo-Stecker bleiben aber bis auf Weiteres am Netz, neue erhalten ausschließlich den gängigeren CCS-Stecker.

Der CEE-Stecker und der einfache Schutzkontakt-Stecker (Schuko) spielen bei der Stromversorgung von Elektroautos eine untergeordnete Rolle. Die auf 230 Volt Spannung ausgelegte Haushaltssteckdose überträgt Wechselstrom theoretisch mit bis zu 3,7 kW Leistung, wenn sie mit 16 Ampere abgesichert ist. In der Praxis sind es aber meist nur 2,3 Kilowatt bei 10 Ampere. Gleiches gilt für die dreipoligen blauen CEE-Stecker (einphasig), auch Campingstecker genannt, mit denen man Reisemobile ans Stromnetz anschließt.

Ein schnelleres Aufladen der Akkus macht der fünfpolige rote CEE-Stecker (dreiphasig) möglich, der dauerhaft mit 16 Ampere abgesichert ist. Der kleine Industriestecker (CEE16) lässt Ladeleistungen von bis zu 11 kW (400 V, 16 A) zu, der große (CEE32) sogar bis zu 22 kW (400 V, 32 A). Beide brauchen dazu eine mobile Ladestation (Mode 2).

Grundsätzlich gibt es drei Arten von Ladekabeln: Kabel, die an einer Ladestation montiert sind, Kabel, die fix mit dem Fahrzeug verbunden sind (selten) und Kabel zum Mitführen, die vor dem Laden mit beiden Seiten verbunden werden müssen. Bei E-Autos üblich sind Mode-2- und Mode-3-Kabel.

Mode 2-Ladekabel gibt es in diversen Ausführungen. Sie werden meist beim E-Autokauf werksseitig mitgeliefert, um an einer Haushaltssteckdose notladen zu können. Zur Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladeanschluss ist meist eine In-Cable-Control-Box (ICCB) integriert.

Mode-3-Kabel sind zum Anschluss an eine private Wallbox oder eine öffentliche Ladestation. Die meisten AC-Ladesäulen haben eine Typ-2-Box, das heißt, die meisten E-Autobesitzer stecken ein Mode-3-Kabel Typ 2 auf Typ 2 ein und laden mit 22 kW. Auch Typ 1 auf Typ 2 ist möglich. Ab 43 kW sind die (schwereren) Ladekabel an Ladestationen fest installiert, genau wie bei den Schnellladern mit Gleichstrom (DC).