AUTOINSIDE Ausgabe 3 – März 2024

TECHNIK & UMWELT
Ladeinfrastruktur wird für Garagen an
Bedeutung gewinnen. Foto: Ionity
Ladekurven von verschiedenen Fahrzeugklassen. Quelle: EnBW
bar. Batterie- und Fahrzeughersteller betreiben
jedenfalls einen grossen Forschungs- und
Entwicklungsaufwand für leistungsfähigere,
günstigere, nachhaltigere und sichere Batterien.
Dabei kommen sowohl neue Materialkombinationen
als auch Batteriestrukturen
zum Einsatz. Ein Beispiel dafür sind Natrium-
Ionen- oder Lithium-Eisenphosphat-Batterien
für das preissensitive Volumensegment. Beim
Batteriepaket wird versucht, über eine stärkere
Integration der Zellen direkt in das Gehäuse
Gewicht und Platz zu sparen und somit
die Effizienz zu erhöhen.
Kapazität und Ladeleistung
Die Kapazität bzw. der Energieinhalt einer
Antriebsbatterie wird in kWh angegeben. Typische
Kapazitäten moderner Elektroautos
liegen zwischen 50 und 100 kWh. Bei einem
realen Verbrauch zwischen 20 und 30 kWh
auf 100 Kilometer lassen sich damit Reichweiten
zwischen 200 und 500 Kilometern
erzielen. Der im Fahrzeugdisplay angezeigte
Ladestand (state of charge, SOC) ist jeweils
in Bezug auf die Netto-Kapazität zu verstehen.
Die maximal mögliche und als Brutto-
Kapazität bezeichnete Energiemenge wird
nicht vollständig freigegeben, um eine über
die Batterielebensdauer möglichst konstante
Netto-Kapazität beizubehalten und die Zellen
vor zu starkem Laden/Entladen zu schützen.
Beim Schnellladen mit mehr als 50 kW Ladeleistung
gilt es zu beachten, dass die maximale
Ladeleistung in der Regel nur im Bereich
zwischen 10 und 60 Prozent des Ladestandes
abgerufen werden kann. Je nach Batterietechnologie
und Lademanagement wird die Ladeleistung
bei höherem Ladestand mehr oder
weniger stark reduziert. Die bei Fahrzeugtests
publizierten Ladekurven geben dazu
gute Hinweise. Es macht daher wenig Sinn,
eine Batterie an einer Schnellladestation vollständig
aufzuladen, es sei denn, man ist auf
jeden verfügbaren Kilometer Reichweite bis
zur nächsten Lademöglichkeit angewiesen.
V2X
Die im Steckerfahrzeug eingebaute Hochvolt-
Batterie eignet sich im Prinzip nicht nur zur
Energieversorgung des Fahrzeugs, sondern
kann auch als Stromquelle für externe Geräte
oder als Zwischenspeicher für überschüssige
elektrische Energie dienen. Was unter den
Begriffen «V2X» (vehicle to everything) und
«bidirektionales Laden» nach einem vielversprechenden
Ansatz klingt, benötigt in der
Praxis noch einiges an Klärung und eine gute
Wirtschaftlichkeit, damit sich die grundsätzlich
vorhandene Technik am Markt durchzusetzen
vermag. Möchte man zum Beispiel
die Fotovoltaik-Anlage und die elektrischen
Verbraucher seines Eigenheimes mit der
Fahrzeugbatterie auf bidirektionalen Betrieb
ausrichten, benötigt dies nicht nur eine derzeit
über 10 000 Franken teure Ladestation,
sondern auch entsprechende Wechselrichter,
Schnittstellen und Energiemanagementsysteme,
bei denen alle Hauskomponenten
sowie das Fahrzeug eingebunden sind. Es
gilt in diesem Fall abzuwägen, ob sich diese
Vollintegration lohnt oder ob die Fahrzeugbatterie
(vorerst) nur als Antriebsbatterie genutzt
wird, während überschüssige Energie
der PV-Anlage ins Netz zurückgespeist oder
in einen stationären Gebäudespeicher geleitet
wird. Dabei hilft es im Gespräch mit der
Kundschaft, typische Werte für den Energie-
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