Wie funktioniert eine Schnellladestation für Elektrofahrzeuge?

Ladestationen sind an unseren Straßen immer häufiger anzutreffen. Doch wie funktionieren Schnellladestationen für Elektrofahrzeuge eigentlich?

Die Zeiten ändern sich, und die Ära, in der ausschließlich Verbrennungsfahrzeuge auf unseren Straßen zu finden sind, ist vorbei. Es wird immer gängiger, dass Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor und Elektrofahrzeuge nebeneinander existieren. Sowohl die Technologie als auch die Verfügbarkeit von Elektroautos haben sich in den vergangenen zehn Jahren erheblich weiterentwickelt. In Ländern wie Norwegen (dem absoluten Spitzenreiter) machen sie inzwischen 37 % des Gesamtmarktes aus, in Frankreich 1,7 % und in Spanien und dem Vereinigten Königreich fast 1 %. Das Aufladen dieser Art von Fahrzeugen unterscheidet sich jedoch stark von dem, was wir gewohnt sind. Wie genau funktioniert eine Schnellladestation für Elektrofahrzeuge? Zunächst ist es wichtig zu wissen, dass die sogenannten Schnellladestationen für Elektrofahrzeuge mit einer Leistung von 50 kW oder mehr arbeiten, d. h. mit Gleichstrom. Deshalb benötigen wir mehr Elemente als in einem Haushalts- oder Schwachstrom-Ladegerät, um unser Fahrzeug aufzuladen. Zunächst gelangt der Strom über das Stromnetz des Anbieters an die Ladestation. Hier werden drei Hauptelemente für das Aufladen des Fahrzeugs unterschieden:

• Trafostation, einschließlich Anschluss an das Mittelspannungsnetz.
• Stromrichter.
• Ladesäule.

Der Transformator hat die Aufgabe, die Ladestation an das Mittelspannungsnetz anzuschließen, die Vorschriften des zuständigen Energieversorgungsunternehmens einzuhalten und den Mittelspannungsstrom in Niederspannung umzuwandeln. Warum ist dieser Punkt so wichtig? Weil er die Funktionsfähigkeit der weiteren Komponenten garantiert, die das Aufladen des Elektrofahrzeugs gewährleisten, und unter Sicherheitsaspekten entscheidend ist. Moderne Transformatoren ermöglichen es den Betreibern, Ferndaten über den Verbrauch, die Entwicklung der Nutzung und den Zustand des Netzes und seiner Elemente zu übermitteln. So gelingen Betrieb und Wartung der Ladestation maximal effizient. All dies garantiert, dass den Nutzern stets Energie zur Verfügung steht. Weiterhin wandelt der Stromrichter den Strom, der in Form von Wechselstrom ankommt, in Gleichstrom um, wie er von den Batterien in Elektrofahrzeugen aufgenommen wird. Nachdem wir nun Niederspannung und Gleichstrom haben, ist das bekannteste Element an der Reihe: die Ladestation. Diese Zapfsäulen, die in Aussehen und Funktion den Zapfsäulen ähneln, die wir an jeder Tankstelle finden, übertragen die Energie – in diesem Fall Strom – an unser Auto. Sie liefern uns auch Informationen darüber, wie viel Energie die Ladestation liefern kann, wie viel Energie unsere Batterie aufnehmen kann, wie die Temperatur der Batterie ist, wie lange die Ladung ungefähr dauert und wie die Bezahlung abläuft. Sie liefern demnach nicht nur Energie über das Kabel, sondern fungieren auch als „Vermittler“, um sicherzustellen, dass die Ladestation und das Fahrzeug einander verstehen und wir die beste Ladeoption wählen können.