Sie haben Fragen? Wir die Antworten.
Erfahren Sie hier, wozu es eine Ladestation braucht, worauf Sie als Mieter oder Hausbesitzer bei der Installation einer Ladelösung achten müssen oder welche Vorteile Elektromobilität bietet.
Fragen rund um Elektromobilität
Wie sieht die Marktentwicklung für Elektrofahrzeuge in der Schweiz aus?
Der Elektromobilitätsmarkt wird sich in der Schweiz in den nächsten Jahren rasant entwickeln. Zurzeit beträgt der Marktanteil an Elektrofahrzeugen rund 5%. Für die kommenden Jahre werden Elektrofahrzeugen ein Marktanteil von bis zu 15% vorausgesagt.
Elektroautos sind die nächste Revolution im Strassenverkehr. Die Elektromobilität steht am Anfang ihrer Entwicklungsphase, hat jedoch den Punkt für exponentielles Wachstum bereits erreicht.
Wie steht ein Elektroauto im Vergleich zu einem Diesel- oder Benzinfahrzeug da?
Zwar stehen Elektroautos den Benzinern und Diesel-Fahrzeugen bezüglich Preises und Reichweite noch nach, aber sie holen auf. Laut der Studie des europäischen Dachverbandes der Verbraucherschutzorganisation (BEUC) sollen sich die Gesamtkosten für Elektroautos bis zum Jahr 2024 auf das Niveau von Verbrennungsmotoren einpendeln. Eine grosse und wichtige Rolle dabei spielen vor allem die Akkus, welche bereits in der zweiten Generation bedeutend günstiger geworden sind. Eine weitere wichtige Entwicklung der E-Fahrzeuge ist die Erreichung von grösseren Strecken. Das Potenzial diesbezüglich ist noch nicht ausgeschöpft und in Zukunft werden die Batterien noch leistungsfähiger werden.
Wozu braucht es eine Ladestation? Kann das Elektroauto nicht an einer Haushalts- oder Industriesteckdose geladen werden?
Zuhause ein Elektroauto ohne Ladestation aufzuladen, kann die Haushaltssteckdose schädigen. Herkömmliche Steckdosen können zwar maximal-Stromstärken aushalten, sind jedoch aber nicht dazu geeignet, über mehrere Stunden unter Vollast Strom abzugeben. Durch die komplette Ausreizung der Kapazität der Steckdose über eine solch lange Zeit wird in den Leitungen extreme Wärme erzeugt, was zu einem Kabelbrand führen kann. Beim Laden von mehreren Autos, kann das zu einem Stromausfall führen, da zu viel Strom auf einmal bezogen wird.
Wie finde ich die passende Ladestation für einen bestimmten Standort?
Die passende Ladestation für jeden Standort
Die passende E-Ladestation hängt stark von den Bedürfnissen der Nutzerinnen und Nutzern des jeweiligen Standorts ab. Der ausschlaggebende Punkt ist die Geschwindigkeit der Ladedauer.
| Typische Standorte (Beispiele) | Abstelldauer | Ladeinfrastruktur | Rohr | |
|---|---|---|---|---|
| Zu Hause, am Arbeitsplatz (Einzel- & Doppelgarage, Tiefgarage von Wohnanlagen, Firmenparkplätze) | > 4 Stunden | 1 x 16 A / 3.7 kW oder 3 x 16 A / 11 kW | Mode 2: CEE-Steckodse oder Mode 3: Ladestation mit festangeschlossenem Ladekabel | M25 |
| Unterwegs (Einkaufszentren, Parkhäuser, Kundenparkplätze) | 2 - 4 Stunden | 3 x 16 A / 11 kW oder 3 x 32 A / 22 kW | Festangeschlossenes Ladekabel mit Kupplung | M25 oder M32 |
| Unterwegs (Strassenrand, öffentliche Parkplätze) | 0 - 2 Stunden | 3 x 32 A / 22 kW oder 3 x 63 A / 44 kW | Festangeschlossenes Ladekabel mit Kupplung | M40 oder M50 |
| Unterwegs, entlang der Hauptverkehrsachsen (Raststätten, Rastplätze) | < 30 Minuten | 3 x 125 A / 150 kW oder bis 350 kW | Festangeschlossenes Ladekabel mit Kupplung | M110 |
Welche Leistung sollte für die Ladestation gewählt werden?
Die richtige Wahl der Leistung einer E-Ladestation
Beim Kauf einer Ladestation sind im Hinblick auf die Leistung einige Punkte zu beachten.
Ladeleistung
Mit einer starken Ladeleistung von 11 kW kann das
Elektroauto in sechs bis acht Stunden voll aufgeladen werden. Beträgt die
Leistung nur 3 kW, dauert das Laden entsprechend länger.
Wie lange das Aufladen effektiv geht, hängt vom schwächsten Glied der Kette ab. Ein Elektrofahrzeug mit nur 3.6 kW Ladeleistung wird auch an einer 11 kW-Ladestation nicht schneller geladen. Idealerweise haben Ladestation und Elektroauto die gleiche Spitzenleistung.
Schnellladefähigkeit
Damit das Elektroauto unterwegs schnell aufgeladen werden
kann, wird ein Gleichstromanschluss (CCS oder CHAdeMO) benötigt. Dieser ist in
den meisten E-Autos verbaut oder nachrüstbar.
Zu Hause sollte Vollladen innert 6 bis 8 Stunden möglich sein. Um 20 kWh Elektrizität aufzuladen, welche für 100 km Reichweite benötigt werden, dauert es mit einer 10 kW Leistung zwei Stunden. Entsprechend dauert es über 6 Stunden, wenn nur mit 3 kW aufgeladen werden kann.
Ladezeiten
Neben der Batteriekapazität, Ladefähigkeit des Autos (ein-
oder dreiphasig) und Ladeleistung ist die Ladezeit auch abhängig vom
Akkuladestand (je voller, desto langsamer) sowie der Aussentemperatur, welche
idealerweise zwischen 15 bis 20°C liegt.
| Batteriekapazität | Leistung und Spannung* | Zeit für Vollladung | Leistung Schnellladung DC | Zeit für 80% Ladung | Reichweite nach der Ladung |
|---|---|---|---|---|---|
| 21 kWh | 3.5 kWh/240V | ~ 6 Stunden | 20 kW | < 1 Stunde | ~ 100 km |
| 60 kWh | 10 kWh/400V | ~ 6 Stunden | 60 kW | < 1 Stunde | ~ 300 km |
| 90 kWh | 15 kWh/400V | ~ 6 Stunden | 90 kW | < 1 Stunde | ~ 450 km |
| 132 kWh | 22 kWh/400V | ~ 6 Stunden | 132 kW | < 1 Stunde | ~ 650 km |
*Stromanschluss zu Hause
Welche Betriebsarten für eine Ladestation gibt es?
Ladestationen werden entweder mit Wechselstrom (AC) oder Gleichstrom (DC) betrieben. Sie unterscheiden sich einerseits in Bezug auf die Spannung (Volt) und der Leistung (Watt), was wiederum einen Einfluss auf die Ladegeschwindigkeit hat.
Bei Heimladestationen und am Arbeitsplatz wird üblicherweise empfohlen, das Fahrzeug langsam, also mit geringen Stromstärken zu laden. Dafür werden Wechselstrom (AC) Ladestationen bis 11 kW verwendet. Das System verfügt über einen Typ 2 Anschluss und kann intelligent gesteuert werden.
Unterwegs, insbesondere wenn es schnell gehen soll, können Schnellladungen erforderlich sein.
| AC = Wechselstrom | DC = Gleichstrom | |||
|---|---|---|---|---|
| 3.7 kW (16 A / 230 V / 1-phasig) | 11 kW (16 A / 400 V / 3-phasig) | 22 kW* (32 A / 400 V / 3-phasig) | 43 kW (63 A / 400 V / 3-phasig) | > 50 kW (ab 125 A / 500 V) |
| Zu Hause | Zu Hause / Arbeit | Arbeit / Unterwegs / (zu Hause) | Unterwegs | Unterwegs |
*Nicht zu empfehlen für zu Hause: Hausanschluss meist auf 25 A abgesichert.
Müsste verstärkt werden, was zu erhöhten Investitionskosten führt.
Was ist eine Wallbox?
Eine Wallbox (Scheinanglizismus von englisch wall box «Wandkasten») ist eine Wandladestation für Elektroautos, die an einer Wand oder Säule befestigt ist.
Beispiel einer Wallbox
Was gilt es bei der Installation einer Ladeinfrastruktur zu beachten?
Installation Ladeinfrastruktur - das gilt es zu beachten
Der Anteil von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen wird in Zukunft stark zunehmen. Deshalb ist bei Neubauten zu empfehlen bereits notwendige Vorbereitungen zu treffen, auch wenn Sie noch kein Elektroauto besitzen. So kann später eine Ladestation einfach und günstig installiert werden.
Zu Hause wird das Auto normalerweise nachts und mit geringen Stromstärken geladen. Die passende Ladeinfrastruktur für das Eigenheim sieht folgendermassen aus:
Platzierung, Montage und Absicherung
Die Ladestation wird fest mit dem Wechselstromnetz verbunden
oder der Anschlusspunkt muss mit einer Steckdose ausgestattet sein. Die Installation sollte in jedem Fall durch ein
qualifiziertes Unternehmen wie der Elektro Härz AG ausgeführt werden. Für die
Abrechnung der Energie muss keine Vorrichtung erstellt werden, da die
verbrauchte Energie direkt über den Hauptzähler des Eigenheims abgerechnet
werden muss.
Die Zuleitung zur Ladestation soll möglichst kurz sein. Eine sinnvolle höhe für die Ladestation ist zwischen 100 cm und 150 cm ab Boden. Bei Parkplätzen im Freien wird empfohlen, ein Schutzdach zu installieren, damit direkte Sonneneinstrahlung vermieden werden kann. Elektrofahrzeuge verfügen üblicherweise über Kabel von 3 bis 5 Meter Länge. Eine Halterung erleichtert die Nutzung der Ladeinfrastruktur.
Jede Ladestation/Steckdose muss einzeln abgesichert und mit einem eigenen Fehlerstromschutzschalter (FI Typ B) oder einer Kombination der beiden geschützt werden. Je nach Ladestation und Hersteller ist ein spezieller FI-Typ erforderlich. Bei manchen Ladestationen ist der FI-Schalter bereits integriert, was die Kosten erheblich senken kann.
Installationsanzeige
Die Ladeinfrastruktur muss mit einer Installationsanzeige
beim Energieversoger gemeldet werden. Dabei kann der Energieversorger ein
zusätzliches Anschlussgesuch einfordern. Am besten sprechen Sie sich im Voraus
mit dem Energieversorger ab. Wird die Ladestation im Aussenbereich erstellt,
kann zudem eine Baubewilligung nötig sein.
Lastmanagement, Photovoltaik, Stromspeicher
Bei vorhandenen oder geplanten Energieproduktionsanlagen wie
z.B. Photovoltaikanlagen oder Stromspeicherlösungen ist das elektrische
Lastmanagement für die Optimierung des Eigenverbrauchs zu berücksichtigen. Als
Vorbereitung für die hierzu notwendige Kommunikation zwischen Ladepunkt,
Stromspeicher und Elektroverteiler wird die Montage eines Installationsrohrs
M25 empfohlen, sofern die Kommunikation kabelgebunden vorgesehen ist.
Sie wollen Ihre Ladekosten dauerhaft senken?
Dann könnte die Installation einer Photovoltaikanlage eine sinnvolle Investition sein. Eine Ladestation lässt sich optimal integrieren. Die Elektro Härz AG hat sich auch auf Photovoltaikanlagen spezialisiert und beratet Sie gerne.
Wann ist ein Lastmanagement erforderlich oder sinnvoll?
Werden im gleichen Gebäude mehrere Ladestationen betrieben oder sind mehrere solche geplant, kann eine smarte Stromversorgung – auch Lastmanagement genannt – sinnvoll sein. Diese intelligente Stromversorgung verteilt eine bestimmte Menge Strom bei gleichzeitigem Laden von mehreren Elektroautos auf die verschiedenen Bezüger. So können Überlastungen des Stromnetzes verhindert werden.
Kann ich als Mieter*in oder Stockwerkeigentümer*in eine Elektroauto-Ladestation installieren?
Während eine E-Ladestation bei Besitzern von Einfamilienhäusern
kaum Umstände macht, sieht das bei Stockwerkeigentümern und Mietern, die ihr
Fahrzeug in der Tiefgarage parken anders aus. Der Stockwerkeigentümer muss
vorab das Einverständnis der Eigentümerversammlung einholen. Der Mieter braucht
die Erlaubnis des Vermieters. Auf alle Fälle ist es empfehlenswert, von Anfang
an zu klären für wie viele Ladestationen die Reserve der Hausanschlussleistung
ausreicht und inwiefern später eine Verstärkung möglich ist.
Wie lange dauert eine Vollladung der Batterie?
Die Dauer hängt von diversen Einflussgrössen ab. Nebst der
Ladeleistung (in kW) sind dies die Grösse des Energiespeichers, die
Wärmeentwicklung beim Ladevorgang oder auch die Aussentemperatur.
Elektroautos haben den Vorteil, dass sie während der
Abstelldauer geladen werden können. Dabei spielt die Ladedauer in der Regel
eine untergeordnete Rolle.
Zeitkritisch ist das Laden unterwegs. An einem
Schnellladestandort wird jedoch nicht vollgeladen, sondern nur die benötigte
Restreichweite zugeführt.
Als Faustregel gilt für 100 km Reichweite:
-
zu Hause (mit 3.7kW): 6 Stunden
-
Parkplätze in Tiefgaragen, öffentliche
Ladestationen (mit 11 bis 22kW): 1-2 Stunden
-
beschleunigtes Laden im öffentlichen Raum
(grössere Ladestationen, 50kW): 30 Minuten
-
Schnellladestationen (150kW): 10 Minuten
-
Hochleistungsschnelllader (350kW): wenige
Minuten
Wovon ist der Ladestrom abhängig?
Der maximal mögliche Ladestrom ist von der Ladeelektronik vorgeben. Dadurch wird die Schutzeinrichtung der Ladebox und die Verwendung des eingesteckten Ladekabels kontrolliert. Zudem ist der Ladestrom von der Grösse des Ladegeräts im Fahrzeug abhängig.
Was ist ein Lastmanagement und wann ist ein solches nötig oder sinnvoll?
Lastmanagement
Ein zentrales Thema der Elektroladeinfrastruktur ist das Lastmanagement der Ladestationen. Viele Ladestationen haben hohe Anschlussleistungen und wenn mehrere Ladestationen vorhanden sind, kann nicht an jeder Ladestation gleichzeitig die volle Ladeleistung zur Verfügung gestellt werden. Dies macht in den meisten Fällen auch keinen Sinn, da diese grossen Reservationen der Leitungen und Absicherung der Elektroinstallation bedeuten würde. Daher wird auf ein Lastmanagement zurückgegriffen. Es gibt ein statisches und dynamisches Lastmanagement.
Beim statische Lastmanagement werden an alle Ladestationen einen fixen maximalen Ladestrom vorgegeben. Diese Einstellung wird an allen Ladestationen getätigt, sodass die vorgeschaltete Hauptabsicherung nicht überlastet wird. Der Nachteil ist, dass bei keiner Ladestation die volle Ladeleistung abgerufen werden kann. Eine «Reservation» der elektrischen Energie, ist immer für alle Ladestationen nötigt, auch wenn nur eine Ladestation lädt. Ein kurzes Beispiel soll dies verdeutlichen. Es werden 10 Ladestationen Betrieben, die je 16A benötigen und die vorgeschaltete Sicherung stellt 100A zur Verfügung. Damit diese Sicherung nun nicht überlastet wird, werden alle Ladestationen auf 10A parametriert, sodass alle Ladestationen gleichzeitig betrieben werden können. Wenn jedoch nur eine Ladestation in diesem Beispiel betrieben wird, kann ebenfalls nur mit einem Ladestrom von 10A geladen werden, obwohl 90A der Vorsicherung nicht benötigt werden.
Anders beim dynamischen Lastmanagement . Dieses teilt nun die nicht benötigte elektrische Energie auf alle Ladestationen auf und regelt diese je nach Bedarf hoch und runter. Der Vergleich mit dem vorherigen Beispiel zeigt, dass bei voller Auslastung von 10 Ladestationen immer nur 10A zur Verfügung stehen. Jedoch wird nun, bei gleichzeitiger Nutzung von 7 Ladestationen allen einen Strom 14.29A zur Verfügung gestellt, statt nur 10A. So werden alle Elektrofahrzeuge schneller aufgeladen und die Wartezeit verringert sich. Oft wird so ein dynamisches Lastmanagement auch direkt vom Hersteller geliefert, es ermöglicht die direkte Regelung unter den Ladestationen. Es ist jedoch auch möglich, ein Hersteller unabhängige Regelung zu realisieren. Der Aufwand für eine solche Programmierung und dass Engineering ist jedoch gross und nicht kosteneffizient.
Was ist bidirektionales Laden?
Beim Laden von Elektroautos denken die meisten vor allem an das unidirektionale Laden. Dabei fliesst der Strom nur in eine Richtung, also von der Ladestation ins E-Auto. Die Zukunft gehört jedoch dem bidirektionalen Laden, wobei die Batterie von modernen Elektroautos nicht nur geladen werden kann, sondern den gespeicherten Strom einem Gebäude zur Verfügung stellen kann. Diese Art von Laden lohnt sich, denn so können Gebäude mit bidirektionaler Ladesäule teure Lastspitzen durch Strom aus dem Elektroauto überbrücken. Mit einer Solaranlage kann zudem die Eigenverbrauchsquote gesteigert werden.
Fragen zur Elektromobilität und der Umwelt
Sind Elektroautos umweltfreundlicher?
Ja. Auch bei der Well-to-Wheel-Betrachtung (vom Bohrloch zum Rad) weist das Elektrofahrzeug die bessere Ökobilanz auf als andere Antriebsarten. Bei der klassischen Emissionsbetrachtung Tank-to-Wheel (vom Tank zum Rad) entstehen beim Elektroauto keine (Feinstaub, etc.) oder deutlich weniger Emissionen wie z.B. Lärm.
Das Elektroauto schneidet nicht nur bei der Klimabelastung besser ab. Es schneidet auch hinsichtlich Ressourcenverbrauch, Schäden am Ökosystem und Gesundheitsrisiko am besten ab.
Tragen Elektrofahrzeuge zu einem umweltfreundlicheren Verkehr bei?
Elektroautos können einen Beitrag zu umweltfreundlicherem Verkehr leisten. Eine wichtige Voraussetzung ist jedoch, dass sie mit CO2 armem Strom, also Strom aus erneuerbaren Energien betrieben werden. Elektromobilität reduziert auch die Abhängigkeit von Erdöl und fördert erneuerbare, lokal erzeugte Elektrizität. Demgegenüber wird die Umweltbelastung von der Strasse hin zur Herstellung und Entsorgung verlagert. Nachhaltige Elektromobilität erfordert daher auch die Ausweitung auf den ganzen Lebenszyklus und auf Ressourcen-Kreisläufe.
Stimmt es, dass die Batterieherstellung von Elektroautos die Ökobilanz extrem belastet?
Der Mythos hält sich hartnäckig: Allein bei der Herstellung der Akkus wird so viel CO2 verbraucht, sodass der ökologische Vorteil eines E-Autos schon dahin ist, bevor es überhaupt losgefahren ist. Zu dieser verbreiteten Meinung hat die Studie des IVL Swedish Environmental Research Institute aus dem Jahre 2017 beigetragen. Nun haben die schwedischen Forscher die Arbeit aktualisiert und neu auch die aktuellen Entwicklungen bei den Technologien und auch bessere Nachhaltigkeits- und Recycling-Standards sowie den heute gängigen Strommix bei der Batterieproduktion berücksichtigt. Die Unterschiede sind frappant: Vor drei Jahren kamen die Forscher aus Schweden noch auf einen Wert von 150 bis 2000 Kilogramm CO2-Äquivalente pro kWh – jetzt neu nur noch auf 61 – 106 Kilogramm.
Werden die Akkus der E-Autos nach Gebrauch entsorgt??
Hierbei handelt es sich um einen weiteren Mythos. Nach dem Einsatz von 1500 bis 2500 Ladezyklen in einem Elektroauto haben sie noch immer einen Energieinhalt von 70 – 80 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität. Es macht deshalb weder ökonomisch noch ökologisch Sinn, diese zu entsorgen. Im Gegenteil: Sie können weiterverwendet werden und werden in einem «zweiten Leben» im stationären Betrieb als Speicherbatterien weiterverwendet. Messreihen haben gezeigt, dass die Akkus im zweiten Leben durchaus noch 10 bis 12 Jahre Verwendung finden und so insgesamt erst nach rund 20 Jahren ein Fall für die Entsorgung werden. Mittlerweile können auch schon sehr hohe Anteile Materialien in den Akkus recycelt werden.
Fragen zu den Kosten von Elektromobilität
Sind Elektroautos im Vergleich zu Autos mit Verbrennungsmotoren teurer?
Schaut man allein auf die Anschaffungspreise sind
Elektroautos teurer. Werden aber die gesamten Betriebskosten betrachtet
(Steuern, Versicherung, Wartung, Energiekosten, usw.) gibt es bereits einige
E-Autos, die pro Kilometer günstiger fahren als ein mit Motorleistung und
Ausstattung vergleichbares Fahrzeug mit Verbrennungsmotor. Je nach persönlicher
Nutzung können sich Elektrofahrzeuge durchaus lohnen – insbesondere bei höheren
Jahresfahrleistungen und mit günstigem Ladestrom.
Nach dem Kauf jedoch aufgrund der geringeren Unterhalts- und
Betriebskosten einiges günstiger als ein vergleichbares Fahrzeug mit einem
Verbrennungsmotor.
Wie viel kostet eine Ladestation?
Die Preise der Ladestationen hängen unter anderem stark von ihrer Leistung ab. Hinzu kommen die Kosten für die Installation durch Fachpersonen. Eine Übersicht der Preise finden Sie hier .
Wie teuer ist das Laden?
Im Hochtarif belaufen sich die Stromkosten einer Vollladung auf rund vier Franken. Im Niedertarif auf etwa zwei Franken. Beim Laden im öffentlichen Bereich gibt es grosse Preisunterschiede, welche sich insbesondere durch Ladegeschwindigkeit und Vertragsbindung zum jeweiligen Anbieter erklären. Es lohnt sich, die Kosten vor jeder Ladung einzusehen.
Gibt es für Elektroautos und Ladestationen eine finanzielle Unterstützung oder andere Fördermassnahmen?
Stand April 2022 wird Elektromobilität finanziell unterstützt. Details erfahren Sie auf der Webseite der Organisation Swiss eMobility.
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