Ladezeit/100km


Wolfgang Fahl

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Charging Time/100km de

E-Mobilität: Warum Ladezeit und Kosten wichtiger sind als Reichweite[edit]

Neulich auf der Fahrt nach München wurde ich mal wieder nach der Reichweite meines Elektroautos gefragt.

Dabei ist das gar nicht das wichtigste Thema - als langjähriger E-Autofahrer antworte ich: "Viel entscheidender sind die Ladezeit und die Kosten pro 100 Kilometer."

Diese Erfahrung verdeutlicht ein weit verbreitetes Missverständnis in der Diskussion um Elektromobilität. Zwei Schlüsselfaktoren bestimmen die Zukunft:

  • Ladezeit/100 km
  • Kosten/100 km

Mit diesen Parametern ist es leichter E-Autos und Verbrenner zu vergleichen.

Unser Alter Skoda Diesel z.B. hatte z.B. eine Ladezeit/100km von 30s wenn man von 5 min Tankzeit und 1000 km Reichweite ausgeht. Die Kosten/100km lagen bei 7.50 EUR bei 1.50 EUR/l und 5 l/100 km Verbrauch. Damals nannte man den Vorgang noch "Tanken".

Was Verbrennerfahrer oft missverstehen[edit]

  1. Ladecharakteristik: Batterien laden nicht linear. Bis 50% geht es schnell, ab 80% wird es deutlich langsamer.
  2. Ladestrategie: Oft ist es effizienter, mehrere kurze Ladestopps einzulegen, statt einmal "vollzutanken".
  3. Heimladen: Für viele Nutzer ist das tägliche Laden zu Hause oder am Arbeitsplatz ausreichend, bequem und günstiger als öffentliches Laden. Kein "Tanken" mehr notwendig.
  4. Gesamtsituation: Neben den Kosten müssen auch Zeitaufwand und Komfort berücksichtigt werden.

Nicht die Batteriergröße, sondern die Geschwindigkeit mit der die Batterie geladen werden kann ist entscheidend! Was nützt mir eine 100 kWh Batterie mit der ich theoretisch 1000 km mit 80km/h nach Volladung erreichen kann, wenn ich die Batterie nur mit 22 kW am Haushaltstrom laden kann? Dann brauche ich ca. 5 h für das Laden was 30min Ladezeit pro 100/km entspricht.

An einer 300 kW Säule eine 60 kWh Batterie in 6 min halb voll zu laden ist wesentlich sinnvoller - das ergibt bei 120 km/h und 20 kWh/100km Verbrauch 3 min/100km als Ladezeit. Das ist zwar 6x langsamer als beim Diesel - ändert aber die Gesamtfahrzeit selbst auf Langstrecke weniger als die Frage, wie lange die Pinkelpause oder der Stau die Fahrt aufhält.

Beispielfahrten im Vergleich[edit]

Die folgende Tabelle zeigt einige Fahrzeuge und Fahrten zur Verdeutlichung:

Strecke Fahrzeug Batterie
(kWh) 		Max.
Ladeleistung
(kW) 		Ø
Ladeleistung
(kW) 		Verbrauch
(kWh/100km) 		Stromkosten
(€/kWh) 		Ladezeit/
100km
(min) 		Kosten/
100km
(€) 		Max
Tempo
(km/h) 		Ø
Tempo
(km/h) 		Σ h Δ h
Hamburg - München (780 km) Luxus-E 75 175 100 25 0,50 15 12,50 200 120 7,5 +1,5
Köln - Frankfurt (190 km) Mittelklasse-E 50 100 70 20 0,45 17 9,00 160 100 2,2 +0,3
Köln - Düsseldorf (40 km) Stadt-E 22 50 40 16 0,30 24 4,80 130 80 0,5 0

Erläuterung der Tabellenspalten[edit]

  • Batterie: Kapazität des Akkus
  • Max./Ø Ladeleistung: Maximale und durchschnittliche Ladeleistung
  • Verbrauch: Energieverbrauch pro 100 km
  • Stromkosten: Preis pro kWh (variiert je nach Ladeort und -zeit)
  • Ladezeit/100km: Benötigte Zeit zum Laden für 100 km Fahrstrecke
  • Kosten/100km: Gesamtkosten für 100 km Fahrt
  • Max/Ø Tempo: Maximale und durchschnittliche Geschwindigkeit
  • Σ h: Gesamtfahrzeit inklusive Ladezeiten
  • Δ h: Zeitdifferenz im Vergleich zu einem Verbrennerfahrzeug

Analyse der Beispielstrecken[edit]

  • Hamburg - München: Trotz höherer Geschwindigkeit und Reichweite benötigt das Luxus-E mindestens einen Ladestopp, was zu einer Gesamtfahrzeit von 7,5 Stunden führt - 1,5 Stunden mehr als ein vergleichbarer Verbrenner.
  • Köln - Frankfurt: Das Mittelklasse-E schafft die Strecke ohne Zwischenstopp, benötigt aber für die Rückfahrt eine Ladepause.
  • Köln - Düsseldorf: Ideale Pendlerstrecke für das Stadt-E, keine Ladung unterwegs nötig.

Wirtschaftlichkeit und Nutzerfreundlichkeit[edit]

  • Pendlerstrecken: Laden zu Hause oder am Arbeitsplatz ist deutlich günstiger und bequemer.
  • Langstrecken: Schnellladestationen sind teurer, aber zeiteffizienter. Die Optimierung von Ladestopps ist entscheidend.

Notwendige Verbesserungen für die Zukunft[edit]

Ausbau und Verbesserung der Ladeinfrastruktur[edit]

Maßnahme Messgrößen
Ausbau des Ladenetzes
  • Ladepunkte pro 1000 zugelassene E-Autos
  • Ladepunkte pro 100 km Autobahn
  • Ladepunkte pro km² in Ballungsräumen
Leistungsfähigkeit der Ladesäulen
  • Durchschnittliche Ladeleistung in kW
  • Anteil der Schnellladesäulen (>150 kW) am Gesamtnetz
  • Maximale Ladeleistung der Spitzenmodelle
Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit
  • Verfügbarkeitsrate der Ladesäulen
  • Mittlere Zeit zwischen Ausfällen (MTBF)
  • Reparaturzeit bei Störungen
Reservierungssysteme
  • Anteil der reservierbaren Ladesäulen
  • Vorlaufzeit für Reservierungen
  • Stornierungsrate
Abrechnungsprozesse
  • Anzahl der akzeptierten Zahlungsmethoden
  • Durchschnittliche Dauer des Bezahlvorgangs
  • Kundenzufriedenheit mit dem Abrechnungsprozess
Integration erneuerbarer Energien
  • Anteil erneuerbarer Energien am Ladestrom
  • CO2-Fußabdruck pro geladener kWh
  • Anzahl der Ladestationen mit eigener Solaranlage
Ladekomfort
  • Anteil überdachter Ladestationen
  • Verfügbarkeit von Sanitäranlagen
  • Angebot von Verpflegungsmöglichkeiten
Standardisierung
  • Anzahl der unterschiedlichen Steckertypen
  • Kompatibilitätsrate zwischen Fahrzeugen und Ladesäulen
  • Grad der Interoperabilität zwischen Ladenetzwerken

Zielwerte und aktueller Stand[edit]

Notwendige Verbesserungen für die Zukunft[edit]

Wirtschaftlichkeit
Messgröße Ist 2024 Ziel 2026 Ziel 2030
Ø Kosten/100km ? ? ?
Ø Kosten/kWh an Schnellladesäulen ? ? ?
Leistung
Messgröße Ist 2024 Ziel 2026 Ziel 2030
Ø Ladeleistung/100km ? ? ?
Schnellladepunkte pro 1000 km Autobahn ? ? ?
Schnellladepunkte pro 1000 E-Autos ? ? ?
Ø Leistung Schnellladepunkte ? ? ?
Zuverlässigkeit
Messgröße Ist 2024 Ziel 2026 Ziel 2030
Verfügbarkeitsrate ? ? ?
Anteil reservierbarer Schnellladesäulen ? ? ?
Anteil automatisches Pay by Plug ? ? ?
Komfort
Messgröße Ist 2024 Ziel 2026 Ziel 2030
Anteil überdachter Schnellladestationen ? ? ?
Anteil Schnellladestationen mit WC ? ? ?
Anteil Schnellladestationen mit Verpflegungsmöglichkeit ? ? ?
Nachhaltigkeit
Messgröße Ist 2024 Ziel 2026 Ziel 2030
Anteil erneuerbarer Energien am Ladestrom ? ? ?
CO2-Fußabdruck pro geladener kWh ? ? ?

Fazit[edit]

Die Fokussierung auf Ladezeit/100km und Kosten/100km als Hauptkriterien wird die E-Mobilität vorantreiben.


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