Tabelle: Kilowatt aus Ampere und Volt berechnen
Beim Laden von E-Autos sollte man mit den drei Begriffen Kilowatt (kW), Ampere (A) und Volt (V) vertraut sein. Bei Informationen zu Ladegeräten, Wallboxen und Ladekablen sind meistens die Größen Ampere und Volt angegeben, aber wie errechnen sich die Kilowatt aus diesen beiden Angaben? Tipp: Falls Sie auf der Suche nach Ladekabeln oder Wallboxen für Ihr Fahrzeug sind, finden Sie hier Ladezubehör, das genau zur Ihrem Fahrzeugmodell passt.
Gleich vorweg: Um diese Frage zu beantworten, muss auch die Anzahl der Phasen, über die geladet werden soll, bekannt sein. Elektroautos werden meistens mit 230 Volt (1-phasig) oder mit 400 Volt (3-phasig) geladen. Die folgende Tabelle zeigt, wie sich Kilowatt aus der Anzahl der Phasen, Ampere und Volt errechnen lassen. In der ersten Spalte steht die Stromstärke, also die Ampere. Die beiden Hauptspalten unterscheiden zwischen einphasiger (230 Volt) und dreiphasiger (400 Volt) Ladung. Die Kombination aus Stromstärke, Spannung und Phasenanzahl ergibt die Kilowatt.
| 230 Volt (1-phasig) |
400 Volt (3-phasig) |
|
| 6 A | 1,4 kW | 4,2 kW |
| 8 A | 1,8 kW | 5,5 kW |
| 10 A | 2,3 kW | 6,9 kW |
| 13 A | 3,0 kW | 9,0 kW |
| 16 A | 3,7 kW | 11 kW |
| 20 A | 4,6 kW | 13,8 kW |
| 32 A | 7,4 kW | 22 kW |
| 63 A | 14,5 kW | 43,5 kW |
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Ich bin erstaunt!
Der Verfasser scheint zu glauben, dass man bei 3-phasigem Wechselstrom, auch “Drehstrom” genannt, einfach die Werte für 1-phasigem Wechselstrom mit 3 multipliziert. Nein!
Wechselstrom wird nicht umsonst mit 230V angegeben und Drehstrom mit 400V. Dazwischen liegt der Faktor von Wurzel aus 3 = circa 1,7.
Bei 16A liefert Wechselstrom also 3,68kW und Drehstrom “nur” 6,4kW – im Artikel werden 11kW behauptet. Das ist völlig falsch.
Woher die Kategorien für Wallboxen (nämlich primär 11kW und 22kW) kommen, versuche ich herauszufinden, aber alle Artikel scheinen gegenseitig Fehler abzuschreiben.
Vielen Dank, leider scheint hier ein Missverständnis vorzuliegen. Die oben angeführten Berechnungen sind korrekt. Die Leistung (P in kW) errechnet sich aus der Multiplikation aus Spannung (U in Volt), Stromstärke (I in Ampere) und √3. Man könnte jetzt auch noch den Wirkstrom (cosφ) berücksichtigen, den wir der Einfachheit halber mit 1 annehmen. Die vollständige Formel lautet also: P = U * I * √3 * cosφ. Gehen wir jetzt zum Beispiel von einer 11 kW-Wallbox aus und setzen die Werte ein ergibt sich für P: 400 * 16 * √3 * 1 = 11 kW.
Nunja, diese Antwort leuchtet mir auch noch nicht ganz ein. Die Wurzel von 3 steckt doch schon in der Voltangabe, die ja bereits mit 400V in dem Rechenbeispiel angegeben wird (also 230×1,7=400). Mir erscheinen die 11kW bei Wallboxen auch eher falsch berechnet, nach dem Motto, 3 Phasen a 230V bei 16 A ergeben: 3x230Vx16A=11000VA=11kW.
Die oben genannte Formel ist korrekt. Der Grund für die Verwirrung dürfte eine mathematische Kürzung sein. Hier kurz zusammengefasst, wie sich die Formel ableitet (Kürzung siehe letzter Schritt):
Leistung eines Stranges P(st):
P(st) = U(st) x I(st) x cosφ
Drehstromleistung (alle drei Stränge):
𝑃 = 3 x P(st)
P(st) eingesetzt:
P = 3 x U(st) x I(st) x cosφ
Drehstromleistung Sternschaltung (U(st) = U / √3, I = I(st)):
𝑃 = 3 x U / √3 x I x cosφ
(√3 x √3) = 3, daher 3 durch √3 x √3 ersetzen:
𝑃 = √3 x √3 x U / √3 x I x cosφ
Kürzen: √3 / √3 = 1, ergibt:
P = √3 x U x I x cosφ
Der Wirkfaktor cosφ liegt immer bei Wert 0,9 oder dieser sollte bei 0,9 liegen, aber nicht bei 1,0!!! Ich selbst bin zwar kein Elektriker aber mein Onkel schon. Dieses Wissen wurde durch einen meiner jetzigen Chefs bestätigt.
Grüße aus der Oberlausitz
NuelleB: Meine mit 16A abgesicherte Wallbox liefert 3-phasig knapp 11kW und nicht 6,4kW. Ihre Rechnung kann also nicht stimmen.
Wo wird beim Laden mit 230 V AC die Spannung auf 400 V DC hochtransformiert ?
Beim Laden an Wallboxen oder mit mobilen Ladern wird standardmäßig Wechselstrom (AC) aus dem Stromnetz gezogen. Die Umwandlung von Wechselstrom (AC) zu Gleichstrom (DC) findet im Ladegerät des angeschlossenen Fahrzeugs statt. Das im Fahrzeug verbaute Ladegerät wird auch On-Board-Ladegerät oder On-Board-Charger genannt.
Hallo. Mich überfordert das ganze Thema gerade ein wenig…
Wenn das Auto einphasig maximal mit 6,6kw laden kann und es steht eine cee32 mit 400volt zur verfügung, dann sind das doch maximal 22kw = geteilt durch drei phasen 7.4kw. was ja für die 6.6kw ladeleistung des autos gut wäre.
nur wo kommt denn jetzt die wallbox ins spiel? bei einem juicebooster2 kann ich ja zum beispiel 10a voreinstellen und käme dann auf 6.9kw (>6.6kw) gesamtleistung. macht die (mobile) wallbox dies dann per elektronik auf einer phase passend zum auto?
oder würde dass dann 2.3kw für einphasiges laden bedeuten?
ist dann eigentlich an der mobilen wallbox gar nichts einzustellen, weil sie maximal 22kw per 3 phasen zur verfügung stellen kann, das auto aber “nur” 6,6kw auf einer phase zieht und somit das potential auf 2 phasen nicht genutzt und auf der 1. phase nicht ausgereizt wird?
Ist das manuelle Einstellen dann “nur” ein gewisser Schutz gegen Überhitzung an der SchuKo-Dose oder um gezielt langsamer zu Laden?
Mir erschließt sich das alles nicht so richtig …
Es gibt unterschiedliche Gründe, warum man die maximale Ladeleistung begrenzen möchte. Ein häufiger Grund ist batterieschonendes Laden. Ein zweiter Grund ist PV-Überschussladen. Mit einem geringeren Ladestrom lädt das Fahrzeug langsamer und es wird weniger Energie aus dem Netz bezogen (Ziel = Erhöhung des Eigenverbrauchs). Außerdem: wenn die PV-Anlage gerade wenig Strom erzeugt, ist es vorteilhaft, auf einphasiges Laden umschalten zu können, da in diesem Fall der minimale Ladestrom nur 1,4 kW beträgt. Bei dreiphasigem Laden müssen mindestens 4,1 kW zur Verfügung stehen (6 A * 230 Volt * 3 Phasen = 4.140 Watt ≈ 4,1 kW). Hier finden Sie weiterführende Informationen dazu: Minimaler Ladestrom für 1- und 3-phasiges Laden.
Guten Morgen.
Wenn ich nur einphasig Laden kann … gibt es Ladegeräte oder Kabel die dann bei Drehstrom die Last auf die Phasen aufteilen und die 3,7 kW einphasig auf das Fahrzeug rausgeben?
So würde bei Drehstrom die Belastung der Leitungen kleiner aber man kann zumindest für eine nur einphasig zu ladendes Fahrzeug die vollen 3,7 kW abgeben.
Man sollte bei den ganzen Theorien, mal die Praxis ansehen.
400 V mit 16 A gibts nicht. Jede einzelne Phase wird mit 16 A abgesichert. Blick in Sicherungskasten zeigt das. 16 A*400*3 =19,2 Kw .
Da auf jeder Phase 230 V Anliegen , kann man es auch aufteilen und 3 * 230 V a 16 A und als Anschluss fertigen. Die 400 V werden durch 2 * 230 V erzeugt, durch die 3 Phase bekommt man 3 x 400 V in dem man die Spannung zeitversetzt, Cosi ist unwichtig. Nun zu den 6,4 KW an 400 V . Das regelt der Verbraucher, zieht dieser nur 16 Ampere , sind es 6, 4 W. Da kommt die Wurzel*3. Dann würde noch Ohm Widerstand der Kabel berücksichtigt werden müssen …
Hallo
Ich plane 4Wallboxen mit 11kW zu installieren. Der Hausanschluß hat 500V mit 3x250A durch eine Solaranlage 100kWp. Die Solaranlage hat einen eigenen Zählerschrank.
Mein Zählerschrank für die Halle hat aber einen SLS mit “nur” 63A.
Wie groß sollte der SLS werden, damit die go-e Wallboxen die Sicherung nicht raushauen?
Querbeet über alle Foren zu Wallboxen die gleiche Verwirrung. Kommt daher dass nicht korrekt zwischen Dreieck- und Sternschaltung unterschieden wird. Nur bei der Dreieckschaltung liegen 400V am Verbraucher an . Ich habe noch keine Wallbox aufgeschraubt aber schon aus den angegebenen Daten lässt sich erkennen dass alle mir bekannten Wallboxen offensichtlich in Sternschaltung betrieben werden. Also kann man sich das so vorstellen dass da 3 Verbraucher drin sind, die jeweils zwischen Phase (L1, L2, L3) und dem Nullleiter (N) angeschlossen sind und somit exakt die 230V sehen. (Die 400V finden sich nur zwischen 2 Phasen und sind in Sternschaltung völlig irrelevant). Jetzt wird alles ganz einfach. 1-phasig laden: 16Ax230V=3,7 KW. 3-phasig laden: 3x16Ax230V=11 KW. 3x32Ax230V=22 KW.
Warum wohl sind die Wallboxen alle in Sternschaltung? Nur so lässt sich flexibel von 1-phasig auf 2 und 3-phasiges Laden umschalten, je nach Anforderung des zu ladenden Fahrzeugs (Vermutung meinerseits). Irgendwo hatte ich mal ne Wallbox im Netz gesehen bei der ich den Eindruck hatte sie könnte in Dreieck Schaltung betrieben sein. Vielleicht weiß jmd mehr?
Batterien in E-autos werden mit Gleichstrom geladen, aus der Steckdose kommt
wechselstrom. Es gibt eine Wechselstromleistung (effektivstrom) und eine Gleichstromleistung
(spitzenstrom nach dem gleichrichten). Fahrzeughersteller sprechen immer von einer Gleichstromleistung für das Laden der Batterie.
Also, unser e-up laden wir an der Schukodose – dauert – aber kein Problem, da nur Kurzstrecken. Daneben haben wir eine rote 400 KV Dose – über die könnte man mit wesentlich höherem Strom laden, oder!? Man bräuchte halt noch ein extra Kabel, CEE o.ä.
Ja, über die 400-Volt Industriestromdose können, je nach Fahrzeug und Ladekabel, bis zu 22 kW (32 A) geladen werden:
https://www.e-mobileo.de/shop/mobile-lader/?query_type_stecker_netzseite=or&filter_stecker_netzseite=16cee_rot,32cee_rot
Vorab muss der Anschluss und die Hauselektrik aber (wie beim Laden an Schuko-Steckdosen) aber auf Tauglichkeit überprüft werden. Ein Fachbetrieb kann sicherstellen, dass das Laden eine E-Autos an einer Steckdose (230 V oder 400 V) sicher und zuverlässig funktioniert.
Ich habe noch keine Ahnung von E Autos darum eine Frage :
benötige ich eine Wallbox, oder komme ich mit einer 16er Kraftdose die bei mir am Haus Fachgerecht angebaut ist aus und es genügt ein transportables Kabel ?
Vielen Dank für Ihre Frage. Eine fix installierte, smarte Wallbox ist nicht nur die sicherere und komfortablerer Variante sondern bietet auch hinsichtlich Features Vorteile, die mobile Ladestationen oft nicht mitbringen (z. B. RFID-Ladefreigabe, Auswertung der einzelnen Ladevorgänge, rechtskonforme Abrechnung des Ladestroms mit dem Arbeitgeber, PV-geführtes Laden etc. In beiden Fällen (Laden an CEE und Laden an einer Wallbox) empfehlen wir in jeden Fall die Beauftragung eines qualifizierten Fachbetriebs die Hauselektrik auf Eignung zu prüfen und evtl. Anpassungen vorzunehmen. Ebenso die Installation und Einrichtung soll nur durch einen dafür ausgebildeten Installationsbetrieb erfolgen.
Welche Wallbox ist zu empfehlen ?
Preis, Leistungsverhältnis muß passen.
Bitte werfen Sie in diesem Fall einen Blick auf unsere Angebote des Monats. Diese Wallboxen zeichnen sich alle durch ein besonders gutes Preis-Leistungs-Verhältnis aus:
Angebote des Monats:
https://www.e-mobileo.de/angebote-des-monats/
Fünf günstige Wallboxen:
https://www.e-mobileo.de/guenstige-wallbox-ladestation/
Um möglichst viel Strom von der Solaranlage zu nutzen brauche ich 6 Ampere mit einer Phase = 230 Volt. Für Winter ist das immer noch zu viel für meine 4 KW Solaranlage. Aber jemand der mir sagen kann was ich dazu brauche, den habe ich noch nicht gefunden. Eine Auskunft sagt es geht wenn das Auto einphasig geladen werden kann. Und die Wallbox bzw. Anschlusskabel das macht.
Um den Ladevorgang starten zu können, werden in der Regel mindestens 6 A benötigt. Das sind einphasig etwa 1,4 kW. Wenn Sie rein mit Strom aus der PV-Anlage laden möchten, muss diese mindestens 6 A liefern.
Wenn man laden möchte, auch wenn die Solaranlage weniger als 6 Ampère liefert, aber unbedingt die vorhandene Solarleistung nutzen möchte, empfiehlt sich, falls die Solaranlage netzgekoppelt ist, ein Ladekabel 230 V mit Begrenzung auf 6 Ampère. Dann wird soviel Strom aus der Solaranlage bezogen, wie sie gerade liefert. Der Rest wird vom Netz bezogen.
Vielen Dank für den Tipp – Diese einfache Methode zum “PV-Laden mit geringer PV-Leistung” werden viele nützlich finden. Wichtig ist noch zu wissen, dass normale Haushaltsteckdosen (Schuko) nicht auf hohe Dauerbelastungen ausgelegt ist. Daher sollte die Hauselektrik vorher unbedingt von einem Fachbetrieb geprüft bzw. angepasst werden.
Ich weiß nicht wie das bei anderen Autos ist, aber bei meinem kann ich den Ladestrom direkt am Auto einstellen.
muss man bei 7 Parkplätzen ( übersichtlich) und einer Zuleitung von 125 Ampere ein teures Management einbauen lassen.
Kann man auch individuell jeder über den eigenen Schaltkasten ( eigener Stecker, eigener Zähler )
auskommen.
Bei meiner 3-phasigen Anlage werden bei 8A ungefähr 5,5kW gezogen und bei 16A 10,5kW. Wie erklärt sich das?
Die von Ihnen angeführten Werte entsprechen ziemlich genau den angegebenen Werten in der Tabelle (siehe oben). Überschlagsmäßig können Sie die Leistung auch ganz einfach selbst berechnen: 8 A * 230 V * 3 (Phasen) = ca. 5,5 kW. 16 A * 230 V * 3 (Phasen) = ca. 11 kW. Abweichungen können auftreten, wenn die Spannung nicht konstant ist (z. B. 220 statt 230 Volt) oder wenn das Ladegerät bei der Leistungsanzeige Ladeverluste mitberücksichtigt.
Hallo emobilo, ich habe mein Audi Ladegerät Komfort mit in die Dominikanische Republik mitgenommen. Hier funktioniert das nicht mit der Haushaltsteckdose (110V) obwohl auf dem Ladegerät Input 16A 100-240V und Output 400V angegeben ist. Wissen Sie wieso?
Vielen Dank für Ihre Frage, in diesem Fall müssten Sie sich direkt an den Hersteller des Ladegeräts (Audi) wenden, da es laut technischen Angaben ja auch mit 110 Volt funktionieren sollte.
Vielen Dank für die Antwort.
Könnte es dann mit den Amperes also der Stromstärke zu tun haben?
Bei Audi haben sie mir das genau gleiche Ladegerät gezeigt welches etwas andere Angaben hat als meines:
Input 40A 120V Output 240 V ~