Das ist der Unterschied zwischen einphasigem und dreiphasigem Laden
Es ist wichtig, den Unterschied zwischen einphasigem und dreiphasigem Laden zu verstehen, weil dies erhebliche Auswirkungen auf die Ladegeschwindigkeit und die praktische Nutzung eines Elektroautos hat. Das Verständnis des Unterschieds zwischen ein- und dreiphasigem Laden ermöglicht es Ihnen, besser mit den Ladezeiten, Kosten und der Infrastruktur umzugehen. Es hilft Ihnen, die Ladezeiten Ihres Fahrzeugs zu optimieren, effizientere Entscheidungen zu treffen und sicherzustellen, dass Sie die maximal mögliche Ladeleistung nutzen.
Warum es wichtig ist, die Unterschiede zu verstehen
- Planung der Ladezeit: Wenn Sie wissen, wie viele Phasen genutzt werden, können Sie besser planen, wie lange Sie zum Laden Ihres Fahrzeugs brauchen.
- Wahl des richtigen Ladezubehörs: Bei der Planung von Ladestationen oder der Wahl der Wallbox sollten Sie darauf achten, ob Ihr Stromanschluss dreiphasig ist, um die maximale Ladeleistung zu erzielen. Das Verständnis, welche Art von Infrastruktur verfügbar ist, hilft Ihnen dabei, das richtige Ladegerät auszuwählen und die Ladezeit effizient zu gestalten.
- Wahl des passenden E-Autos: Ihr Elektrofahrzeug hat eine bestimmte maximale Ladeleistung, die es verarbeiten kann. Manche Fahrzeuge können nur einphasig laden, auch wenn dreiphasige Ladestationen verfügbar sind. Andere können dreiphasig laden und dadurch von der höheren Leistung profitieren. Wenn Sie wissen, wie viele Phasen Ihr Fahrzeug nutzen kann, können Sie die beste Ladeoption wählen und Ladezeiten optimieren.
- Kosten: Einphasige Systeme sind oft einfacher und günstiger zu installieren, insbesondere für private Haushalte. Dreiphasige Systeme erfordern möglicherweise höhere Installationskosten, bieten aber langfristig eine schnellere und effizientere Möglichkeit, Ihr Fahrzeug zu laden. Die Kenntnis der Unterschiede kann Ihnen helfen, fundierte Entscheidungen über Kosten und Nutzen zu treffen.
Die Unterschiede im Detail
Einphasiges Laden
Einphasiges Laden bietet im Allgemeinen eine geringere Ladeleistung (z. B. 3,7 kW bis 7,4 kW), was bedeutet, dass das Aufladen eines Elektrofahrzeugs mehr Zeit in Anspruch nimmt. Dies ist besonders relevant, wenn Sie zu Hause oder an Orten laden, an denen Sie viel Zeit verbringen.
- Es wird nur eine von drei verfügbaren Leitungen (“Phasen”) genutzt.
- Die Leistung ist begrenzt, was bedeutet, dass das Aufladen länger dauert.
- Typischerweise werden bis zu 7,4 kW Leistung erreicht (bei 230 V und 32 A).
- Diese Art des Ladens ist besonders in Haushalten verbreitet.
Beispiel: Stellen Sie sich vor, Sie füllen einen Eimer mit einem einzigen Gartenschlauch. Der Wasserfluss ist stabil, aber es dauert eine Weile, bis der Eimer voll ist.
Dreiphasiges Laden
Dreiphasiges Laden ermöglicht deutlich höhere Ladeleistungen (z. B. 11 kW bis zu 22 kW), was die Ladezeiten erheblich verkürzt. Dies ist ideal für öffentliche Ladestationen oder Situationen, in denen Sie schneller Energie benötigen.
- Hier werden alle drei Leitungen (“Phasen”) genutzt, was zu einer höheren Leistung führt.
- Dadurch kann das Auto schneller geladen werden, oft mit bis zu 22 kW (bei 400 V und 32 A).
- Diese Art des Ladens ist in Europa weit verbreitet, besonders an öffentlichen Ladestationen.
Beispiel: Jetzt füllen Sie denselben Eimer, aber mit drei Gartenschläuchen gleichzeitig. Der Eimer ist viel schneller voll.
Die Rolle von kW (Kilowatt)
- Kilowatt (kW) gibt an, wie viel Leistung eine Ladestation in einer bestimmten Zeit liefern kann. Mehr kW bedeutet, dass mehr Energie in kürzerer Zeit ins Auto geladen wird.
- Beim einphasigen Laden beträgt die Ladeleistung oft zwischen 3,7 kW und 7,4 kW. Das bedeutet, dass das Aufladen länger dauert, weil pro Stunde weniger Energie übertragen wird.
- Beispiel: Wenn Ihr Auto eine Batterie mit 50 kWh hat und Sie mit 7,4 kW laden, dauert es etwa 7 Stunden, um die Batterie vollständig zu laden.
- Beim dreiphasigen Laden kann die Leistung auf bis zu 22 kW steigen. Das führt zu einer deutlich kürzeren Ladezeit, da mehr Energie pro Stunde in die Batterie fließt.
- Beispiel: Mit einer 50-kWh-Batterie und 22 kW Ladeleistung dauert das Aufladen nur etwa 2,5 Stunden.
Warum kW wichtig sind
Die Leistung (kW) gibt an, wie schnell Energie in die Fahrzeugbatterie effektiv geladen werden kann. Es ist sozusagen neben der Akkukapazität die wichtigste Kennzahl, wenn Sie berechnen wollen, wie lange der Ladevorgang in etwa dauern wird (abzüglich der Ladeverluste, die von unterschiedlichen z. T. individuellen Faktoren abhängen und daher pauschal schwierig zu beziffern sind).
- Mehr kW = schnelleres Laden: Eine höhere kW-Leistung bedeutet, dass Ihr Fahrzeug schneller geladen wird, was besonders praktisch ist, wenn Sie unterwegs sind und nur wenig Zeit haben.
- Maximale Ladeleistung des Autos: Es ist wichtig zu wissen, dass das Auto nur eine bestimmte maximale Ladeleistung verarbeiten kann. Selbst wenn die Ladestation 22 kW liefern kann, wird Ihr Auto möglicherweise nur mit 7,4 kW laden, wenn es nur für einphasiges Laden ausgelegt ist.
Wie die Ladeleistung (kW) berechnet wird
Welche Ladeleistung (kW) erreicht werden kann, hängt von der Stromstärke (Ampere), der Spannung (Volt) und der Phasenanzahl ab. Die Kombination dieser Größen ergibt die Ladeleistung (kW). Die folgende Tabelle zeigt die Ladeleistung in kW bei unterschiedlichen Ampere, Phasen und Volt.
Ampere (A) | Phasenanzahl | Volt (V) | Leistung (kW) |
16 | 1 | 230 | 3,6 |
32 | 1 | 230 | 7,4 |
16 | 3 | 400 | 11 |
32 | 3 | 400 | 22 |
Phasenanzahl der Wallbox passt nicht zum Auto – was nun?
Idealerweise haben Ladestation und E-Auto gleich viele Phasen. Aber selbst wenn sich die Anzahl der Phasen unterscheidet, ist ein Laden normalerweise problemlos möglich. Allerdings kann es zu längeren Ladezeiten kommen, als erwünscht. Möchten Sie z. B. ein einphasiges 7,4 kW-Fahrzeug an einer 11 kW-Wallbox laden, werden Sie nicht die maximale Ladegeschwindigkeit des Fahrzeugs erreichen. Das liegt daran, dass die Wallbox die 11 kW über drei Phasen lädt, Ihr E-Auto aber nur eine Phase abgreifen kann. Daher kommt nur ein Drittel der Wallboxleistung in Ihrem Auto an, also ca. 3,6 kW. Würden Sie dieses Fahrzeug aber an einer 22 kW-Wallbox laden, so können die 7,4 kW erreicht werden, da in diesem Fall auf jeder Phase 7,4 kW übertragen werden.
Hier eine Übersicht, welche Ladeleistungen bei bestimmten Kombinationen möglich sind:
- Einphasiges 3,6 kW-Auto lädt an 11 kW-Wallbox: max. mögliche Ladeleistung = 3,6 kW
- Einphasiges 7,4 kW-Auto lädt an 11 kW-Wallbox: max. mögliche Ladeleistung = 3,6 kW
- Einphasiges 3,6 kW-Auto lädt an 22 kW-Wallbox: max. mögliche Ladeleistung = 3,6 kW
- Einphasiges 7,4 kW-Auto lädt an 22 kW-Wallbox: max. mögliche Ladeleistung = 7,4 kW
Zusammenfassung
Die Anzahl der Phasen (einphasig oder dreiphasig) bestimmt, wie viel kW genutzt werden können, und die kW-Leistung entscheidet darüber, wie schnell Ihr Auto geladen wird. Der hier zusammengestellte Überblick über die Thematik soll Ihnen dabei helfen, Ladezeiten, Ladekosten und die Anschaffung des richtigen Ladezubehörs gut überlegt zu planen.