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Ein paar Worte zur Elektrizität, um die Ladeleistung zu verstehen
Um das Aufladen von Elektroautos zu verstehen, ist es notwendig, einige Begriffe aus der Physik und insbesondere der Elektrizität zu verwenden.
Die Leistung ist eine physikalische Größe, die der Leistung entspricht. die Energiemenge, die pro Zeiteinheit geliefert wird.Das ist eine Sekunde. Die Einheit ist Watt. Die elektrische Leistung ist gleich der Spannung multipliziert mit der Stromstärke.
Die Spannung, ausgedrückt in Voltist die Differenz des elektrischen Pegels zwischen zwei Anschlüssen eines elektrischen Systems. Die Spannung ermöglicht den Durchgang von Elektronen.
L'Intensitätausgedrückt in Ampereist die Menge an Elektronen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt durch einen Stromkreis fließen.
In einer Analogie zu einem Fluss wäre die Spannung der Höhenunterschied zwischen zwei Punkten, der das Wasser fließen lässt, während die Intensität der Wasserdurchfluss wäre.
Es gibt zwei Arten von elektrischem Strom: den Gleichstrom und den Wechselstrom.
Bei Gleichstrom fließen die Elektronen alle kontinuierlich vom negativen zum positiven Pol.
Gleichstrom wird verwendet, um die Batterien mit Energie zu versorgen, und die Batterien liefern Gleichstrom an die elektrischen Systeme.
Bei Wechselstrom fließen die Elektronen zwischen den beiden Polen abwechselnd in die eine und dann in die andere Richtung. Die Frequenz dieser Richtungsänderungen wird in Hertz (Hz) gemessen.
Wechselstrom wird verwendet, um Elektrizität über große Entfernungen zu transportieren. Die Stromnetz in Frankreich ist ein Wechselstromnetz.
Wie das Aufladen eines Elektroautos funktioniert
Um seine Batterie aufzuladen, hat das Elektroauto zwei Möglichkeiten:
- Das Auto wird an eine externe Energiequelle angeschlossenDas bedeutet, dass es an eine Steckdose, eine Ladestation oder auch an eine andere Batterie angeschlossen ist.
- Die Bremsen wird Elektrizität erzeugt, um die Batterie wieder aufzuladen.
Da der Strom aus dem Stromnetz Wechselstrom ist und eine Batterie nur mit Gleichstrom aufgeladen werden kann, sind Elektroautos mit einem Bordnetz ausgestattet. Ladegerät an BordDas Ladegerät ist ein Transformator, der den Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt und dann die Batterie versorgt.
Wenn das Elektroauto von einer Gleichstromquelle gespeist wird (was der Fall sein kann, mehr dazu weiter unten), kann der Strom fast direkt in die Batterie fließen.
Verschiedene Ladearten mit unterschiedlicher Leistung: Wechselstrom und Gleichstrom
Wie oben erläutert, kann ein Elektroauto mit Wechselstrom oder Gleichstrom betrieben werden, um die Batterie aufzuladen.
Bei Wechselstrom muss die Batterie durch ein Batterieladegerät ersetzt werden.Bei Wechselstrom muss der Strom durch das bordeigene Ladegerät des Fahrzeugs geleitet werden, um die Batterie aufzuladen.
Dieses Bordladegerät ist in der Lage, eine maximale Energiemenge aufzunehmen. Beachten Sie, dass je mehr Energie das Ladegerät aufnehmen kann, desto teurer und voluminöser wird es.
Um die Preise für Elektrofahrzeuge, deren Produktionskosten bereits durch die Batteriekosten erhöht werden, erschwinglich zu halten, versuchen die Automobilhersteller, die Leistung der Ladegeräte in den Fahrzeugen zu begrenzen.
Die maximale Leistung, mit der ein Elektroauto mit Wechselstrom geladen werden kann, wird daher durch das Bordnetz des Fahrzeugs bestimmt. durch das bordeigene Ladegerät des Fahrzeugs begrenzt.. Dieser Aspekt wird in einem der folgenden Absätze näher erläutert.
Bei Gleichstrom ist die Batterie nicht eingeschränkt.Bei Gleichstrom kann der Strom fast direkt in die Fahrzeugbatterie fließen.
Allerdings muss der Wechselstrom aus dem Stromnetz immer noch in Gleichstrom umgewandelt werden. Dies geschieht in den Ladestationen. Die Ladestationen Schnell- oder Ultra-Schnellladestationendie Sie z.B. an Autobahnraststätten finden, haben einen AC/DC-Transformator.
Aus diesem Grund sind Gleichstrom-Schnellladestationen in der Installation viel teurer als Wechselstrom-Ladestationen. Sie enthalten einen teuren Hochleistungs-AC/DC-Transformator.
| Art des Anschlusses | Leistung (kW) | Ladezeit (bei 80%) | Kosten Durchschnitt (€ pro kWh) |
|---|---|---|---|
|
Ladestation für langsames Aufladen (AC) |
3-22 |
4-8 Stunden |
0,15-0,20 |
|
Schnellladeanschluss (DC) |
50-100 |
30-60 min |
0,25-0,35 |
|
Schnellladestation (DC) |
150-350 |
10-20 min |
0,35-0,50 |
|
Ladestation mit sehr hoher Leistung (DC) |
400-500 |
5-10 min |
0,50-0,70 |
|
Drahtlose Ladestation (Inductive) |
7-22 |
4-8 Stunden |
0,20-0,30 |
Welche Leistung haben elektrische Ladestationen?
Normale Ladestationen, die mit Wechselstrom laden, sind in 4 standardisierten Leistungsstärken erhältlich:
- 3,7 kW
- 7,4 kW
- 11 kW
- 22 kW
Diese Leistungen wurden nicht zufällig gewählt, sondern entsprechen unterschiedlichen Amortisationsniveaus und zwei verschiedenen Arten von Stromnetzen.
Die Leistungen 3,7 kW und 7,4 kW sind für das Aufladen mit Wechselstrom an einem Stromnetz. einphasigen Stromnetz, d.h. mit nur einer Phase. Dies ist die häufigste Art des Stromnetzes in Frankreich und wird in über 80% der Installationen von Privathaushalten verwendet.
Die 3,7 kW Ladestationen ermöglichen das Aufladen mit einem Strom von maximal 16 Ampere. Da die Netzspannung in Frankreich 230 Volt beträgt, ergibt sich eine Spannung von 230 x 16 = 3680 Watt oder 3,7 kW.
Die 7,4 kW Klemmen nehmen einen maximalen Strom von 32 A, 230 x 32 = 7360 Watt, d.h. 7,4 kW.
Die Ladestationen mit einer Leistung von 11 kW und 22 kW nutzen dreiphasige Stromnetze , d.h. sie haben drei Phasen .
Die 11 kW Ladestationen laden mit einem maximalen Strom von 16 A auf allen drei Phasen des Stromnetzes (16 x 230 x 3 = 11.040 W = 11 kW).
Die 22 kW Ladestationen laden mit einem maximalen Strom von 32 A auf allen drei Phasen, (32 × 230 × 3 = 22.080 W = 22 kW).
Die Wechselstromklemmen sind für Privathaushalte gedacht. Privatpersonen, in Häusern oder in Privathaushalten Eigentumswohnungensowie für Parkplätze. Parkplätze von Unternehmen um die Fahrzeuge der Mitarbeiter aufzuladen.
Die Schnell- oder Hochleistungs-Ladestationen senden Gleichstrom an die Fahrzeuge.
Gleichstrom-Ladestationen beginnen bei einer Leistung von 25 kW, aber die gängigsten Ladestationen sind solche mit einer Leistung von 50 kW und 100 kW.. Es gibt ultraschnelle Ladestationen mit einer Leistung von bis zu 350 kW oder mehr, die jedoch sehr teuer sind und für die es noch keine geeigneten Fahrzeuge gibt.
IONITY, ein Netzwerk für ultraschnelles Aufladen in Europa, baut sein Netzwerk in Frankreich weiter aus. Im Jahr 2024 wurden neue Stationen entlang der wichtigsten Autobahnen installiert, insbesondere auf der A7 (Autoroute du Soleil) und der A1, die Paris mit Nordfrankreich verbindet.
Welche Ladeleistung ist für Elektroautos zulässig?
Das Elektroauto bestimmt auch die mögliche Ladeleistung, die über die Ladebuchse in der Garage geladen werden kann. Ladegerät im Fahrzeug.
Das bordeigene Ladegerät wandelt den Wechselstrom aus dem Stromnetz in Gleichstrom um, um die Ladestation zu versorgen. Es toleriert eine maximale Leistung. maximale Leistung. und kann entweder einphasigen oder dreiphasigen Strom aufnehmen. Die Ladestation und das Fahrzeug kommunizieren miteinander, um sicherzustellen, dass die richtige Leistung an das Fahrzeug gesendet wird, um technische Probleme zu vermeiden.
Die neue Generation des Jaguar I-Pace toleriert beispielsweise eine Ladeleistung von 11 kW bei dreiphasigem Laden. Wenn dieses Auto an eine 22 kW-Ladestation angeschlossen wird, lädt es nur mit 11 kW.
Wenn Sie das gleiche Auto an eine 3,7 kW-Säule anschließen, lädt es nur mit 3,7 kW.
Wie wirkt sich das Ladekabel Typ 2 auf die Ladeleistung aus?
In ähnlicher Weise ist das Typ 2 Ladekabel das zur Verbindung der Ladestation mit dem Auto verwendet wird, hat einen Einfluss auf die Ladeleistung.
Jedes Ladekabel toleriert eine maximale Ladeleistung.
Wenn Sie ein 11-kW-Kabel an eine 22-kW-Ladestation anschließen, dann kann ein Auto, das 22 kW Ladeleistung verträgt, nur mit 11 kW geladen werden.
Dies verhindert, dass das Kabel während des Ladevorgangs überhitzt.
Welchen Einfluss hat die elektrische Installation auf die Ladeleistung?
Schließlich der letzte Teil einer Ladeinfrastruktur: das Netz. das Stromnetz am Standort der Installation.
Es gibt Ladesäulen für den Einsatz in einphasigen oder dreiphasigen Stromnetzen.. Wenn das Stromnetz einphasig ist, müssen Sie eine einphasige Ladestation installieren. Wenn das Stromnetz dreiphasig ist, können Sie eine dreiphasige oder eine einphasige Ladestation installieren.
Sowohl Privatpersonen als auch Unternehmen wählen die die gezeichnete Leistung. bei der Unterzeichnung eines Stromliefervertrags die Leistung ihres Stromabonnements. Die gezeichnete Leistung ist die maximale Leistung, die die elektrische Anlage aus dem Stromnetz entnehmen kann.
Die Ladeleistung kann nicht höher sein als die gezeichnete Leistung, da die Ladestation sonst bei jedem Gebrauch die elektrische Anlage abschaltet. Die gezeichnete Leistung einer elektrischen Anlage bestimmt also die maximal mögliche Ladeleistung.
Die Andere Geräte, die an die elektrische Anlage angeschlossen sind haben ebenfalls einen Einfluss auf die Ladeleistung. Wenn andere Geräte innerhalb der elektrischen Anlage Strom verbrauchen, verringert dies die mögliche Ladeleistung der Ladestation.
Aus diesen Gründen ist es wichtig, dass ein Der Installateur einer Ladestation wird daher die Stromstärke der Ladestation überprüfen. immer die verfügbare Leistung der elektrischen Anlage, bevor er Ihnen eine Ladelösung anbietet.
Welche Lösungen gibt es, um mit der höchsten Leistung zu laden?
Einführung einer Lösung für die Energieeffizienz Energiemanagement ermöglicht es, die Ladeleistung zu optimieren.
Energiemanagement bedeutet, dass die Leistung der Ladestation von einem intelligenten System gesteuert wird, um sie an die bestehenden Einschränkungen anzupassen, z.B. in Abhängigkeit von anderen Geräten, die im Haus eingeschaltet sind, oder vom Stromtarif.
Ein Energiemanagementsystem sorgt dafür, dass die vom Stromnetz tolerierte Höchstleistung nie überschritten wird, und verhindert so das Risiko einer Abschaltung.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass viele Faktoren die maximale Ladeleistung eines Elektroautos beeinflussen. Wenn Sie sich an einen spezialisierten Installateur wenden, können Sie mit der richtigen Leistung aufladen, so dass Sie das Fahrzeug ohne Bedenken nutzen können.
Welche Gesetze gibt es, um die Installation von Ladestationen zu fördern?
Seit 2023 wurden in Frankreich neue Gesetze und Vorschriften eingeführt, um die Installation von Ladestationen zu fördern:
- Gesetz über Klima und Widerstandsfähigkeit: Es schreibt die Installation von Ladestationen in Parkhäusern von neuen oder renovierten Nichtwohngebäuden ab 2024 vor.
- ADVENIR: Bis 2025 verlängert, bietet es Zuschüsse für die Installation von Ladestationen in Unternehmen und Gemeinschaftsunterkünften.
- Dekret vom 1. Januar 2023: Es schreibt die Installation von Ladestationen auf Parkplätzen von Einkaufszentren und Bürogebäuden vor. (Beev).
Wenn Sie mehr über die Förderung von Ladesäulen erfahren möchten, klicken Sie bitte hier.Förderung der Installation von Ladestationen für Privatpersonen im Jahr 2024Bitte lesen Sie unseren Artikel zu diesem Thema.
