Als unterstützende Infrastruktur für Elektrofahrzeuge bieten neue Energieladepfähle wichtige Ladedienste. Dieser Artikel führt das grundlegende Wissen über Lademasten ein, einschließlich ihrer Klassifizierung, Struktur, Verbindungsmethoden und Lademodi.
01. Klassifizierung von Ladepfählen
- Basierend auf der Ladegeschwindigkeit:
Ladepfähle können in Wechselstrom- (Wechselstrom) und Gleichstrom (DC) (Gleichstrom) unterteilt werden. Klimaanlagenpfähle sind in der Regel für den Heimgebrauch, klein und flexibel zu installieren. Sie bieten ein langsameres Laden (etwa 6–8 Stunden für eine volle Ladung) und eignen sich für kleine Personentransporter. Daher werden sie oft als Slow Chargers bezeichnet. DC-Pfähle hingegen liefern in kürzerer Zeit (30–120 Minuten) höhere Leistung, was für die meisten gängigen Elektrofahrzeuge geeignet ist. Sie sind auch als Schnelllader bekannt.
- Basierend auf der Installationsmethode:
Ladepfähle können freistehend oder wandmontiert sein. Freistehende Pfähle benötigen keine Wand und sind für den Außen- oder öffentlichen Gebrauch geeignet. Wandmontierte Pfähle müssen an einer Wand befestigt werden, was typischerweise in Innen- oder Tiefgaragen verwendet wird.
- Basierend auf dem Anwendungsszenario:
Öffentliche Ladepfähle bedienen allgemeine Fahrzeuge in öffentlichen Bereichen. Spezielle Ladepfähle sind für den Einsatz in Organisationen oder Flotten gedacht. Private Ladepfähle sind auf privaten Parkplätzen für den individuellen Gebrauch installiert.
Zusätzlich können Hochleistungs-Gleichstrompfähle integrierte oder modulare Typen sein. Integrierte Pfähle vereinen alle Komponenten in einem Körper, während modulare Systeme zentralisierte Strommodule und verteilte Ladeterminals besitzen.
02. Struktur der Ladepfähle
Ein Ladestapel umfasst typischerweise den Pfahlkörper, das Lademodul, das Display, das Managementmodul, die Kabelverbindungen und Sicherheitsvorrichtungen. Diese Komponenten bestimmen ihre Sicherheit und Haltbarkeit.
- Karosserie: In der Regel aus Stahl oder Aluminiumlegierung für Haltbarkeit und Stabilität.
Lademodul: Der Kernteil einschließlich Wandler, Controller und Stromeinheit.
3. Display-Bildschirm: Zeigt Echtzeit-Ladedaten, Status und Kosten an. Einige verfügen über Touch-Funktionalität.
4. Buchhaltungsmodul: Berechent und erfasst Stromverbrauch und -kosten.
5. Verbindungskabel: Strom und Daten übertragen. Einige Pfähle verfügen über automatische Seilzieher.
6. Sicherheitsvorrichtungen: Umfassen Leck-, Überstrom- und Überspannungsschutz.
03. Lademethoden
Lademethoden sind in langsames Laden, Schnellladen und kabelloses Laden unterteilt.
- Langsames Laden (AC): Üblich für den Hausgebrauch. Es wandelt Stromsparstrom-Wechselstrom über das Onboard-Ladegerät (OBC) in Gleichstrom um, typischerweise 3 kW oder 7 kW.
- Schnellladen (DC): Wandelt Wechselstrom in Gleichstrom im Pfahl um und liefert Hochleistungs-Gleichstrom direkt an die Fahrzeugbatterie. Die Ladezeit ist stark reduziert, typischerweise 30–120 Minuten.
- Kabelloses Laden: Verwendet elektromagnetische Induktion oder Magnetresonanz zur Leistungsübertragung. Diese Methode entwickelt sich und wird voraussichtlich in Zukunft häufiger werden.
04. Verbindungsmethoden
Verbindungsmethoden beziehen sich darauf, wie ein Elektrofahrzeug über Kabel und Steckverbinder mit dem Netz verbunden ist:
- Typ A: Das Ladekabel ist dauerhaft am Fahrzeug befestigt.
Typ B: Das Ladekabel ist eine separate Komponente mit Fahrzeug- und Stromstecker.
3. Typ C: Das Ladekabel ist dauerhaft am Ladestapel befestigt.
05. Lademodi
Lademodi definieren, wie Strom vom Netz zum Elektrofahrzeug geliefert wird. Es gibt vier Modi:
- Modus 1 – Einfaches AC-Laden mit Erdung, Strom ≤ 8A.
• Modus 2 – Wechselstromladung mit Reststromschutz.
• Modus 3 – Gesteuertes Wechselstromladen mit Kommunikation und Schutz bis zu 63A.
• Modus 4 – DC-Schnellladen mit kontinuierlicher Überwachung und Stromregelung.
