Elektromobilität: Wie viel Leistung geht beim Aufladen verloren?

Die Elektromobilität hat noch immer viele Kritiker. Dabei wird auch immer wieder auf Verluste an der Ladesäule hingewiesen. Doch wie hoch sind diese tatsächlich?

Überall dort, wo Energie übertragen oder umgewandelt wird, entstehen zwangsläufig Verluste – das gilt auch für das Laden von Elektroautos. Doch wie viel Energie geht konkret beim Schnellladen verloren? Und wodurch entstehen diese Verluste? Der ADAC hat dazu vier Elektrofahrzeuge an einem 300-kW-Alpitronic-Lader getestet – mit teils überraschenden Ergebnissen. Denn: Die Hauptursache liegt nicht etwa in den Leitungen oder bei der Umwandlung in der Batterie.

Elektromobilität: Schnellladen effizienter als Wallbox oder Steckdose

Zum Einsatz kamen ein Tesla Model Y, VW ID.3, Hyundai Ioniq 6 und Renault Megane. Sensoren erfassten bei unterschiedlichen Außentemperaturen den Stromfluss vom Netz bis in die Batterie. Das Ergebnis: Beim Gleichstromladen fallen deutlich geringere Verluste an als beim Laden mit Wechselstrom – also an Wallbox oder Haushaltssteckdose.

Bereits frühere ADAC-Messungen zeigten: Beim Wechselstromladen gehen sechs bis zehn Prozent verloren, an der Steckdose sogar bis zu 24 Prozent. Der Grund liegt vor allem in der Umwandlung von Wechsel- in Gleichstrom durch den Bordlader. Beim DC-Schnellladen entfällt dieser Schritt – entsprechend effizienter ist das Verfahren.

Wärmeverluste durch Akkuheizung entscheidend

Trotzdem sind die Ladeverluste beim Schnellladen nicht null. Der Hauptfaktor: das thermische Management des Akkus. Um hohe Ladeleistungen zu ermöglichen, muss der Akku auf eine optimale Temperatur gebracht werden – idealerweise rund 25 Grad. Bei niedrigen Temperaturen heizt das Fahrzeug den Akku aktiv auf, was Energie kostet.

 Bei vorgewärmtem Akku betragen die Verluste nur etwa 1 bis 4 Prozent.

 Bei kalter Batterie steigen sie jedoch auf 6 bis 10 Prozent.

Diese Energie kommt aus der Ladesäule und wird vom Fahrer mitbezahlt – auch wenn sie nicht direkt ins Laden der Batterie fließt.

Vorkonditionierung hilft bedingt

Viele moderne E-Autos bieten eine Funktion zur Vorkonditionierung der Batterie. Dabei wird der Akku bereits während der Anfahrt zur Ladesäule aufgeheizt. Das reduziert die Ladeverluste am Schnelllader – allerdings stammt die dafür nötige Energie aus der Batterie selbst. Die Gesamtenergiebilanz ändert sich dadurch kaum.

Wie lassen sich Ladeverluste dennoch senken?

Laut ADAC lässt sich der Energieverlust in der Elektromobilität immerhin relativ reduzieren: Wenn der Akku schon aufgeheizt wird, sollte möglichst viel geladen werden. Denn je mehr Strom in die Batterie fließt, desto geringer fällt der Anteil der Heizverluste ins Gewicht.

 Beim Wechselstromladen sind Umwandlungsverluste entscheidend.

 Beim Gleichstromladen sind es hauptsächlich Wärmeverluste durch das Batterie-Management.

 Wer gezielt vorkonditioniert und möglichst große Energiemengen auf einmal lädt, kann Ladeverluste minimieren.

Die Elektromobilität war in Deutschland längere Zeit deutlich ausgebremst worden. Zuletzt ist die Nachfrage nach E-Autos aber wieder deutlich angesprungen.