Besonderheiten von und Anforderungen an DC-Ladestationen

Schnellladesäulen, auch DC Charger genannt, sind vor allem im nicht öffentlichen Bereich für Unternehmen mit Flotten oder im (halb) öffentlichen Bereich für Hotels oder Supermärkte interessant. Auch die Bundesregierung unterstützt inzwischen den Ausbau von DC-Ladeinfrastruktur mit Nachdruck. Doch die Anforderungen an den Bau von Schnelladern sind weitaus höher als die an Wallboxen.

Die Unterschiede von AC- und DC-Ladesäulen

Elektrofahrzeuge können prinzipiell mit Wechselstrom (AC) oder mit Gleichstrom (DC) geladen werden. Aus technischen Gründen wird als maximale AC-Ladeleistung meist 22 kW verwendet.

Beim DC-Laden wird die Ladetechnik in die Ladestation ausgelagert, wodurch diese größer dimensioniert werden kann. Dies ermöglicht höhere Ladeleistungen von bis zu 650 kW. Deswegen werden DC-Ladestationen auch zumeist als Schnelladestationen bezeichnet. Ab einer Ladeleistung von 150 kW spricht man von High Power Charging oder HPC.

Seit 2018 wird zudem an einem weiteren Ladestandard für Lastkraftwagen gearbeitet, dem Megawatt Charging System (MCS), das Ladeleistungen bis 3,75 MW erlaubt. Zum Zeitpunkt Dezember 2022 gibt es allerdings nur Prototypen von Ladestationen dieses Typs.

Technische Anforderungen

Wann ist ein Lastmanagement sinnvoll?

Generell sollte eine Schnelladestation entweder in kein Lastmanagement eingebunden sein, oder stets die höchste Priorität erhalten. Sinn und Zweck ist es ja, dass die Ladestation schnell lädt, und nicht durch ein Lastmanagement ausgebremst wird.

Je nach Standort, dessen Netzanschlusskapazität und der Anzahl an geplanten Ladestationen, muss ein neuer Trafo errichtet werden. Unter Umständen macht es dann doch Sinn, hier ein Lastmanagement einzurichten, welches die Kosten für die Netzentgelte begrenzt.

Da selbst Premium-Fahrzeuge der aktuellen Generation nur für maximal 10 Minuten eine Ladeleistung von 250 bis 270 kW erreichen, bevor diese wieder vom Fahrzeug heruntergeregelt wird und dadurch die maximal benötigte Leistung in den seltensten Fällen gleichzeitig abgerufen wird, entstehen außerdem im Normalfall durch ein Lastmanagement kaum Komforteinbußen.

Mehr zum Thema Lastmanagement finden Sie in diesem Blog-Beitrag.

Seitlicher Blick auf eine E-Ladesäule mit Stecker

Welche Ladekabel gibt es?

DC-Ladestationen haben bereits eigene Ladekabel, die zur Nutzung bereit sind. Hierbei wird zwischen dem Ladekabel CHAdeMO und CCS unterschieden. Der CHAdeMO Stecker Standard stammt ursprünglich aus Japan und findet vereinzelt in älteren Fahrzeugmodellen noch Anwendung. Der Ladestandard CCS hat sich jedoch bereits seit einiger Zeit in Europa durchgesetzt und wird von allen Fahrzeugherstellern unterstützt. Zwar kann man auch heute noch DC-Ladestationen mit CHAdeMO Kabel bestellen, aufgrund der geringen Verbreitung ist dies jedoch nicht mehr empfehlenswert.

Die Standard-Ausstattung einer High-Power DC-Ladestation ist ein CCS-Kabel mit 400 A Stromstärke. Es gibt auch flüssiggekühlte Ladekabel für eine maximale Ladeleistung von bis zu 500 A, jedoch kann aktuell kein Charger diese Ladeleistung abdecken. Diese erfordern einen höheren Wartungsaufwand, da auch die Kühlflüssigkeit geprüft und ggf. nachgefüllt werden muss.

Manchmal gibt es auch an einer DC-Ladestation eine Steckdose zum AC-Laden – die Ladeleistung ist hier allerdings auf 22 kW begrenzt.

Worauf muss man bei Installation und Betrieb von DC-Ladestationen achten?

Installation

Die Errichtung von DC-Ladestationen erfordert eine enge Koordination von Tiefbau, Elektroinstallation, Kunde, Netzbetreiber sowie Backend-Betreiber, damit die Ladestationen planmäßig errichtet und in Betrieb genommen werden.

Jeder Hersteller von Ladestationen verlangt eine Zertifizierung für die Inbetriebnahme, um eine korrekte Installation sicherzustellen und um Schäden bzw. Schadensersatzansprüchen vorzubeugen.

Im Betrieb

Die Gültigkeitsdauer der Eichrechtskonformität beträgt 8 Jahre ab Eichdatum, so lange ist noch keine DC-Ladestation im Feld und ist daher aktuell noch kein akutes Thema. Dennoch sollte dies berücksichtigt werden.

Darüber hinaus müssen regelmäßig elektrische Prüfungen nach DGUV V3 vorgenommen werden, um weiterhin in Betrieb bleiben zu können.

Auf Wunsch bietet BayWa r.e. Ihnen ausführliche Beratung und Unterstützung bei Installation und Service von DC-Ladeinfrastruktur.