Ladezeit, Reichweite & Ladekapazität von Elektroautos
Beitrag von Fabio Schild & Luca Musto / 05. Oktober 2020 / Berlin
Die Ladezeiten eines E-Autos variieren - abhängig von der Stromquelle
Wir haben die Ladezeiten eines E-Autos am Beispiel einer verfügbaren Ladekapazität von 68 kWh kalkuliert.
Die Ladezeit variiert mit der zur Verfügung stehenden Ladeleistung. Unsere Beispielberechnung zeigt die großen Unterschiede auf.
Ladeleistung je h
Ladestation 22 kW
Ladestation 11 KW
Ladestation 3,7 KW
Haushaltssteckdose
Berechnung der Ladezeit von E-Autos
Die Ladezeit eines Elektroautos lässt sich mit einer einfachen Formel berechnen. Teilen Sie die Kapazität der Batterie durch die Ladeleistung des E-Autos und Sie erhalten die entsprechende Ladezeit des E-Autos. Berücksichtigen Sie, dass die Ladeleistung nie konstant ist und von Außeneinflüssen, wie der Witterung oder aber dem Füllstand der Batterie beeinflusst werden kann. Zur Sicherheit multiplizieren Sie den erhaltenen Faktor mit einem Wert von 1,25, um die vollständige Aufladung des E-Akkus zu garantieren.
Formel zur Berechnung der Ladezeit
Batteriekapazität / Leistung der Ladesäule = Ladezeit
Beispielberechnung zur Ladezeit:
68 kWh / 22 kW = 3,09 h
Wichtiger Praxis- und Warnhinweis zur Verwendung von Haushaltssteckdosen:
Das Laden von Elektrofahrzeugen über gewöhnliche Haushaltssteckdosen ist nicht nur zeitraubend, sondern kann unter bestimmten Umständen brandgefährlich werden. Die gewöhnliche Steckdose ist im Allgemeinen für eine Dauerbelastung dieser Art nicht ausgelegt und maximal zum behelfsmäßigen Notladen gedacht. Eine sichere Wallbox für die Heimanwendung oder eine professionelle Ladestation von Dienstleistern ist daher Pflicht für den Besitzer eines E-Autos.
Die Reichweite eines E-Autos ergibt sich Akkukapazität und Stromverbrauch des E-Motors
Verbrauchsvergleich von Elektroautos mit der gleichen Akkukapazität.
Der Stromverbrauch des E-Motors hat Auswirkung auf die maximale Reichweite des E-Autos.
Akkukapazität: 81 kWh / Stromverbrauch: 25 kWh je 100 km
Akkukapazität: 81 kWh / Stromverbrauch: 21 kWh je 100 km
Akkukapazität: 81 kWh / Stromverbrauch: 19 kWh je 100 km
Akkukapazität: 81 kWh / Stromverbrauch: 18 kWh je 100 km
Wir stellen vor...
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Reichweitenvergleich von Elektroautos mit dem gleichen Verbrauch aber unterschiedlicher Akkukapazität.
Akkukapazität: 81 kWh / Stromverbrauch: 18 kWh je 100 km
Akkukapazität: 75 kWh / Stromverbrauch: 18 kWh je 100 km
Akkukapazität: 61 kWh / Stromverbrauch: 18 kWh je 100 km
Akkukapazität: 42 kWh / Stromverbrauch: 18 kWh je 100 km
Berechnung der Reichweite von Elektroautos
Die Reichweite eines E-Autos kann ungefähr mit einer einfach zu merkenden Formel errechnet werden. Die Batteriekapazität wird dazu durch den Energieverbrauch auf 100 km geteilt und der errechnete Wert wiederum mit 100 multipliziert. Hierbei handelt es sich jedoch um einen Schätzwert, da die tatsächliche Reichweite zusätzlich von externen Faktoren abhängen, die den Stromverbrauch beim Fahren positiv oder negativ beeinflussen können. Dazu zählen individuelle Fahrweise, Temperatur und die Nutzung von elektrischen Verbrauchern, wie einer Heizung oder der Klimaanlage. Des Weiteren steht niemals die gesamte Batteriekapazität zur Verfügung, damit diese vor vollständiger Entladung geschützt wird.
Formel zur Berechnung der Reichweite
Batteriekapazität / Stromverbrauch je 100 km x 100
= Reichweite
Beispielberechnung zur Reichweite:
68 kWh / (16,5 kWh je 100 km) x 100
= 425 km
Wie berechne ich die Ladeleistung?
Für die Berechnung der Ladeleistung werden 3 Werte herangezogen:
- die anliegende Spannung des Stromanschlusses der Ladestation
- die Stromstärke des Stromanschlusses der Ladestation
- die vorhandene Phasenanzahl (ein- oder dreiphasig)
Zu berücksichtigen:
In Abhängigkeit ob eine Stern-oder Dreieckschaltung vorliegt, beträgt die Spannung 230 oder 400 Volt. Sofern alle Werte vorliegen, können diese bequem in die unten aufgeführten Formeln eingesetzt werden.
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Ladeleistung (Einphasenwechselstrom):
Ladeleistung (3,7 kW) = Phasen (1) * Spannung (230V) * Stromstärke (16A)
Ladeleistung (Drehstrom, Dreiphasenwechselstrom), Sternschaltung:
Ladeleistung (22 kW) = Phasen (3) * Spannung (230 V) * Stromstärke (32 A)
Ladeleistung (Drehstrom, Dreiphasenwechselstrom), Dreieckschaltung:
Ladeleistung (22 kW) = Wurzel (3) * Spannung (400 V) * Stromstärke (32 A)
Ladeleistung (Drehstrom, Dreiphasenwechselstrom) mit Dreieckschaltung:
Ladeleistung (11 kW/22 kW) = Wurzel (3) * Spannung (400 V) * Stromstärke (16 A/32 A)