Ladezeit für Elektroautos berechnen

Wie wird die Ladezeit berechnet?

Die Ladezeit ist die zusätzlich benötigte Batterieenergie geteilt durch die Leistung, die die Batterie erreicht:

Zeit = Kapazität × (Zielladezustand − Anfangsladezustand) / (Ladeleistung × Wirkungsgrad)

Mit Kapazität in kWh und Leistung in kW ergibt sich die Zeit in Stunden.

Ladeleistung

Beim Laden mit Wechselstrom folgt die Leistung aus dem Strom des Ladepunkts. Einphasig gilt P = V × I, dreiphasig P = 3 × V × I. V ist die Spannung gegen Neutralleiter. Bei 230 V sind folgende Werte üblich:

10 A einphasig: 2,3 kW (Haushaltssteckdose)

16 A einphasig: 3,7 kW

32 A einphasig: 7,4 kW

16 A dreiphasig: 11 kW

32 A dreiphasig: 22 kW

Auch bei einem leistungsstärkeren Ladepunkt begrenzt das Bordladegerät die Ladeleistung bei AC. Ein Fahrzeug mit einem Bordladegerät für 11 kW lädt an einem Ladepunkt mit 22 kW mit 11 kW. Geben Sie diese Grenze ein, damit der Rechner den kleineren Wert nutzt.

Beispiel

Eine Batterie mit 60 kWh benötigt zum Laden von 20 auf 80 % zusätzlich 60 × 0,6 = 36 kWh. An einem dreiphasigen Ladepunkt mit 11 kW (3 × 230 × 16 = 11,04 kW) erreichen bei 90 % Wirkungsgrad 9,94 kW die Batterie. Die Ladezeit beträgt 36 / 9,94 = 3,62 Stunden, also 3 Stunden 37 Minuten. Aus dem Netz werden 36 / 0,9 = 40 kWh bezogen.

Warum ist der Wirkungsgrad wichtig?

Nicht die gesamte bezogene Energie gelangt in die Batterie. Bordladegerät, Kabel, Batterie und Temperaturregelung wandeln einen Teil in Wärme um. Die bezahlte Energie ist größer als die gespeicherte. Bei niedriger Leistung fallen konstante Nebenverbräuche stärker ins Gewicht, weshalb der prozentuale Verlust steigt.

Grenzen

Die Rechnung nimmt konstante Leistung an. Bei Schnellladegeräten mit Gleichstrom sinkt die Leistung mit zunehmender Ladung. Geben Sie die mittlere Leistung ein und betrachten Sie Ergebnisse oberhalb von 80 % als untere Zeitgrenze. Batterieheizung bei Kälte und Eigenverbrauch des Fahrzeugs während des Ladens werden nicht berücksichtigt. Das Ergebnis ist eine Schätzung.

Häufige Fragen

Wie lange dauert das Laden eines Elektroautos?

Das Laden einer Batterie mit 60 kWh von 20 auf 80 % dauert bei einer Quelle mit 11 kW und einer Fahrzeuggrenze von 11 kW etwa 3 h 38 min. Die Schätzung setzt konstante Leistung und 90 % Wirkungsgrad voraus. Batterieheizung bei Kälte und sinkende Leistung bei zunehmender Ladung können die Zeit verlängern.

Mit diesen Werten berechnen

Wie lange dauert das Laden mit 2,3 kW?

Eine Batterie mit 60 kWh lädt bei 2,3 kW, 90 % Wirkungsgrad und einer Fahrzeuggrenze von 2,3 kW in etwa 17 h 23 min von 20 auf 80 %. Diese Energieabschätzung sagt nicht aus, ob eine Steckdose oder Installation für dauerhaftes Laden geeignet ist. Die tatsächliche Leistung kann schwanken.

Mit diesen Werten berechnen