Lexikon E-Mobilität - Durchblick im Begriffschaos

A

Akkumulator

Ein Akkumulator – kurz Akku – bezeichnet einen wiederaufladbaren Speicher für elektrische Energie. Hiermit ist im Wesentlichen eine einzelne Speicherzelle gemeint.

AC

AC ist die Abkürzung für Alternating Current und wird als Wechselstrom bezeichnet, da der Strom seine Richtung periodisch verändert. Da der Akku eines E-Autos nur DC aufnehmen kann, muss der Wechselstrom über einen On-Board-Ladegerät umgewandelt werden.

AC-Laden

 AC steht für Alternating Current und bedeutet wechselnde Spannung. Folglich wird der Strom beim AC-Laden mit einer Wechselspannung durch das Ladekabel geleitet. Damit die Batterie im E-Auto geladen werden kann, ist ein Gleichrichter integriert, welcher dann die Wechsel- in eine Gleichspannung umwandelt. Die AC-Ladung findet meist an heimischen oder firmeneigenen Ladestationen statt, da das Stromnetz hier über eine Wechselspannung verfügt.

Ampere

Die Einheit der elektrischen Stromstärke nennt sich Ampere und hat die Abkürzung A.

B

Backend

Das Backend gehört zum Ladesystem und stellt die Datenverarbeitung im Hintergrund dar. Es ermöglicht somit beispielsweise die Verarbeitung von Ladedaten auf einem Server und die Online- sowie App-Nutzung.

Batteriemanagementsystem

Das Batteriemanagementsystem – kurz BMS – ist für die Überwachung der Zustände der Zelle während dem Ladevorgang zuständig und gibt hier vor allem die Ladeleistung vor.

Batteriemiete

Bei manchen Herstellern wird eine Miete der Batterie angeboten, wodurch große Kosten für die Anschaffung eingespart werden können. Es kann dann entweder ein Fixpreis pro Monat oder eine Abrechnung nach Fahrleistung als Kondition festgelegt werden.

Bidirektionale Schnittstelle

Bei einem bidirektionalen Laden fließt Strom in beide Richtungen. Somit kann das E-Auto sowohl Strom für den Eigenbedarf aufnehmen als auch für einen späteren Bedarf speichern.

BMS

BMS steht für das Batteriemanagementsystem, welches für die Überwachung der Batterie-Funktion im Elektroauto sorgt. Der Akku besteht aus einzelnen Zellen, in welchen die Energie des Elektrofahrzeugs gespeichert wird. Für eine gleichmäßige Belastung aller Zellen beim Ladevorgang wird dieser von einer Software gesteuert. Folglich können Kapazitätsverluste und Spannungsschäden vermieden werden.

Bordlader

Der Bordlader – auch On-Board-Ladegerät genannt – wird für die Ladung von Wechselstrom (AC) benötigt.

Brennstoffzelle

Ein Stromfluss kann mit Wasserstoff an der Anode und Sauerstoff an der Kathode hergestellt werden. Folglich entstehen Wasser und Wärme. Der Strom aus der Brennstoffzelle kann dann in der Batterie des E-Autos zwischengespeichert und für den Antrieb verwendet werden.

C

C-Faktor

Der C-Faktor befasst sich mit dem Verhältnis zwischen Batteriekapazität und Ladeleistung. Denn wird eine Batterie mit zu hoher Ladeleistung aufgeladen, kann diese wesentlich schneller altern.

CAN-Bus

Der CAN-Bus ist ein Datennetzwerk verschiedener Komponenten der Fahrzeugelektronik. CAN ist die Abkürzung für Controller Area Network und Bus steht für die Kommunikation der unterschiedlichen Geräte.

CCS-Stecker

CCS steht für Combined Charging System. Der Stecker ist für schnelle Ladungen konstruiert. Er verfügt über zwei zusätzliche Kontakte und ermöglicht somit sowohl die Variante mit Gleichstrom (DC) als auch Wechselstrom (AC).

CEE-Anschluss (rot)

Der CEE-Anschluss (rot) – auch Starkstrom genannt – ermöglicht bei geeignetem Adapter das Laden ohne Ladestation. CEE arbeitet mit Drehstrom und verfügt über drei Phasen. Je nach Größe kann eine Ladeleistung von 11kW oder 22kW erzielt werden.

CEE-Anschluss (blau)

Der CEE-Anschluss (blau) – auch „Camping-Stecker“ genannt – arbeitet mit Wechselstrom (AC) und verfügt nur über eine Phase. Der Anschluss hat eine Ladeleistung von 3,7kW und kann auch für die Akkuladung des E-Autos verwendet werden.

CHAdeMO-Stecker

Der CHAdeMo-Stecker wurde in Japan entwickelt, er ist für Gleichstrom (DC) ausgelegt und wird ebenfalls für die Schnellladung verwendet.

CPO

CPO ist die Kurzfassung von Charge Point Operator und bezeichnet ein Unternehmen oder eine Person, welche für die Instandhaltung und Funktion von Ladesäulen verantwortlich ist. Ein CPO sorgt für die Stromversorgung sowie die Wartung der Ladestation.

D

DC

DC steht für Direct Current und wird als Gleichstrom bzw. Gleichspannung bezeichnet, da der Strom in die gleiche Richtung läuft.

DC-Laden

DC ist die Abkürzung von Direct Current und bezeichnet eine direkte Spannung. Der Strom wird somit beim DC-Laden über eine Gleichspannung direkt in die E-Auto-Batterie transportiert. Der Gleichrichter ist hier in der Ladesäule verbaut. Er wandelt die Wechselspannung aus einem öffentlichen Stromnetz in eine Gleichspannung um. Daher findet DC-Laden hauptsächlich an öffentlichen Ladesäulen statt. Vorteilhaft ist hier die Ladegeschwindigkeit, welche jedoch auch mit höheren Kosten verbunden ist.

Doppellader

Der Doppellader ist eine Ladesäule, die aus einer Zuteilung und zwei Ladepunkten besteht.

E

E-Kennzeichen

Mit dem E-Kennzeichen wird das Elektroauto erkennbar gemacht. Das E auf dem Nummernschild ist immer am Ende der Buchstaben-Nummern-Kombination platziert. Für den Erhalt des E-Kennzeichens ist eine Mindestreichweite von 40 Kilometern erforderlich.

E-Mobilität

E-Mobilität ist die Abkürzung für Elektromobilität und umfasst alle Formen der Mobilität mit Elektromotoren.

Effizienzlabel

Seit 2011 ist für jeden Neuwagen die Kennzeichnung mit einem Effizienzlabel erforderlich. Dadurch sollen Verbraucher animiert werden, Energie einzusparen.

E-Auto

E-Auto ist die Abkürzung von Elektroauto und ein Fahrzeug, das mit elektrischer Energie angetrieben wird.

Emissionen

Emissionen sind Umweltausstöße von Teilchen, Stoffen oder Strahlung, die zunehmend schädlichere Auswirkungen auf Klima, Lebensräume und Gesundheit haben. Mit der Entwicklung der E-Mobilität können dies schädlichen Emissionen deutlich reduziert werden.

EmoG

EmoG ist die Abkürzung für das Elektromobilitätsgesetz, welches 2015 in Kraft getreten ist, um die Elektromobilität zu fördern.

Energie

Energie wird in Joule (J) – gemessen und verfügt über die Fähigkeit Arbeit zu verrichten, Wärme abzugeben oder Licht auszustrahlen. Es wird zwischen kinetischer, thermischer, potenzieller, chemischer und elektrischer Energie unterschieden. Bei einem E-Auto wird elektrische Energie in kinetische Energie umgewandelt. Zudem wird die Energie in der Elektrotechnik in Wattstunden (Wh) angegeben.

F

Fahrzeugtypen

 

Feststoffbatterie

Lithium-Ionen werden in normalen Lithium-Ionen-Akkus beim Ladevorgang in Grafit eingebunden. Bei der Entladung kehren diese dann durch eine flüssige Elektrolytschicht zurück zur Kathode. Bei Feststoffbatterien wird die flüssige Elektrolytschicht jedoch durch eine feste Keramikschicht ersetzt, wodurch die Akkueffizienz verbessert werden soll. Aktuell befindet sich die Feststoffbatterie jedoch noch in der Testphase.

FI-Schalter

Der FI-Schalter (F= Fehler; I = Zeichen für Stromstärke) – auch Fehlstrom-Schutzschalter genannt – dient bei elektrischen Geräten als Personenschutz. Bei dem Schutzschalter wird die Differenz zwischen ausgehendem und eingehendem Strom gemessen. Hierbei erkennt er, wenn der Strom durch einen ungewollten Pfad fließt und der Stromkreis wird sofort abgeschaltet.

G

Gleichstromvariante

Gleichstrom (DC) ermöglicht die Schnellladung von E-Autos, indem der Strom in der Ladestation umgewandelt wird. Somit kann der Strom direkt in die Autobatterie eingespeist werden.

H

Halb öffentlicher Raum

Ladesäulen im halb öffentlichen Raum sind diejenigen, die sich auf einem Privatgelände befinden, wie beispielsweise Supermarktparkplätze oder ein Firmengelände.

I

IK-Schutz

Der IK-Schutz wird in der Elektrotechnik als Maß für die Widerstandsfähigkeit bei Schlag- und Stoßbeanspruchungen von Bauteilen bezeichnet.

Induktives Laden

Beim induktiven Laden erfolgt der Ladevorgang ohne festen Kontakt zwischen E-Auto und Ladestation. Auf speziellen Parkplätzen kann eine Spule im Bodenbelag den Ladestrom direkt im Elektrofahrzeug erzeugen.

Intelligentes Lademanagement

Das intelligente Lademanagement stellt die Kommunikation zwischen Wallbox und E-Auto her und stellt somit an jedem Ladepunkt den Strom bedarfsgerecht zur Verfügung.

ISO 151118

Die Norm ISO151118 ist der Wegbereiter für Plug-&-Charge. Sie soll sicherstellen, dass bei dieser Lade-Art die Kommunikation, Authentifizierung, Autorisierung sowie Indikation zwischen dem E-Auto und der Ladeinfrastruktur gewährleistet sind. Zudem soll sie für ein verbessertes Energiemanagementsystem beim Laden sorgen.

IP-Schutzklasse

Die IP-Schutzklasse zeigt bis zu welcher Belastung eine Ladesäule vor äußeren Belastungen geschützt wird. Die jeweilige Schutzklasse enthält eine IP-Nummer, welche sich immer aus zwei Zahlen zusammensetzt. Die erste Zahl bezieht sich auf die Resistenz der Ladestation gegen äußere Einflüsse. Die zweite Zahl gibt an, wie beständig die Ladesäule beim Eindringen von Wasser, Staub etc. ist.

J

Jumper

Der Jumper ist die Steckbrücke innerhalb der Wallbox, über welche der maximale Strom bestimmt werden kann, den die Wallbox aus der Zuleitung entnimmt. Hierbei sollten Kabelquerschnitt, Kabellänge und die Sicherung der Zuleitung beachtet werden. 

K

Kabelquerschnitt

Je größer der Kabelquerschnitt, desto größer der Stromfluss. Bei zu großem Querschnitt entstehen jedoch unnötige Kosten und bei zu kleinem Querschnitt ist der Strom zu gering. Daher sollte bei der Wahl des Kabelquerschnitts unbedingt auf den Strom, der hindurchfließen soll, geachtet werden.

KFZ-Steuer

Alle E-Autos, die zwischen dem 18.05.2011 und dem 31.12.2025 angemeldet werden, sind nach dem Kraftfahrzeugsteuergesetz (KraftStG) zehn Jahre von der Steuer befreit. Dies gilt jedoch nur bis zum Jahr 2030 – anschließend gilt der 50-prozentige Steuersatz.

Kilowattstunde

Die Kilowattstunde ist eine Energie-Maßeinheit und wird häufig bei der Kapazität von E-Autos angegeben. Der Energieverbrauch ist jedoch vom jeweiligen Fahrzeugmodell sowie der Fahrweise abhängig.

Konduktives Laden

Das konduktive Laden ist die meistverbreitete Ladetechnologie und umfasst alle Ladevorgänge mit Kabel und Stecker.

L

Ladedauer

Die Ladedauer beschreibt die Zeit, die das E-Auto an der Ladesäule geladen wird.

Ladekurve

Die Ladekurve gibt die Ladeleistung bei einem gewissen Ladezustand an. Das Batteriemanagementsystem reduziert die Ladeleistung ab einem Ladezustand von 80 Prozent, um die Batterie zu schonen. Je steiler die Ladekurve, desto schneller die Ladung und umso höher die Akkukapazität.

Ladeleistung

Die Ladeleistung entscheidet darüber, wie lange das E-Auto für die Akkuladung an das Stromnetz angeschlossen werden muss. Ein Elektrofahrzeug lädt umso schneller, desto größer die Ladeleistung von Elektroauto und Ladestation. Die Ladeleistung wird im Kilowatt (kW) angegeben und ist von unterschiedlichen Faktoren abhängig.

Ladepunkt

Ladesäulen verfügen über einen oder mehrere Ladepunkte. Wenn letzteres der Fall ist, können beispielsweise mehrere E-Autos an einer Ladestation gleichzeitig geladen werden.

Ladestrom

Ladestrom wird in Ampere (A) angegeben und ist die Stromstärke für die Akkuladung.

Ladesäulen

Bei einer Ladesäule handelt es sich um eine Ladestation, die speziell für E-Autos konzipiert wurde.

Ladesäulenverordnung

Die Ladesäulenverordnung – kurz LSV – regelt in Deutschland die technischen Mindestanforderungen an Ladesäulen und formuliert umfassende Anforderungen an die Betreiber öffentlicher Ladepunkte.

Lithium-Ionen-Batterie

Die Lithium-Ionen-Batterie bietet eine hohe Energiedichte und ist somit die heute aktuelle Batterietechnik.

Lithium-Luft-Batterie

Die Lithium-Luft-Batterie ist der Nachfolger der Lithium-Ionen-Akkus, da sie auf das schwere Trägermetall verzichtet und somit über einen Gewichtsvorteil verfügt. Dadurch steigt die Leistungsdichte pro kW und es sind größere Reichweiten möglich. 

LS-Schutzschalter

Der Leistungsschalter (LS-Schalter) schützt Leitungen vor Beschädigung oder Erwärmung.

M

Mode-1-Ladekabel

Das Mode-1-Ladekabel wird bei E-Autos verwendet, die nur einen SchuKo-Stecker besitzen. Mit ihm lässt sich ein E-Auto einfach mit einem Verlängerungskabel und einem Standardstecker an eine normale Wechselstrom-Steckdose anschließen. Es gibt keine Kommunikation zwischen dem Elektrofahrzeug sowie der Ladestation. Folglich bestehen hier keine speziellen Sicherheitssysteme und auch kein Schutz vor Stromschlägen. Diese Lade-Art ist geeignet für leichte Elektrofahrzeuge, wie beispielsweise E-Bikes und E-Roller. Das Mode-1-Ladekabel gilt als unsicher und ist in vielen Ländern verboten.

Mode-2-Ladekabel

Mit dem Mode-2-Ladekabel wird das E-Auto an einer Standard-Haushaltssteckdose geladen. Es wird oftmals standardmäßig beim Kauf eines E-Autos mitgeliefert. Das Mode-2-Ladekabel wird auf der einen Seite an das Elektroauto und auf der anderen Seite an eine normale Haushaltssteckdose angeschlossen. Zudem enthält es eine „In-Cable Control and Protection Device” (IC-CPD), welche sich um die Steuerung, die Kommunikation sowie um den Schutz zwischen Steckdose und Elektrofahrzeug kümmert.

Monitoring

Monitoring steht für das gezielte Überwachen von Ladestationen sowie der Ladeinfrastruktur. Hierbei geht es um die Anzahl der Elektroautos und deren Standzeit sowie die verfügbare Ladeleistung. Diese Daten werden analysiert, um anschließend Verbesserungen am Ladenetz vornehmen zu können.

N

Niedervolt-Hybridsystem

Das Niedervolt-Hybridsystem ermöglicht den Verzicht auf einen zusätzlichen Schutz der Hochspannungs-Komponenten eines Hybridautos.

Notladekabel

Das Notladekabel ermöglicht das Laden an der hauseigenen SchuKo-Steckdose in Ausnahmefällen.

O

OCHP

OCHP steht für Open Clearing House Protocol und sorgt für die Kommunikation zwischen der Ladestation und einem zentralen Managementsystem.

OBU

OBU steht für das On-Board-Unit und bezeichnet ein Gerät zu Datenerfassung, zum Beispiel bei der Autobahn-Maut.

One-Pedal-Driving

One-Pedal-Driving bedeutet, dass nur mit einem Pedal gefahren wird.

Öffentlicher Raum

Der öffentliche Raum beinhaltet Ladestationen, die öffentlich für jeden zugänglich sind.

Öffentliches und halböffentliches Laden

Öffentliches Laden bezeichnet den Ladevorgang an einer öffentlichen Ladesäule – wie beispielsweise an einer Autobahnraststätte – und ist für jeden frei zugänglich.

Halböffentliches Laden beinhaltet Ladestationen auf einem Privatgrundstück – zum Beispiel bei Firmen oder Supermärkten. Diese sind meist nur während der Aufenthaltsdauer zugänglich.

Ökostrom

Ökostrom wird ausschließlich aus erneuerbaren Energien erzeugt.

P

Plug-&-Charge

Plug-&-Charge bedeutet, dass für das Laden keine RFID-Karte benötigt wird. Somit wird der Ladevorgang direkt nach dem Anschließen des Ladekabels an das Elektroauto gestartet.

Plug-In-Hybrid

Der Plug-In-Hybrid ist sowohl E-Auto als auch Hybrid. Somit kann das Auto mit einem Akku für eine rein elektrische Reichweite von etwa 50 Kilometern geladen werden und anschließend mit einem Hybridantrieb weiterfahren.

Privater Raum

Ladestationen im privaten Raum befinden sich auf einem Privatgelände und sind nur für bestimmte Personen zugänglich.

Q

R

Radnabenmotor

Der Radnabenmotor wird direkt in die Räder des Autos eingesetzt.

Range Extender

Der Range Extender ist ein kleiner Benzinmotor, der Strom für den Elektromotor erzeugt, wenn die Transaktionsbatterie leer ist.

RCD      

RCD ist die Abkürzung für Residual Current Device. In Deutschland wird ein RCD als Fehlerstrom- oder FI-Schutz-Schalter genannt, denn er umfasst alle Arten von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen.

RCCB

RCCB steht für Residual Current Protection Device und ist ein Fehlerstrom- oder FI-Schutzschalter ohne eingebautes Stromnetz. Er ist das am häufigsten angewendete Gerät und gehört zur übergeordneten Gruppe der Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD).

RCBO

RCBO ist die Abkürzung für Residual Current Operated Circuit-Breaker und wird auch FI/LS-Schalter genannt. Er ist in Europa der Begriff für einen kombinierten Fehlerstrom-Schutzschalter (FI oder RCD) mit Leitungsschutzschalter (LS) und somit eine Kombination aus Fehlerstrom- und Überstromschutz.

Reichweite

Die Reichweite gibt an, wie weit ein E-Auto noch fahren kann

Reiheneinbaugeräte

Reiheneinbaugeräte sind elektrische Bauteile, die auch noch im Nachgang eingebaut werden können.

Rekuperation

Rekuperation bezeichnet die Rückgewinnung kinetischer Energie, die sonst beim Bremsen verloren geht.

RFID

RFID steht für Radio Frequency Identification und dient dem drahtlosen Übertragen von sensorgenerierten Messwerten.

Roaming

Roaming ermöglicht das Laden von unterschiedlichen Anbietern in verschiedenen Ländern.

S

Schieflast

Eine Schieflast tritt bei einer ungleichmäßigen Belastung einzelner Phasen bei der Stromübertragung im dreiphasigen Drehstromnetz auf. Folglich können Stromnetzschäden sowie ein regionaler oder lokaler Stromausfall entstehen. Beim einphasigen Laden von Elektrofahrzeugen kann es zu einer ungleichmäßigen Belastung der Stromleitung und folglich zur Schieflast kommen.

Folgende Schieflast-Begrenzungen gelten in Deutschland, Österreich und der Schweiz für das einphasige Laden von Elektrofahrzeugen am einem Dreiphasenwechselstromnetz:

Schieflastgrenze in Deutschland: 4,6 kW (230 V, 20 A)

Schieflastgrenze in Österreich: 3,7 kW (230 V, 16 A)

Schieflastgrenze in der Schweiz: 3,7 kW (230 V, 16 A)

Schnellladen

Offiziell können als Schnellladung alle Ladevorgänge mit Leistungen oberhalb von 22kW bezeichnet werden.

SchuKo-Steckdose

Die SchuKo-Steckdose – auch Schutzkontakt-Steckdose genannt – ermöglicht das Laden des E-Autos an einer gewöhnlichen Haushaltssteckdose.

Smart-Grid

Smart-Grid bezeichnet Stromnetze, die für das Einbinden erneuerbarer Energiequellen in das Stromnetz vorausgesetzt werden.

Smart Meter

Das Smart Meter Gateway dient der sicheren Datenübertragung.

Spannung

Die Spannung gibt an, wie hoch das elektrische Potential ist den Stromfluss aufrechtzuhalten.

Stromstärke

Die Stromstärke gibt die elektrische Ladung pro Sekunde an, die durch einen gewissen Querschnitt fließt.

Supercharger

Supercharger sind kostenlose Ladesäulen für E-Autos der Marke Tesla.

Superkondensatoren

Bei Superkondensatoren wird die Energie elektrisch und nicht elektrochemisch gepuffert. Somit können E-Autos schneller geladen und die Energie schneller abgegeben werden.

T

Temperaturmanagement

Das Temperaturmanagement beinhaltet ein Kühlungssystem, das dafür sorgt, dass der Motor nicht zu heißt wird.

Typ-1-Stecker

Der Typ-1-Stecker ist ein einphasiger Stecker, der auf Wechselstrom (AC) basiert und hauptsächlich im asiatischen Raum vertreten ist.

Typ-2-Stecker

Der Typ-2-Stecker ist ein dreiphasiger Stecker, der ebenso auf Wechselstrom basiert und im europäischen Raum standardisiert ist.

U

Umweltbonus

Seit 2016 wird der Kauf eines reinen E-Autos oder Plug-In-Hybrides – mit einer maximalen Kohlendioxid-Emission von 50 Gramm je gefahrenem Kilometer – vom Bund bezuschusst.

Überschussladen mit Photovoltaikanlage

Für den Ladevorgang der E-Autos kann der Überschuss aus einer Photovoltaikanlage genutzt werden.

V

Verbrauch

Der Stromverbrauch wird bei einem Elektroauto genauso ermittelt wie bei einem Verbrenner und in Kilowattstunden pro 100 Kilometer angegeben.

W

Wallbox

Eine Wallbox ist eine Ladesäule für E-Autos, die an einer Wand oder Säule angebracht wird.

Watt

Watt beschreibt die Maßeinheit einer elektrischen Leistung, welche sich aus dem Produkt von Stromstärke (A) und Spannung (V) ergibt.

Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad zeigt, wie viel Prozent der aufgewendeten Energie in die benötigte Energieform umgewandelt wurden. 

X

Y

Z

Zyklen-Festigkeit

Die Zyklen-Festigkeit beschreibt die Anzahl der Ladezyklen eines Akkus bei konstanter Kapazität.