Elektroauto laden: AC, DC, Stecker und Ladezeit erklärt

Ein Elektroauto lädt man nicht wie einen Verbrenner tankt: Mal hängt es über Nacht an der Wallbox, mal 20 Minuten am Schnelllader an der Autobahn. Wie lange das dauert, hängt von drei Dingen ab: der Ladeleistung der Station, der Leistung, die das Auto selbst aufnehmen kann, und dem Ladezustand des Akkus.

Dieser Artikel erklärt den Unterschied zwischen Wechselstrom- und Gleichstromladen, die gängigen Stecker, wie man die Ladezeit berechnet, was beim Laden zu Hause gilt und wie man an öffentlichen Ladesäulen bezahlt.

Wechselstrom (AC) und Gleichstrom (DC)

Der Akku eines Elektroautos speichert Energie als Gleichstrom. Aus dem Stromnetz kommt aber Wechselstrom. Irgendwo muss also gleichgerichtet werden, und genau darin liegt der Unterschied:

AC-Laden: Die Ladestation liefert Wechselstrom, das Bordladegerät im Auto wandelt ihn in Gleichstrom um. Weil dieses Ladegerät klein und leicht sein muss, ist die Leistung begrenzt, meist auf 11 kW, bei manchen Modellen auf 7,4 oder 22 kW. Typisch für Wallbox, Arbeitsplatz und Laternen-Ladepunkte.
DC-Laden: Die Ladesäule enthält einen großen Gleichrichter und speist Gleichstrom direkt in den Akku. Das Bordladegerät wird umgangen, Leistungen von 50 bis über 300 kW sind möglich. Typisch für Schnellladeparks an Autobahnen und Supermärkten.

Schema AC-Laden: Netz, Wallbox, Bordladegerät im Auto, Akku; DC-Laden: Netz, Ladesäule mit Gleichrichter, direkt in den Akku am Bordlader vorbei. — Beim AC-Laden wandelt das Auto selbst um, beim DC-Laden die Ladesäule.

Die Stecker in Europa

Typ 2: der europäische Standardstecker für AC-Laden, an Wallboxen und öffentlichen AC-Säulen. Oft bringt man das Kabel selbst mit.
CCS (Combo 2): ein Typ-2-Stecker mit zwei zusätzlichen dicken Kontakten darunter für DC-Schnellladen. Das Kabel ist fest an der Säule.
Schuko: die normale Haushaltssteckdose. Mit dem mitgelieferten Notladekabel möglich, aber langsam (etwa 2,3 kW) und für tägliches Laden über Stunden nur an einer geprüften, geeigneten Steckdose.

Ältere Modelle nutzen teils noch CHAdeMO, das in Europa kaum noch ausgebaut wird.

Die Ladezeit berechnen

Die Grundformel ist einfach: Ladezeit ≈ zu ladende Energie (kWh) / Ladeleistung (kW). Entscheidend ist die kleinere Leistung von Station und Auto. Mehr zu Leistung und Energie steht im Artikel Elektrische Leistung P = U · I.

Beispiel: Ein Akku mit 60 kWh nutzbarer Kapazität soll von 20 auf 80 % geladen werden. Das sind 60 % von 60 kWh = 36 kWh.

An der Wallbox mit 11 kW: 36 kWh / 11 kW ≈ 3,3 Stunden, mit etwa 10 % Ladeverlusten eher 3,6 Stunden.
An der Haushaltssteckdose mit 2,3 kW: 36 / 2,3 ≈ 15,7 Stunden plus Verluste.
Am Schnelllader: Kann das Auto im Schnitt 100 kW aufnehmen, dauert es 36 / 100 ≈ 0,36 Stunden, also rund 22 Minuten.

Balkendiagramm der Ladezeit für 36 Kilowattstunden: Haushaltssteckdose etwa 16 Stunden, Wallbox mit 11 Kilowatt etwa 3,3 Stunden, Schnelllader mit 50 Kilowatt etwa 43 Minuten, mit 100 Kilowatt etwa 22 Minuten. — Ladezeit ≈ Energie ÷ Leistung: von 16 Stunden an der Steckdose bis 22 Minuten am Schnelllader.

Die Ladekurve: warum die letzten 20 % so lange dauern

Beim DC-Laden bleibt die Leistung nicht konstant. Bei niedrigem Ladestand nimmt der Akku die höchste Leistung auf, ab etwa 50 bis 80 % senkt das Batteriemanagement sie deutlich, um die Zellen zu schonen und Überhitzung zu vermeiden. Von 80 auf 100 % zu laden dauert deshalb oft fast so lange wie von 10 auf 80 %.

Auf Langstrecken ist es daher meist schneller, häufiger kurz zu laden (etwa von 10 auf 70 %) als selten lange. Kalte Akkus laden langsamer. Viele Autos heizen den Akku vor, wenn man den Schnelllader im Navi als Ziel eingibt.

Vereinfachte DC-Ladekurve: hohe Ladeleistung bis etwa 50 Prozent Ladestand, danach sinkt die Leistung deutlich bis 100 Prozent. — Zwischen etwa 10 und 80 % lädt ein Elektroauto am schnellsten (Beispielkurve).

Laden zu Hause: Wallbox

Anmeldung: Wallboxen müssen beim Netzbetreiber gemeldet werden. Geräte mit mehr als 11 kW, praktisch also 22-kW-Wallboxen, brauchen vorher seine Zustimmung.
Steuerbare Verbrauchseinrichtung: Seit 2024 gelten neue Wallboxen über 4,2 kW nach § 14a Energiewirtschaftsgesetz als steuerbar. Der Netzbetreiber darf die Leistung bei drohender Netzüberlastung zeitweise drosseln, aber nicht unter 4,2 kW. Im Gegenzug zahlt man reduzierte Netzentgelte.
Installation: nur durch einen eingetragenen Elektrofachbetrieb, mit eigenem Stromkreis und passendem Fehlerstromschutz.
Photovoltaik: Mit einer Solaranlage und einer passenden Wallbox lässt sich gezielt mit Überschussstrom laden. Wie Solarzellen Strom erzeugen, erklärt der Artikel Photovoltaik.

Öffentlich laden und bezahlen

In der EU gilt seit dem 13. April 2024 die Verordnung über die Infrastruktur für alternative Kraftstoffe (AFIR). Für das Laden bedeutet das:

Ad-hoc-Laden ohne Vertrag muss an öffentlichen Ladepunkten möglich sein.
Neue Ladepunkte ab 50 kW müssen Kartenzahlung per Lesegerät oder kontaktlos anbieten. Bestehende Schnelllader an wichtigen Fernstraßen müssen bis 2027 nachgerüstet werden.
Preise müssen vor dem Laden klar angezeigt werden, bei Schnellladern als Preis pro kWh.

Daneben gibt es Ladekarten und Apps von Autoherstellern und Anbietern mit eigenen Tarifen, oft günstiger für Vielfahrer. Öffentliches Schnellladen kostet pro kWh meist deutlich mehr als Strom zu Hause.

Den Akku schonen

Im Alltag zwischen etwa 20 und 80 % laden, auf 100 % nur vor langen Fahrten, und das Auto nicht tagelang voll oder leer stehen lassen.
Häufiges DC-Schnellladen ist erlaubt und vom Hersteller eingeplant, AC-Laden ist für den Akku aber am schonendsten.
Herstellerangaben beachten: Manche Akkus (etwa mit LFP-Zellen) sollen regelmäßig auf 100 % geladen werden.

Moderne Elektroautos nutzen beim Bremsen außerdem die Rekuperation, die auch im Artikel über den Hybridantrieb erklärt wird.

Fazit

Beim AC-Laden wandelt das Bordladegerät den Wechselstrom um, deshalb ist die Leistung meist auf 11 kW begrenzt, ideal für die Nacht. DC-Schnelllader speisen Gleichstrom direkt in den Akku und schaffen 10 bis 80 % oft in einer halben Stunde, werden aber zum Ende hin langsamer. Die Ladezeit ist ungefähr Energie durch Leistung, wobei die kleinere Leistung von Auto und Station zählt. Eine Wallbox muss gemeldet werden, öffentliche Schnelllader müssen Kartenzahlung anbieten. Weitere Fahrzeugtechnik finden Sie in der Übersicht ABS, ASR, ESP und Fahrassistenzsysteme.