Chademo als Schnellladesystem: Funktion, Vorteile und Unterschiede

CHAdeMO ist ein internationaler Standard für das Schnellladen von Elektrofahrzeugen. Ursprünglich in Japan entwickelt, erlaubt es Elektroautos, ihre Batterien in kurzer Zeit aufzuladen. In einer Welt, in der Elektroautos immer mehr an Bedeutung gewinnen, spielt CHAdeMO eine zentrale Rolle: Es ermöglicht das Fahren längerer Strecken ohne langes Aufladen und leistet damit einen Beitrag zur Akzeptanz und Verbreitung von Elektroautos. 

Volle Ladung Wissen zu CHAdeMO auf einen Blick

• CHAdeMO ist ein internationaler Standard für Schnellladung von Elektrofahrzeugen, der seinen Ursprung in Japan hat. 
• Die Technologie ermöglicht nicht nur das Laden von Fahrzeugen, sondern auch das bidirektionale Laden, bei dem Energie vom Fahrzeug zurück ins Netz oder ins Haus gesendet werden kann. 
• CHAdeMO ist mit vielen Elektrofahrzeugen kompatibel, insbesondere mit solchen, die in Japan und Teilen Asiens verkauft werden. 
• Sicherheitsmechanismen sind in den CHAdeMO-Standard integriert, um einen reibungslosen Ladevorgang zu garantieren.
• Während CHAdeMO in einigen Regionen dominant ist, konkurriert es mit anderen Lade-Standards wie CCS und Tesla Supercharger.

Was ist CHAdeMO? Ein kleiner Geschichtsexkurs 

CHAdeMO wurde ursprünglich als Schnellladesystem für batteriebetriebene Elektrofahrzeuge entwickelt und im Jahr 2010 von der CHAdeMO Association eingeführt. Diese Vereinigung wurde von der Tokyo Electric Power Company (TEPCO) und fünf großen japanischen Automobilherstellern gegründet. Der Name "CHAdeMO" ist eine Abkürzung von "CHArge de MOve", was die Organisation als "Laden für Bewegung" übersetzt. Interessanterweise leitet sich der Name auch von der japanischen Phrase "o CHA deMO ikaga desuka" (お茶でもいかがですか) ab, was auf Deutsch "Wie wäre es mit einer Tasse Tee?" bedeutet. Dies spielt auf die kurze Ladezeit an, die mit CHAdeMO möglich ist.

Die Entstehung von CHAdeMO geht auf ein Ladesystemdesign von TEPCO zurück. Zwischen 2006 und 2009 nahm TEPCO an zahlreichen EV-Infrastrukturversuchsprojekten teil, in Zusammenarbeit mit Unternehmen wie Nissan, Mitsubishi und Fuji Heavy Industries (jetzt Subaru). Diese Versuche führten zur Entwicklung einer patentierten Technologie und einer Spezifikation, die die Grundlage für CHAdeMO bildeten.

Die erste kommerzielle CHAdeMO-Ladeinfrastruktur wurde 2009 in Betrieb genommen, parallel zur Markteinführung des Mitsubishi i-MiEV. Im März 2010 gründete TEPCO die CHAdeMO Association zusammen mit Toyota und früheren Partnern wie Nissan, Mitsubishi und Subaru. Ziel war es, ein standardisiertes DC-Schnellladesystem vorzuschlagen, das unabhängig von Marken und Modellen für verschiedene EVs verwendet werden kann. 

  

Wie funktioniert CHAdeMO?

CHAdeMO ist ein DC-Ladesystem für Elektrofahrzeuge, das eine nahtlose Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Ladegerät ermöglicht. Das bedeutet, dass Fahrzeug und Ladegerät während des Ladens miteinander kommunizieren können, um ein sicheres und effektives Laden der Batterie zu garantieren.

Ladevorgang:

Wenn ein Elektrofahrzeug an eine CHAdeMO-Ladestation angeschlossen wird, beginnt ein Kommunikationsprozess zwischen dem Fahrzeug und dem Ladegerät. Dieser Prozess stellt sicher, dass die richtige Menge an Energie an die Batterie des Fahrzeugs geliefert wird, ohne sie zu überlasten oder zu beschädigen. Sobald die Batterie vollständig geladen ist, stoppt das System automatisch den Ladevorgang.

AC- vs. DC-Laden:

Es gibt zwei Arten von Ladevorgängen für Elektrofahrzeuge: AC (Wechselstrom) und DC (Gleichstrom). CHAdeMO nutzt letzteres, wodurch die Energie schneller und direkt zur Batterie des Fahrzeugs fließt – dies ermöglicht ein effektives Schnellladen. Im Gegensatz dazu ist Wechselstrom langsamer und wird oft zu Hause oder über Nacht genutzt. Das DC-Laden dauert in der Regel weniger als eine Stunde, während AC mehrere Stunden in Anspruch nimmt.  

Welche Vorteile bietet CHAdeMO?

CHAdeMO klingt nicht nur fancy, sondern hat auch gewisse Merkmale, welche es zu einem praktischen Alltagshelfer für E-Auto-Fahrer macht: 

1. Schnellladefähigkeit

CHAdeMO-Ladestationen sind bekannt für ihre Schnellladefähigkeit. Im Gegensatz zu normalen Wechselstrom-Ladesäulen benötigen sie nur 15 bis 30 Minuten, um den Akku eines Elektroautos auf 80 % seiner Kapazität aufzuladen. Das ist vor allem bei längeren Fahrten von Vorteil.

2. Kompatibilität

CHAdeMO wurde von einer Gruppe großer Autohersteller wie Nissan, Mitsubishi und Subaru entwickelt. Deshalb sind viele Fahrzeuge dieser Marken mit dem Ladestandard kompatibel. Aber auch andere Hersteller wie Toyota, Kia, Peugeot, Citroën und Honda bieten CHAdeMO-kompatible Modelle an. Selbst von Tesla werden für einige Modelle passende Adapter angeboten.

3. Sicherheit und Kommunikation

Eine Besonderheit von CHAdeMO ist der Informationsaustausch zwischen Fahrzeug und Ladestation während des Ladevorgangs. Diese bidirektionale Kommunikation sorgt für einen sicheren und effizienten Ladevorgang. Konkret werden der aktuelle Ladezustand der Batterie, die maximal zulässige Spannung und Stromstärke zum Laden sowie weitere Parameter wie Batteriespannung und -temperatur ausgetauscht.    

Das Besondere an CHAdeMO: Bidirektionales Laden 

Bidirektionales Laden ist eine Technologie, bei der Elektrofahrzeuge nicht nur Energie aus dem Stromnetz aufnehmen, sondern auch die Möglichkeit haben, gespeicherte Energie zurück ins Netz oder ins Haus zu geben. CHAdeMO ist einer der Standards, der diese Technologie unterstützt. 

Vehicle-to-Load (V2L) und Vehicle-to-Device (V2D):

Einige Elektrofahrzeuge, die CHAdeMO unterstützen, bieten eine Schuko-Steckdose im Fahrzeug an. So können elektrische Geräte direkt aus der Fahrzeugbatterie betrieben oder aufgeladen werden, was besonders nützlich für Camper oder Handwerker ist. 

Vehicle-to-Home (V2H):

Mit dieser Technologie kann ein Elektroauto, das zu Hause an eine Wallbox angeschlossen ist, Strom in das Hausnetz einspeisen. Diese Funktion ist vor allem dann sinnvoll, wenn z. B. eine Photovoltaikanlage auf dem Dach keinen Strom liefert. In diesem Fall gibt das Fahrzeug den zuvor gespeicherten Strom für den Eigenverbrauch im Haus ab. 
 

Vehicle-to-Grid (V2G):

Die fortschrittlichste Form des bidirektionalen Ladens ermöglicht es dem Elektrofahrzeug, den in der Batterie gespeicherten Strom nicht nur ins heimische Netz, sondern ins gesamte Stromnetz einzuspeisen. Dadurch wird die Stromversorgung bei Bedarfsspitzen stabilisiert. Allerdings ist das momentan noch ein Modell der Zukunft. The Mobility House gilt hier als Vorreiter und hat sich bereits näher mit dem Thema befasst. So ist es durchaus denkbar, E-Auto-Fahrer entsprechend zu vergüten, wenn diese von V2G Gebrauch machen. 
  

Warum ist das nützlich?

Bidirektionales Laden trägt dazu bei, die Energieversorgung zu stabilisieren und die Abhängigkeit von externen Energieversorgern zu verringern. Es ermöglicht auch eine bessere Nutzung erneuerbarer Energiequellen wie Solarpanels, indem überschüssige Energie gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt verwendet wird.

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Wie sieht die Zukunft von CHAdeMO aus? 

Seit seiner Entstehung hat sich CHAdeMO kontinuierlich weiterentwickelt und bleibt ein bedeutender Player in der Elektromobilitätsbranche. Wie geht es aber in Zukunft weiter?

Goodbye Europa und Amerika? 

Nissan hat bereits 2022 die Entscheidung getroffen, mit dem Modell Ariya auf CCS umzusteigen. Auch der amerikanische Anbieter von Ladeinfrastruktur Electrify America gab 2022 bekannt, keine CHAdeMO-Anschlüsse mehr an seinen Ladestationen zu installieren. Dadurch lässt sich eine klare Standardisierung in Richtung CCS-Ladesteckern zeigen, zumindest in Europa und Amerika. 

Indien im Mittelpunkt 

Während CHAdeMO in Japan und Teilen Asiens weit verbreitet ist, gibt es Bemühungen, seine Präsenz in anderen Teilen der Welt zu erhöhen. Zum Beispiel hat die Bharat Charge Alliance sich mit der CHAdeMO Association zusammengeschlossen, um ein standardisiertes Ladeökosystem in Indien zu fördern.  

Wie unterscheidet sich CHAdeMO von anderen Lade-Standards? 

Elektrofahrzeuge haben verschiedene Lade-Standards, wie vorhin bereits angeschnitten wurde. Wodurch unterscheiden sich diese aber in ihren Merkmalen?

CCS steht für Combined Charging System und stammt aus Europa und den USA. Es kombiniert Wechselstrom- und Gleichstromladen in einem einzigen Stecker. In der Praxis bedeutet dies, dass mit demselben Stecker sowohl normales Laden (AC) als auch Schnellladen (DC) möglich ist. Letzteres hat eine Ladeleistung von bis zu 350 kW, wodurch das E-Auto in ungefähr 30 Minuten auf 80% aufgeladen wird. Man unterscheidet zwischen CCS Typ 1, welcher in Nordamerika verbreitet ist, und CCS Typ 2, welcher in Europa Anwendung findet.

Der Tesla Supercharger ist ein proprietäres System des amerikanischen Herstellers Tesla. Das DDC-Schnellladesystem bot ursprünglich Ladeleistungen von bis zu 120 kW. Die neueste Generation, bekannt als V3, liefert mittlerweile bis zu 250 kW. Das E-Auto lädt mit solch einer Ladeleistung innerhalb 20 Minuten von 20% auf 80% auf. Ein Unterschied zu CHAdeMO und CCS ist, dass der Supercharger speziell für Tesla-Fahrzeuge entwickelt wurde und nicht für andere Marken ohne spezielle Adapter zugänglich ist.

Übersicht: CHAdeMO vs. CCs vs. Tesla Supercharger

 
Diese Standards wurden entwickelt, um die Ladezeiten von Elektrofahrzeugen zu verkürzen und die Akzeptanz von Elektromobilität zu erhöhen. Oft hängt es vom Standort, der Verfügbarkeit der Ladeinfrastruktur und den spezifischen Anforderungen des Fahrzeugs ab, welcher Standard am besten geeignet ist.