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Lexikon Elektromobilität

 A               
 
AC-Ladung (Wechselstrom):
Ladevorgang, bei dem die Umwandlung von Wechselstrom auf Gleichstrom innerhalb des Fahrzeugs erfolgt (on-board). » siehe theoretische Grundlagen

Akkumulator       (Akku)
Ein Akkumulator (Kurzform Akku) ist ein Speicherelement für elektrische Energie auf chemischer Basis, das wiederaufladbar ist (Sekundärzelle). Durch die Aneinanderreihung von mehreren Akkuzellen entsteht eine Batterie. Umgangssprachlich wird häufig der Begriff "Akku" für eine Batterie verwendet. 



B

Batterie I (Traktionsbatterie)           
Die Batterie als Energiespeicher ist das Herzstück eines Elektrofahrzeuges. Doch die schiere Grösse allein garantiert keine grosse Reichweite. Das Fahrzeug muss auch sparsam mit der gespeicherten Energie umgehen. Batterien altern, auch dann, wenn sie nicht genutzt werden. Ihre maximale Speicherkapazität reduziert sich über die Zeit (kalendarische Alterung) sowie in Abhängigkeit der Anzahl der Ladungen (zyklische Alterung).

Batterie II  (Starterbatterie)        
Auch Elektrofahrzeuge haben eine 12 V-Starterbatterie. Diese ist notwendig, um das Hochvoltsystem des Fahrzeuges vor Fahrtantritt freizuschalten. Ist die Starterbatterie leer oder defekt, kann - wie bei einem Verbrenner – das Fahrzeug nicht gestartet werden. 

BEV
Abkürzung für Battery Electric Vehicle. Umfasst alle Elektrofahrzeuge, die chemische Energie verwenden, die in wiederaufladbaren Batteriepacks gespeichert ist.

Bidirektionales Laden
Beim bidirektionalen Laden kann die Ladeelektronik des Elektrofahrzeuges nicht nur Energie vom Netz aufnehmen, sondern auch wieder zurück an das Netz abgeben. Damit wird die Batterie eines e-Autos potenziell zum Stromspeicher. Als Teil eines intelligenten Netzes (Smart Grid) könnte diese dann Überkapazitäten etwa aus Solaranlagen speichern und bei Bedarf wieder abgeben, sofern sie am Stromnetz angeschlossen ist. Es ist weiterhin denkbar, solche Fahrzeuge als Stromspender für liegengebliebene e-Autos einzusetzen. Für die Rückspeisung ins öffentliche Stromnetz fehlen noch Standards und Normung. 

BMS Battery Management  System              

Elektronische Schaltung, welche zur Überwachung, Regelung und zum Schutz von Akkumulatoren eingesetzt wird.




C
CHAdeMO
Ein Schnellladesystem nach japanischem Standard ist das CHAdeMO-System. CHArge de MOve = aus dem Japanischen frei übersetzt "Eine Tasse Tee gefällig?". CHAdeMO lädt derzeit mit 50 kW, wird in Deutschland allerdings derzeit nur mit aktuellen Modellen von Nissan und Mitsubishi angeboten.

CCS
CCS ist die Abkürzung für Combined Charging System und beschreibt ein (kombiniertes) Schnellladesystem nach europäischem Standard (auch „Combo 2“ genannt). Ladeverfahren und Steckervarianten sind genormt. Beim CCS-Stecker lässt sich gleichermassen über Gleich- oder über Wechselstrom laden. Die meisten in Deutschland in der Schweiz verfügbaren Fahrzeuge werden mit dem CCS-System angeboten. Die Ladeleistung der Ladesäulen reicht derzeit von 20 bis 100 kW. Geplant sind Ausbaustufen von 150 bis 350 kW. » siehe Stecker

CEE Industriestecker in unterschiedlichen Varianten.
» siehe Stecker

CPO
Abkürzung für Charge Point Operator. Der Ladestationsbetreiber ist für die technische Instandhaltung, die Stromversorgung und den Zugang zu seiner Ladeinfrastruktur verantwortlich. Die Authentifizierung und Bezahlung an einer Ladesäule erfolgt über einen Mobility Service Provider (MSP).



D
DC-Ladung (Gleichstrom) Ladevorgang, bei dem die Umwandlung von Wechselstrom auf Gleichstrom innerhalb der Ladestation erfolgt (off-board). Siehe Laden mit Gleichstrom.

E
EVSEID Electric Vehicle Supply Equipment ID. Eindeutige Identifikation für die verwendete Ladeinfrastruktur. Relevant für den Ladestationsbetreiber (CPO).

EMAID
E-Mobility Account Identifier. Dient dem E-Mobility Provider, seine Kunden mit eindeutigen Nummern zur Identifikation zu versorgen.



F
Feststoffbatterie Neben der Lithium-Ionen-Batterie forscht die Automobilbranche an der Feststoffbatterie. Diese gilt als extrem temperaturbeständig und sicher, fehlt ihr doch – wie der Name sagt – das flüssige Elektrolyt. Eine Kühlung ist somit nicht nötig. Weiterhin soll die Feststoffbatterie eine etwa doppelt so grosse Energiedichte besitzen wie die üblichen LI-Batterien. Die Folge: deutliche höhere Reichweiten mit einer Ladung.

FI (Typen) Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen jeder Bauform schalten bei gefährlich hohen Fehlerströmen gegen Erde die Spannung ab. Für die Elektromobilität gibt es spezielle FI-Schalter wie der Typ B oder der Typ A EV. Diese Schalter wurden speziell zum Einsatz in Ladesäulen und Wallboxen konzipiert. Eine vorgeschaltete Fehlerstromschutzeinrichtung schützt vor der Gefahr des Nichtauslösens bei DC-Fehlerströmen.

Frequenzumrichter
In den Batterien herrscht Gleichspannung. Der Antrieb eines Elektrofahrzeuges arbeitet allerdings oft mit einer Wechselstrommaschine. Um die Energie zwischen beiden Stromarten „umzurichten“ ist ein Frequenzumrichter notwendig, der Spannung und Frequenzen nach benötigter Betriebsart umrichtet.



H
HPC Abkürzung für High Power Charging. Schnelladen via Gleichstrom (DC) mit einer Ladeleistung zwischen 150-350 kW.

HCD 

Home Charge Device: Ladesysteme für E-Fahrzeuge für den privaten Haushalt.
HEV Hybrid Electric Vehicle Elektrofahrzeug, das von mindestens einem Elektromotor sowie einem weiteren Energiewandler angetrieben wird und Energie sowohl aus seinem elektrischen Speicher (Akku) als auch einem zusätzlich mitgeführten Kraftstoff bezieht.

I
ICCB In-Cable Control Box Ein im Ladekabel (Typ 1 / Typ 2) zwischengeschaltetes Gerät zum Laden von Elektrofahrzeugen an nicht speziell dafür vorgesehenen Steckdosen (z.B. Haushaltssteckdose). Das Gerät übernimmt Sicherheits- und Kommunikationsfunktionen beim Anschluss an das Stromnetz, die ansonsten von der Ladestation übernommen werden.

Induktives Laden
Induktives Laden bedeutet kontaktloses Laden. Dabei wird Energie mittels hochfrequenter Wechselströme drahtlos übertragen. Damit könnten e-Autos durch Ladeelemente in der Fahrbahn, auf Parkplätzen oder Garagen geladen werden. Allerdings ist diese Option beim Kraftfahrzeug noch nicht serienreif. Bei Mobiltelefonen wird die Technik bereits eingesetzt.



K
Kleinspannung-Systeme
Normale Hybride haben Hochspannungskomponenten, die in der Regel mit etwa 400 Volt arbeiten, und besonders geschützt sind. Kleinspannung-Systeme arbeiten mit 48 Volt. Die Folge: geringere Kosten. Nachteil des Kleinspannung-Systems ist die geringere Leistungsfähigkeit, die aber wiederum zu Verbrauchsvorteilen gegenüber konventionellen Antrieben führen soll.



L
Ladepunkt Einrichtung zum Aufladen von Elektrofahrzeugen, an der zur selben Zeit ein einziges Elektrofahrzeug aufgeladen werden kann.

Ladeleistung Unter Ladeleistung versteht man die elektrische Leistung in Kilowatt (kW), mit der eine Antriebsbatterie geladen wird. Multipliziert mit der Ladezeit ergibt sich daraus die in der Batterie gespeicherte Kapazität in Kilowattstunden (kWh).

Ladevarianten Die E-Autos lassen sich sowohl mit Wechselstrom (Standard-Ladung), als auch mit Gleichstrom mit hoher Spannung (Schnell-Ladung) aufladen.
Man unterscheidet Mode 1-4.
» siehe Ladevarianten

Lastmanagement Beim Einsatz von mehreren E-Ladestationen kann es zu Lastspitzen und Überspannung kommen, welche die Sicherung auslösen können. Ein Lastmanagementsystem sorgt dafür, dass die maximale verfügbare Leistung begrenzt und die Spannung optimal auf alle Stationen verteilt wird.

Lithium-Ionen-Batterie Lithium-Ionen-Batterien zeichnen sich durch eine hohe Zyklenfestigkeit (Ladung/Entladung) und eine, im Verhältnis zu anderen chemischen Energiespeichern, hohe Energiedichte sowie geringe Selbstentladung aus.
 
Lithium-Luft-Batterie
Viele Experten sehen in Lithium-Luft-Batterien die Zukunft der Batterie-Technik, weil sie aufgrund höherer Energiedichte wesentlich grössere Reichweiten versprechen. Vor 2030 wird allerdings nicht mit der Serienreife gerechnet.



M
Memory‐Effekt Der Memory-Effekt bezeichnet den Kapazitätsverlust einer Batterie, der bei häufiger Teilentladung eintritt. Dieses Problem zeigte sich insbesondere bei alten Nickel-Cadmium-Batterien. Elektrisch zeigt sich der Memory-Effekt in einem frühen Spannungsabfall, obwohl die komplette verfügbare Kapazität noch nicht entnommen wurde. Lithium-Ionen-Batterien sind davon nicht betroffen.

Mild-Hybrid
In einem Mild-Hybrid-Fahrzeug unterstützt ein Elektromotor (oft als kombinierter Starter-Generator) den Verbrenner beim Beschleunigen. Bremsenergie wird in einer Batterie gespeichert. Rein elektrisch kann ein Mild-Hybrid nicht fahren. 



N
Null-Emissions-Fahrzeug
Ein Null-Emissions-Fahrzeug ist ein emissionsfreies Fahrzeug – das es so nicht gibt, denn jedes Fahrzeug verursacht Emissionen, z. B. Geräusche. Gemeint ist vielmehr das Fehlen schädlicher Emissionen aus Verbrennungsgasen beim Betrieb (Tank-to-Wheel). e-Fahrzeuge sind lediglich lokal emissionsfrei. Der klimaneutrale Betrieb, also das Fahren ohne CO2-Ausstoss, ist aber nur möglich, wenn der genutzte Strom aus erneuerbaren Energien stammt. Aktuell ist dies nicht der Fall. Die vergleichsweise hohen CO2-Emissionen bei der Stromerzeugung führen dazu, dass Elektrofahrzeuge beim heutigen Strom-Mix in der Schweiz den CO2-Ausstoss nicht grundsätzlich verringern. Nur bei der Nutzung regenerativer Quellen zur Stromerzeugung wie z. B. Windkraft wäre der CO2-Ausstoss annähernd zu vernachlässigen, wobei die Herstellung der Solar- und Windkraftanlagen nicht berücksichtigt ist.



O
OCPP Open Charge Point Protocol Anwendungsprotokoll, das die Kommunikation zwischen Ladestationen für Elektroautos und einem zentralen Managementsystem standardisiert. Vergleichbar mit dem Kommunikationsprotokoll von Mobilfunknetzen.

One-Pedal-Driving
Es gibt e-Autos, die über ein "One-Pedal-Feeling"-Konzept verfügen, wie beispielsweise der BMW i3 oder der Nissan Leaf der zweiten Generation. Sobald der Fahrer dabei nur den Fuss vom "Fahrpedal" nimmt, setzt eine Verzögerung (die Rekuperation) ein. Hat man sich an die Verzögerung gewöhnt, kann man diese e-Autos quasi mit nur einem Pedal (eben One-Pedal) fahren. Die Bremse wird beim vorausschauenden Fahren nur noch für stärkeres Bremsen oder für eine Notbremsung benötigt. 



P
PLC Über PLC (Power Line Communication) kann eine digitale Kommunikation zwischen Ladestation und Elektroauto hergestellt werden. Wenn man z.B. an eine CCS-Gleichstrom-Ladestation fährt, um ein Elektroauto zu laden, wird an der Ladesäule der aktuelle Ladestatus und die geladenen Kilowattstunden angezeigt.

Plug-in-Hybrid (PHEV) Die Batterie eines Plug-in-Hybrids kann wie bei reinen Elektrofahrzeugen über den Stecker aufgeladen werden (engl. to plug in = einstecken). Ist die Batterie nach ca. 20 bis 80 km elektrisch betriebener Fahrt leer, funktioniert das Fahrzeug wie ein Hybrid.

Provider Mobility Service Provider verrechnet den an den Ladestationen verbrauchten Strom den Automobilisten. Der Provider bezahlt eine Rückvergütung der bezogenen Energiemengen an den Ladestation-Inhaber (CPO). Zudem ist für den Unterhalt, den Kundensupport und der Fernüberwachung der Ladestationen zuständig.

PSM
Eine Permanenterregte Synchronmaschine (PSM) ist eine Wechselstrommaschine, bei der die Frequenz der erzeugten Spannung proportional der Umdrehungsgeschwindigkeit ist. In vielen e-Fahrzeugen ist die PSM die typische Bauart des Elektroantriebs.



R
Range Extender Ein Range Extender (auch REX) ist ein kleiner Benzinmotor, der über einen Generator Strom für den Elektromotor erzeugt, wenn die Traktionsbatterie leer gefahren ist.  Verbaut wird der Range Extender auf Kundenwunsch z. B. im BMW i3. Im Notfall ist der Fahrer somit für eine gewisse Reichweite unabhängig von einer Ladestation und fährt trotz leerer Batterie weiter. 

Rekuperation Beim mechanischen Bremsen geht ein Teil der Energie verloren, die im Fahrzeug durch die Bewegungsenergie (kinetische Energie) gespeichert ist, wodruch Wärme entsteht. Diese Bewegungsenergie kann man nutzen: durch Rekuperation. Rekuperation (von lat. recuperare = wiedererlangen) bedeutet Energierückgewinnung durch Verzögern. Bei Hybrid-Fahrzeugen und e-Fahrzeugen wird die rückgewonnene Energie in die Traktionsbatterie zurückgespeist. Gerade im Stadtverkehr kann die Rekuperation den Strom- und Spritverbrauch deutlich senken. 

RFID
RFID  radio-frequency identification) ist eine Technologie für Sender-Empfänger-Systeme zum automatischen und berührungslosen Identifizieren und Lokalisieren von Objekten via Radiowellen. Elektroautofahrer identifizieren sich mithilfe einer RFID-Karte an der Ladestation. Erst wenn der Nutzer erkannt ist, wird der Ladevorgang freigeschaltet.



S
SOC 

State of Charge: Das Ladelevel eines Akkus, reicht von  0%-100%.

Smart Grid Als Smart Grid werden intelligente Stromnetze bezeichnet. Elektrofahrzeuge können Teil des Smart Grid werden, indem sie zeit- und lastgesteuert geladen werden bzw. sogar Energie in das Netz zurückspeisen. Das Smart Grid befindet sich noch in der Entwicklungsphase. 

Supercharger Supercharger sind Ladestationen des Unternehmens Tesla, die für das Schnellladen von Fahrzeugen der eigenen Marke gebaut wurden.

T
Typ 1- / Typ 2- / Tesla-Stecker
Stecker spielen eine entscheidene Rolle bei E-Autos. Die verschiedenen Typen sind unter der Rubrik » siehe Stecker aufgeführt.



V
Voll-Hybrid
Im Gegensatz zum Mild-Hybrid kann der Elektromotor bei einem Voll-Hybrid das Fahrzeug auch alleine antreiben, insbesondere beim Anfahren und bei geringen Geschwindigkeiten.



Z
Z.E. Ready Z.E. READY ist ein Zertifikat der Marke Renault. Renault kann beim Laden seiner Elektroautos Gleichfehlerströme über 6mA nicht ausschliessen. Deshalb hat Renault aus Sicherheits- und Garantie-Gründen eigene Normen definiert, die Ladestationen erfüllen müssen, um daran Renault-Elektroautos aufzuladen.

ZEV 
Zero Emission Vehicle, siehe Null-Emissions-Fahrzeug

Zyklenfestigkeit Eine Batterie wird geladen und entladen, dies geschieht in Zyklen. Damit eine Batterie eine lange Lebensdauer bekommt, muss sie über eine hohe Zyklenfestigkeit verfügen und eine entsprechend hohe Anzahl an Lade- und Entladezyklen verkraften, ohne dass sich die Eigenschaften der Batterie merklich verschlechtert.

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