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Die Spannung macht den Unterschied
400, 800 oder gar 1'000 Volt? Die Batteriespannung von E-Autos geht weiter nach oben. Was bringt das?
Die Unterschiede sind frappant. Ein Smart #5 beispielsweise lädt ultraschnell mit bis zu 400 kW, während ein Peugeot e-5'008 seinen Akku deutlich langsamer mit nur 160 kW füllen kann – dabei sind beide Modelle neu, etwa gleich gross und in der gleichen Preisklasse angesiedelt. Entscheidend dabei ist die Batteriespannung: Während der Smart in diesem Beispiel auf 800-Volt-Technik baut, basiert der Peugeot auf einer 400-Volt--Architektur.
Je höher die Spannung, desto mehr Leistung lässt sich bei gleicher Stromstärke übertragen. Sind mit einem 400-Volt-System an einer Ladesäule mit der üblichen Stromstärke von 500 Ampere eine maximale Ladeleistung von 200 kW möglich, steigt diese bei einem 800-Volt-System auf das Doppelte an, zumindest theoretisch. Eine höhere Volt-Zahl bringt aber noch andere Vorteile: Die Effizienz wird besser, weil die Wärmeverluste tiefer sind, die Kabel können dünner ausfallen, was das Gewicht reduziert, und die Kühlung der Batterie wird einfacher. Zudem ist ein E-Auto mit hoher Spannung generell leistungsfähiger.
400 Kilometer in fünf Minuten
Viele Hersteller wie Hyundai/Kia, Porsche, Audi oder Volvo haben schon länger Modelle mit 800-Volt-Technik im Angebot. Bald werden auch Mercedes und BMW solche anbieten. Doch es geht noch mehr. Der US-Hersteller Lucid hat bereits eine Plattform mit 925 Volt im Einsatz. Die chinesische Marke BYD hat eine Architektur mit 1'000 Volt vorgestellt. Die damit mögliche Ladeleistung soll bis zu 1'360 kW betragen – an der passenden Ladesäule könnte ein Auto damit in fünf Minuten den Strom für 400 Kilometer «tanken». Ein Porsche -Taycan mit 800 Volt braucht dazu 20 Minuten.
Eine höhere Spannung hat aber auch Nachteile. Ladegeräte, Wechselrichter oder die Isolation der Hochvoltkabel sind in einem 800-Volt-System deutlich teurer als bei 400 Volt. Ausserdem arbeiten viele Schnellladesäulen nach wie vor mit 400 Volt – kann ein 800-Volt-Auto nicht entsprechend umschalten, kann es an solchen Säulen gar nicht laden. Allerdings rüsten viele Ladeparkbetreiber bereits auf.
Spannung wird weiter steigen
Es zeichnet sich ab, dass sich die 800-Volt-Technik vom Hochpreissektor auf die preisgünstigeren Segmente ausbreitet, weil sie eine Art Schlüssel zur Alltagstauglichkeit der Elektromobilität ist. Denn viele, die noch nicht auf den E-Antrieb umsteigen wollen, geben als Hauptgrund die beschränkte Reichweite oder die lange Ladezeit an. Mit einer höheren Bordspannung kann Ihnen diese Sorgen genommen werden.
Text Dave Schneider / Bilder zVg