Der Begriff HPC steht für High-Power Charging von Elektrofahrzeugen. Die hohe Leistung dieser Ladestationen ermöglicht es, eine Reichweite von bis zu 300 km in 20 Minuten für Ladezeit für Autos zu erzielen. Jedoch gib es nur eine geringe Anzahl an Elektrofahrzeugen die eine so hohe Ladeleistung unterstützen. Die durchschnittliche Ladezeit für diese Strecke betrug zuvor in etwa 1,5 Stunden. Die Folge des schnellen Ladens ist, dass es immer mehr der üblichen Erfahrung ähnelt, die Sie beim Tanken eines herkömmlichen Verbrennungsfahrzeugs machen. Experten schätzen, dass die Ladezeiten der Batterien in nur wenigen Jahren auf 5-10 Minuten sinken werden.

Wer sollte die Installation einer HPC-Station in Betracht ziehen?

HPCs sind ideal geeignet für Tankstellen, Rastplätze und andere Standorte mit kurzer Verweildauer oder hohem Verkehrsaufkommen. Standorte, die mit Hochleistungsladegeräten ausgestattet sind, werden auch für E-Taxis, emissionsfreie Zustellung, Carsharing und andere Kundengruppen attraktiv, die Ihre Fahrt so schnell wie möglich fortsetzen möchten.

Kann jedes Auto an einer HPC-Ladesäule aufgeladen werden?

Alle Elektrofahrzeuge mit einem serienmäßigen CCS-Anschluss (Combined Charging System) vom Typ 2 können auch an einer HPC-Ladestation aufgeladen werden. Die Elektronik der Ladeinfrastruktur passt sich der vom Fahrzeug benötigten maximalen Ladeleistung an und ist daher quasi abwärtskompatibel.

Beispielweise kann eine Ladestation mit der Leistungselektronik für die zwei Ladepunkte an einem Ladepunkt 175 kW und am zweiten Ladepunkt bis zu 350 kW liefern. Die kW sind jedoch für jeden HPC-Stationstyp unterschiedlich.

Beschädigt die hohe Spannung die Batterie meines Autos?

Je höher die Spannung und der Strom sind, desto schneller füllt sich der Energiespeicher der Batterie. Das schnelle Laden ist jedoch nicht unproblematisch, da hohe Ladeströme viel Wärme erzeugen. Schließlich kann die Schnellladeinfrastruktur Spannungen von bis zu 920 Volt und bis zu 500 Ampere erreichen. Dies stellt hohe Anforderungen an alle am Ladeprozess beteiligten Komponenten der Ladeinfrastruktur, einschließlich der Batterie. Um die Belastung der verwendeten Komponenten zu verringern, werden die Systeme zur Energieübertragung gekühlt. Als Kühlmittel wird eine umweltfreundliche Wasser-Glykol-Mischung verwendet.

Welche Anschlüsse werden benötigt

HPC-Stationen sind mit den europäischen Standardsteckern CCS (Combined Charging System) ausgestattet. Die meisten neuen Elektroautos können heute bis zu 100 kW aufladen. Einige Ladegeräte sind auch mit den ChadeMo-Steckern ausgestattet.

Kann das jede Ladestation?

Jede Ladestation ist anders. Sie können in drei Hauptkategorien eingeteilt werden: ultraschnell, schnell und normal. Diese stellen die zum Laden eines Elektrofahrzeugs verfügbaren Leistungsabgaben und damit Ladegeschwindigkeiten dar.

Ein typische Schnellladestation liefert mehr als 50 kW und lädt damit etwa 5 bis 15 Mal schneller als eine Wallbox oder ein anderes Wechselstromladegerät. Die ultraschnellen Ladegeräte liefern bis zu 350 kW. Dies bedeutet, dass Sie Ihren Akku 15- bis 100-mal so schnell aufladen können wie Schnellladestationen.

HPCs sind ultraschnelle Ladegeräte. Sie sind der schnellste Weg, um ein Elektrofahrzeug aufzuladen. Sie können ausschließlich mit Gleichstrom laden.

Wie funktioniert eine HPC-Station?

Standorte von High Power Chargern bestehen aus mehreren Ladestationen. In diesen Stationen sind ein Gleichstromwandler und ein Zahlungsterminal, ein Gleichrichter das pro pro Ladestation, ein Haupttransformator oder eine Pufferbatterie enthalten, die an Orten mit geringer Anschlusslast installiert werden können.

Der Netztransformator der Station ist an das Mittelspannungsnetz angeschlossen und wandelt die Spannung in Niederspannung um. Die Gleichrichter sind nun an dieses lokale Niederspannungsnetz angeschlossen, das den Gleichstrom aus dem Wechselstrom erzeugt, mit dem Batterien aufgeladen werden können.

An jedem Ladepunkt dieser Ladestation soll im Idealfall immer die volle Leistung zur Verfügung stehen. Zwei Ladepunkte teilen sich einen Gleichrichter, weshalb die Ladeleistung für beide angeschlossenen Fahrzeuge aufgeteilt werdrn kann.

An Orten ohne Verbindung zum Mittelspannungsnetz dämpft der Pufferspeicher die Leistungsspitzen und stellt die volle Leistung zur Verfügung, um eine schnelle Ladezeit zu gewährleisten, da dies nicht möglich oder erschwinglich ist.

Eine Steuerung wertet die erfassten Daten aus und regelt die Kühlleistung entsprechend. Dies verhindert zuverlässig eine Überhitzung und erhöht gleichzeitig die Energieeffizienz

Sommer / Winter Unterschiede

Die Ladekabel und im Allgemeinen der gesamte Ladepark werden mit einer Flüssigkeit gekühlt. Diese ist ein einem Glykol / Wasser-Gemisch. . Kalte Temperaturen im Winter machen es notwendig, die gesamte Ladeinfrastruktur zu heizen. Die Kabel versteifen sich beispielsweise bei Frost.

Wann nutzt man einen HPC

Orte mit hohem Ladebedarf und kurzen Ladezeiten benötigen High Power Charger. Das Aufladen muss schnell und einfach sein. Während der Feiertage, an Wochenenden und Schulferien stehen die Leute an der Tankstelle in der Schlange.

Diese Forderung nach einer kurzen Ladedauer kann auch auf alle Fahrzeuge angewendet werden. Mit der bevorstehenden Elektrifizierung unserer Mobilität müssen wir sicherstellen, dass elektrische Autos bei Bedarf aufgeladen werden können, ohne stundenlang auf den nächsten Ladepunkt auf der Route warten zu müssen.

Sie benötigen kein ultraschnelles Ladegerät, um Ihr Auto zu Hause oder bei der Arbeit aufzuladen. Sie brauchen es nicht, wenn Sie einkaufen gehen oder ins Kino gehen. Aber Sie brauchen es, wenn Sie eine lange Strecke fahren. Das spart Zeit und Sie erreichen Ihr Ziel schneller.

Wie plane ich HPC in meine Reise ein?

Wenn Sie eine lange Reise, einen Urlaub oder ähnliches planen, können Sie Zeit sparen, indem Sie vor dem Start eine Liste mit HPCs machen. Dank HPCs sind weit entfernte Ziele mehr denn je erreichbar. Sie machen eine Pause, trinken einen Kaffee, essen einen Snack oder schütteln Ihre Beine aus und Ihr Auto ist aufgeladen, sobald Sie damit fertig sind. Entfernungen von Brüssel nach Hamburg, Rom nach Mailand oder München nach Berlin können je nach Batteriekapazität und Automodell schneller erreicht werden.

Je weniger Sie sich darauf konzentrieren, die Batterie Ihres Autos vollständig aufzuladen, desto schneller erreichen Sie Ihr Ziel. Es sind meistens die letzten 20%, um den Ladevorgang vollständig abzuschließen, die die meiste Zeit in Anspruch nehmen.

Unterschiede des 400V & 800V System

Das Hochspannungssystem und die Architektur der meisten heute erhältlichen Elektroautos basieren auf einer Spannung von ungefähr 400 Volt. Schnelle Sportwagen wie der Aston Martin Rapid E, der Porsche Taycan oder der Rimac C_Two verdoppeln mit 800 Volt ihre Spannung.

Je nach Fahrzeugmodell können die ultraschnellen Ladestationen für beide Fahrzeuge mit 400-Volt- und 800-Volt-Batteriesystemen eingesetzt werden. Die bereitgestellte Ladeleistung passt sich automatisch der maximal zulässigen Ladeleistung des Fahrzeugs an. Um aus diesen 800-V-Systemen eine 400-V-Architektur zu erstellen, muss nur die Anzahl der seriellen Zellen reduziert und die Anzahl der parallelen Zellen erhöht werden.

Die maximale Ladeleistung für ein Fahrzeug mit einer Batteriespannung von maximal 400 V ist daher auf 200 kW begrenzt. Der Strom kann im Fahrzeug aufgenommen werden, ohne dass die Steckerkontakte und Kabel überhitzen.

Das 800-Volt-Netz etabliert sich allmählich als zukünftiger Standard für Hochleistungs-Elektrofahrzeuge. Dies bedeutet aber auch, dass alle Komponenten des Frequenzumrichters die im Vergleich zu heutigen Lösungen verdoppelte Spannung bewältigen können.

Der neue Spannungspegel ist besonders relevant für die Leistungselektronik, genauer gesagt für die darin eingebauten Leistungshalbleiter. Diese steuern den Stromfluss zwischen Batterie und Motor. Folglich müssen sie für die doppelte Spannung ausgelegt sein. Entscheidende Kriterien sind die Leitungs- und Schaltverluste, die zulässigen Arbeitstemperaturen, die Schaltzeiten und nicht zuletzt die Sperrspannung.

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