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Induktives Laden von Elektroautos

Autobahn

Von Birte Leonhardt // Aktualisiert: 13.07.2022

Es klingt ein wenig futuristisch, wenn man sich vorstellt, dass ein Elektroauto bei der Fahrt oder beim Parken aufgeladen wird – ganz ohne Ladekabel oder Stecker. Doch das ist keineswegs ein Zukunftsszenario, sondern schon Realität und wird bereits testweise ausprobiert in Form von induktivem Laden. Alles, was du über das induktive Laden von E-Autos wissen musst, erfährst du im Artikel!


Das Wichtigste auf einen Blick

  • Das induktive Laden ermöglicht kabellosen Laden von Elektrofahrzeugen.
  • Verschiedene Forschungsprojekte arbeiten an der Entwicklung des induktiven Ladens für E-Autos.
  • Das induktive Laden hat diverse Vor- und Nachteile.

Induktives Laden

Das induktive Laden kennt man vielleicht vom Aufladen des Handys, bei dem man das Handy einfach auf eine Ladestation legen kann und der Ladevorgang beginnt. Der Vorteil hierbei ist, dass es bequem ist und keine Kabel benötigt werden, denn das induktive Laden funktioniert mithilfe eines Magnetfeldes, welches erzeugt wird. Dabei benötigt man sowohl ein spezielles Ladegerät als auch ein induktionsgeeignetes Handy.

Überträgt man dies nun auf Elektroautos, so ist die Theorie hinter dem induktiven Laden, dass man das Elektroauto einfach laden kann, ohne lästige Kabel oder Wallboxen zu verwenden. Der Kontakt des Elektroautos mit der Ladestation genügt.

Doch wie funktioniert das? Das ist im Grunde einfach: Man verlegt unter den Asphalt von Autobahnen ein Ladesystem, sodass das Elektroauto bei der Fahrt ganz einfach aufgeladen wird – beim Fahren! Dabei entsteht ein Magnetfeld zwischen der Spule, die im Boden verbaut ist und der anderen Spule, die sich im Boden des Elektrofahrzeuges befindet. Dieser erzeugte Strom wird dann an den Akku des E-Autos weitergeleitet.


Alle Informationen zu Stecker- und Kabeltypen bei Elektroautos bekommst du in einem weiteren Ratgeberartikel!


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Forschungsprojekte

Es gibt diverse Forschungsprojekte, die am induktiven Laden für Elektroautos arbeiten. Wir stellen einige spannende Projekte vor:

Stellantis Projekt

Die Forscher beim Projekt Stellantis haben eine neue Technik entwickelt, namens DWPT-Technik. Das steht für Dynamic Wireless Power Transfer und es handelt sich um gewisse Leiterschleifen, die unter den Asphalt verlegt werden. Mit der oben erklärten Funktionsweise werden so Busse, PKWs und LKWs aufgeladen. Diese Technik kann theoretisch auf alle Fahrzeuge angewandt werden, sofern ein „Empfänger“ eingebaut ist. Diese Technik schont nicht nur den Akku, sondern erhöht auch die Reichweite des E-Autos. Erste Tests des Projektes auf Teststrecken zeigen, dass beispielsweise ein Fiat 500e auf der Autobahn fahren kann, ohne dabei Energie im Akku zu verlieren. Zudem gibt es laut Stellantis keine negativen Folgen für Fußgänger. Die Effizient des Energiefluss ist in etwa vergleichbar mit dem Energieflusses an einer Schnellladestation. Wie hoch die Kosten der flächenmäßige Ausbau der Technologie sind, gibt Stellantis nicht preis.

eCharge Projekt

Das Projekt eCharge hat einen ähnlichen Ansatz wie Stellantis und hat das Ziel Induktionsmodule zu entwickeln, die in den Asphalt eingelassen werden können, um das Laden des E-Autos während der Fahrt zu ermöglichen. Hierfür werden in etwa 10 Zentimeter Tiefe Ladespulen in den Asphalt eingefügt. Im Vergleich zu Stellantis, das ganz ohne Verkabelung funktioniert, befinden sich bei eCharge Steuereinheiten, die mit denen im Asphalt platzierten Ladespulen verkabelt sind. Bei Strombedarf kommuniziert das Elektroauto mit den Modulen in der Straße und das Laden wird freigeschaltet und nach ausreichender Ladung wieder abgeschaltet. Anders als bei Stellantis wird so nur bei Bedarf geladen. Ein mögliches Szenario ist, dass auf Autobahnen jeweils 25 Kilometer lange Ladekorridore entstehen, die insgesamt die Reichweite von E-Autos um 20 % erhöhen können. Somit wird im Kontrast zu Stellantis die Autobahn nicht flächendeckend mit Lademodulen ausgestattet, sondern nur abschnittsweise. Zusätzlich zur technologischen Komponente arbeitet eCharge daran, ein Abrechnungsverfahren für den geladenen Strom zu entwickeln sowie einen idealen Straßenbelag zu erfinden, in den diese Ladespulen eingelassen werden können.

Statisches induktives Laden

Im Vergleich zum Stellantis- und eCharge Projekt, bei denen es sich um mobiles induktives Laden handelt, gibt es ebenfalls statisches induktives Laden. Diese Technologie ist schon weiter und BMW hat beispielsweise schon ein „Groundpad“ entwickelt, was das induktive Laden beim Parken ermöglicht. Ein großes Problem beim induktiven Laden ist die Position der Spulen, denn diese müssen nicht nur in der Nähe voneinander sein, sondern im besten Fall direkt aufeinander liegen. Das setzt genaues Rangieren vom Auto voraus.


Wie du an einer herkömmlichen Ladestation dein E-Auto lädst, erfährst du in einem weiteren Ratgeberartikel!


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Vorteile und Nachteile vom induktiven Laden

Das induktive Laden für Elektroautos steckt noch in den Kinderschuhen, dennoch lassen sich jetzt schon einige Vor- und Nachteile der neuen Technologie ablesen. Wir haben dir einige zusammengefasst:

Vorteile

  • Das induktive Laden als unkomplizierte Ladetechnologie macht Elektromobilität für viele Menschen zugänglicher.
  • Die teilweise noch schlecht ausgebaute Ladeinfrastruktur wird durch das induktive Laden auf Schnellstraßen ausgebaut.
  • Die Reichweite wird durch das automatische Laden beim Fahren deutlich erhöht und löst somit eines der größten Probleme von E-Autos.
  • Die Nachfrage nach Elektrofahrzeugen wächst und das induktive Laden ist ein innovativer Weg, um die E-Mobilität weiter voranzutreiben.

Nachteile

  • Die neue Technologie ist teuer und der flächenmäßige Ausbau wird noch einige Zeit beanspruchen Neben der Technologie benötigt es zusätzlich einer fairen Abrechnung, die noch entwickelt werden muss.
  • Das induktive Laden von E-Autos funktioniert nur bei Fahrzeugen, die kompatibel miteinander sind. Hierfür müssen die Spulen nicht nur in den Asphalt eingebaut werden, sondern auch in die Elektroautos, was teuer werden kann.
  • Wie beim induktiven Laden vom Handy wird es auch beim induktiven Laden von E-Autos Stromverlust geben, was dazu führt, dass das Laden langsamer ist als beim normalen Laden an der Ladestation.
  • Dieser Stromverlust führt ebenfalls dazu, dass nur maximal 60 % des Stroms in den Akku gelangen, der Rest geht in Form von Wärme verloren. Nachhaltiger ist das induktive Laden also nicht.
  • Das induktive Laden ist noch im Test und kann noch einige Herausforderungen bergen, die bisher nicht bekannt sind.

Über die Autorin:

Birte Leonhardt war bis 2022 Redakteurin im hauseigenen Ratgeber von emiwa.

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