CHAdeMO

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CHAdeMO-Ladestecker von TEPCO
CHAdeMO (links) in einem Nissan Leaf (rechts SAE J1772)
SAE J1772 und CHAdeMO in einem Mitsubishi Plug-In Hybrid Outlander

CHAdeMO ist der Handelsname einer markenübergreifenden elektrischen Schnittstelle eines Batteriemanagementsystems für Elektroautos. Mit dieser in Japan entwickelten Schnittstelle basierend auf Gleichspannung kann der Akkumulator eines Elektrofahrzeuges oder Plug-In-Hybrid-Fahrzeugs direkt mit einer hohen elektrischen Leistung geladen werden. Die typische Ausbaustufe der Ladesäulen und damit die größte Verbreitung haben CHAdeMO-Ladesäulen mit einer Ladeleistung bis 50 kW.

Namensherkunft[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

CHAdeMO kann als Backronym von CHArge de MOve abgeleitet werden. Plausibler ist die Ableitung vom japanischen Satz Ocha demo ikaga desuka – was in etwa bedeutet „Wie wärs mit einer Tasse Tee?“. So soll der Name darauf hinweisen, dass ein leer gefahrenes Elektroauto innerhalb von 15–30 Minuten auf 80 % der Batterie-Kapazität aufgeladen werden kann – nach einer Tasse Tee kann man also die Reise fortsetzen.

Konsortium[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Mitglieder des CHAdeMO-Industriekonsortiums, das den Standard schuf und am 15. März 2010 einführte, sind The Tokyo Electric Power Company (TEPCO), Nissan, Mitsubishi und Fuji Heavy Industries (die Herstellerfirma der Marke Subaru). Hitachi, Honda Motor, Panasonic und Toyota schlossen sich später als leitende Mitglieder an. Dazu kommen mehr als 300 weitere Mitglieder unterschiedlicher Mitgliederklassen, die als Hersteller von Fahrzeugen oder Lade-Infrastruktur bzw. als Lade-Infrastruktur-Betreiber Zugriff auf das CHAdeMO-Protokoll nehmen können oder die Verbreitung des Ladestandards unterstützen möchten.[1]

Funktionsweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Beim CHAdeMO-Protokoll verbindet sich das Batterie-Management-System (BMS) des Autos mit dem Computer der Schnellladestation zu einem Master-Slave-System. Das BMS des Autos (Master) meldet der Ladestation (Slave):

  1. den aktuellen Ladestand des Fahr-Akkus
  2. die Gleichspannung und maximale Stromstärke mit der geladen werden darf. Die Spannung bewegt sich bei diesen Verfahren im Bereich von 300 bis 500 Volt und die Stromstärke bis zu 350 Ampere.[2]
  3. Spannung, Temperatur und andere Parameter des Akkus

Die Ladestation passt darauf hin die Ladeparameter (Spannung, Stromstärke) an die vom BMS des Autos mitgeteilten Akkuparameter an. Auf diese Weise wird der Ladevorgang vom Auto aus gesteuert, was zu möglichst rascher und gleichzeitig schonender Aufladung des Akkus führen soll.

Typische Ladeleistungen von CHAdeMO-Ladesäulen:

  • bis 20 kW - bis 500 V DC Ladespannung, bis 50 A Ladestrom (für Standorte, an denen ein 50 kW-Anschluss an das Versorgungsnetz nicht wirtschaftlich verfügbar ist)
  • bis 50 kW - bis 500 V DC Ladespannung, bis 125 A Ladestrom (typische CHAdeMO-Ladesäule, größte Verbreitung)
  • bis 150 kW - bis 500 V DC Ladespannung, bis 200 A Ladestrom (sehr geringe Verbreitung, Kia Soul EV kann als einziges Fahrzeug mit CHAdeMO bis zu 62kW Ladeleistung nutzen)

Die tatsächlich zum Einsatz kommende Ladeleistung bildet sich als Minimum der Vorgaben der Säule und des BMS im Auto. Die Ladeleistung variiert dabei über die Zeit der Ladung.

Die CHAdeMO-Vereinigung will ab 2017 Ladesäulen mit bis zu 250kW Maximalleistung (500V, 350A) und ab 2020 Ladesäulen mit bis zu 400kW Maximalleistung (1000V, 400A) anbieten.[2]

Kompatibilität und Standardisierung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ladestation mit CHAdeMO-Schnittstelle

Das CHAdeMO-Protokoll ist kompatibel mit japanischen Ladesteckern vom Stromkonzern Tepco. Es ist hingegen nicht kompatibel mit anderen Ladesteckern (z. B. IEC 62196 Typ 1, IEC 62196 Typ 2 oder die daraus abgeleiteten CCS-Stecker), da die CHAdeMO-Ladekommunikation einen Zwei-Draht-CAN-Bus sowie separate Signalleitungen benötigt. Allerdings ist der Mehraufwand zur Umsetzung einer Gleichstromladesäule für beide Standards (CHAdeMO und CCS) gering, so dass kombinierte Lösungen existieren.[3]

Das CHAdeMO-Protokoll ist mittlerweile auch international im Rahmen der ISO-Normung als Gleichstromladestandard anerkannt: so wurde das Protokoll in die Normen ISO/IEC 61851-23 und ISO/IEC 61851-24 aufgenommen.[4][5]

Für Fahrzeuge, die nach dem Combined Charging System (CCS) mit Gleichstrom schnellladen können, ist auch ein CCS-auf-CHAdeMO-Adapter technisch vorstellbar. Er wird aber bisher nicht angeboten. Anlässlich des zweiten EV World Summit im Juni 2013 haben sowohl ein Sprecher der CHAdeMO-Gruppe und der Volkswagen-Gruppe darauf hingewiesen, dass beide Systeme (CHAdeMO und Combo 2) keine Konkurrenz beider Standards für die Gleichstromladung bedeutet, wenn die Schnellladestationen mit Anschlüssen für beide Systeme ausgestattet werden (die Zusatzkosten für ein weiteres Ladeprotokoll/ Ladeverfahren liegen bei gerade 5 %) – daher empfehlen z. B. Nissan und Volkswagen gemeinschaftlich die Errichtung von „multi-standard fast chargers“, die sowohl von Fahrzeugen mit CHAdeMO- wie auch mit Combo-2-(CCS)-Anschluss angesteuert werden können.[6] Entsprechende Ladesäulen werden auch bereits angeboten.[7] Volkswagen verwendet diese Multi-Standard Schnellladesäulen in Deutschland überhaupt nicht, Nissan nur an ausgewählten Standorten.

Fahrzeugliste[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Folgende Elektroautos oder Plug-In-Hybride können nach dem CHAdeMO-Protokoll laden:

Dazu kommen viele weitere Elektrofahrzeuge für den japanischen oder koreanischen Markt.

Verbreitung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Schnelladestationen nach Chademo-Standard wurden durch den Stromversorger TEPCO in Japan in großer Zahl installiert - TEPCO hat hierfür ein eigenes Verteilernetz aufgebaut, um die Stromtankstellen zu versorgen.[13]

Installierte Basis Chademo:[14]Per 10. Januar 2017 waren 13500 Stationen aktiv.[15][16]
Land März 2012 Oktober 2014 Mai 2017
Deutschland 18 90 558
Österreich 3 28 141
Schweiz 6 55 152
Australien 1
Belarus 4
Belgien 3 37 38
Dänemark 3 56 113
Estland 168 168
Finnland 34
Frankreich 9 222 271
Großbritannien 36 333 360
Hong Kong 3
Irland 19 66
Island 8 12
Italien 1 14 38
Japan 1050 2819
Luxemburg 1 2 2
Niederlande 21 141 203
Norwegen 16 138 593
Polen 4 11
Portugal 18 17
Slowenien 1 2 40
Spanien 6 119
Schweden 5 73 166
Tschechien 46
Türkei 1 1
Ungarn 1 12 20
USA 26 934 2000

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. CHAdeMO Association: CHAdeMO Full Member List. 31.05.2017, abgerufen am 31.05.2017 (englisch).
  2. a b CHAdeMO High Power, abgefragt am 30. Mai 2017
  3. ABB: Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge, PDF, aufgerufen 4. Oktober 2013
  4. CHAdeMO officially recognised as international DC fast charging standard published by IEC. AutomotiveWorld-Internetportal, 18. März 2014 (englisch)
  5. Nikki Gordon-Bloomfield: CHAdeMO electric car quick charge protocol becomes official international standard. TransportEvolved-Internetportal, 19. März 2014 (englisch)
  6. 2013 World EV Summint in Norway – Chademo, Nissan and Volkswagen align on promoting multi-standard fast chargs to accelerate infrastructure deployment and EV adoption (PDF; 160 kB) Chademo Association Europe. 11. Juni 2013. Abgerufen am 9. Juli 2013.
  7. ABB: Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge, PDF, aufgerufen 4. Oktober 2013
  8. Japanische Pressemitteilung von BMW zum Verkaufsstart des i3, abgefragt am 1. September 2015
  9. https://mahindrauk.com/support/specifications
  10. JdeMo for Tesla Roadster. Abgerufen am 31.05.2017.
  11. http://shop.quickchargepower.com/JdeMo-for-Rav4EV-JdeMORav4.htm
  12. a b http://www.chademo.com/wp/wp-content/uploads/2015/11/CHAdeMO_technical_roadmap.pdf
  13. André P. Slowak: Die Durchsetzung von Schnittstellen in der Standardsetzung: Fallbeispiel Ladesystem Elektromobilität (de, PDF; 4,7 MB) Universität Hohenheim, Forschungszentrum Innovation und Dienstleistung. S. 29. 27. Juni 2012. ISSN 1868-0720. Abgerufen am 19. Juli 2012: „Die deutsche Industrie greift auf das herkömmliche Stromverteilernetz zurück. Tepco hingegen hat für CHAdeMO ein eigenes Verteilernetz aufgebaut.“
  14. André P. Slowak: Die Durchsetzung von Schnittstellen in der Standardsetzung: Fallbeispiel Ladesystem Elektromobilität (de, PDF; 4,7 MB) Universität Hohenheim, Forschungszentrum Innovation und Dienstleistung. S. 36. 27. Juni 2012. ISSN 1868-0720. Abgerufen am 19. Juli 2012: „Tabelle 8: Installierte Basis CHAdeMO (Stand: Juni 2012) Datenquellen: CHAdeMO (2011, 2012a, 2012b).“
  15. CHAdeMO Association celebrates 13500 CHAdeMOs worldwide. 10.01.2017, abgerufen am 31.05.2017 (englisch).
  16. goingelectric.de - chademo Ladestecker