Tesla Supercharger

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Tesla Model S an einer „Tesla-Supercharger“-Ladestation in den USA
Mit Photovoltaik-Dach beschattete Supercharger-Station in Kalifornien

Tesla Supercharger sind Ladestationen des Unternehmens Tesla, die für das Schnellladen von Fahrzeugen der eigenen Marke gebaut wurden. Die Stationen können die Traktionsbatterien der Tesla-Fahrzeuge so weit aufladen, dass die nächste Superchargerstation oder ein anderes Ziel erreicht werden kann. Die Verteilung dieser Ladestationen entlang von Autoverkehrsmagistralen in 20 Ländern ermöglicht Fahrten auf langen Strecken mit kurzen Ladestopps. Das gesamte Netzwerk wird von Tesla selbst finanziert.[1] Bis 2017 war die Nutzung der Supercharger im Kaufpreis der Modelle S und X enthalten, dann galt dies nur noch für Erstkäufer und nicht kommerzielle Nutzung und seit 2018 werden nur noch bestimmte Kontingente kostenfrei gewährt.

Tesla-Fahrzeuge können obendrein an allen öffentlichen Ladesäulen in Europa aufgeladen werden, die über einen Typ-2-Stecker oder -Steckdose verfügen.[2] Dagegen ist es nicht möglich, umgekehrt z. B. einen Opel Ampera, e-Golf usw., an einem Tesla Supercharger aufzuladen.[3]

Ergänzend installiert Tesla sogenannte Destination Charger, das sind Ladepunkte mit mittlerer Leistung bei Hotels, Restaurants, Supermärkten/Einkaufszentren usw., um ihren Kunden nahezu überall Lademöglichkeiten anbieten zu können. An jenen Standorten, die mehrere dieser Ladestationen anbieten, können meist markenfremde Fahrzeuge geladen werden.

Entwicklung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Typ-2-Stecker eines Tesla Supercharger in Europa
Typ-2-Anschlussdose im linken hinteren Blinker eines europäischen Model S. Die Isolatoren der Steckkontakte sind beleuchtet.
Zum Vergleich: Beleuchteter nicht-runder Tesla-eigener „Charge port“ an einem US-Model S. Mit einem Adapter kann auch ein runder SAE J1772-Typ-1-Stecker z. B. an einem ChargePoint genutzt werden.

Tesla Motors begann 2012 mit der Errichtung leistungsfähiger Stromladestationen unter der Eigenbezeichnung „Tesla Supercharger“. Die ersten Stationen lieferten eine maximale Ladeleistung von rund 90 kW. Ab 2013 wurde Technik für 120 kW installiert, später für maximal 145 kW. In einer ersten Phase wurde das proprietäre Gleichstromladesystem entlang der West- und Ostküste der Vereinigten Staaten errichtet. In einer zweiten Phase erfolgte die Verbindung der beiden Küstenkorridore. Seitdem ist es möglich, mit einem Model S die Vereinigten Staaten unter ausschließlicher Nutzung der Supercharger zu durchqueren. Parallel zum Netzausbau in den USA begann Tesla Motors mit der Installation von „Supercharger“-Ladestationen in Europa, Asien und Australien. Im Juni 2014 gab Tesla Motors bekannt, einige Patente, die mit ihrer hauseigenen Entwicklung für Ladestationen verbunden sind, der Allgemeinheit zur freien Verwendung zur Verfügung zu stellen.[4]

Um die Vorteile der in Europa – im Gegensatz zu den USA – weit verbreiteten dreiphasigen Wechselstromanschlüsse beim Aufladen nutzen zu können, werden Tesla-Fahrzeuge der Modellreihen S und X für den europäischen Markt – abweichend vom US-Markt mit der Tesla-eigenen Buchse – mit Ladesteckdosen des in Europa als Standard eingeführten Typs 2 ausgeliefert. Damit können diese Fahrzeuge sowohl an den in Europa weit verbreiteten Typ-2-Säulen mit Wechselstrom laden, als auch – mit anderer Belegung der Kontaktstifte derselben Autosteckdose – an den Tesla-Superchargern.

Beim Laden am „Supercharger“ wird mit einem fest an der Ladesäule installierten Kabel unter Umgehung des internen Ladegeräts die Traktionsbatterie direkt mit Gleichstrom geladen.[5] Der Standard der Typ-2-Steckverbindung wurde bei Nutzung von Gleichstrom bis 70 kW Leistung spezifiziert. Tesla wartete für sein leistungsstärkeres Gleichstrom-Schnellladungssystem nicht auf den 2013 verabschiedeten internationalen Ladestandard Combined Charging System, der für Gleichstromübertragung mit mehr als 70 kW ein erweitertes Steckerdesign mit zwei zusätzlichen Gleichstromkontakten verwendet, sondern überträgt die Spitzenleistung von 135 kW über modifizierte Kontaktstifte in seiner Typ-2-Steckverbindung.[6]

Neuere, als Version 2 bezeichnete, Supercharger wurden 2019 auf 150 kW Leistung ausgebaut.[7] Seit 2019 werden Supercharger V3 mit bis zu 250 kW Spitzenleistung aufgestellt, zunächst in Kalifornien.[8]

Des Weiteren gab Tesla bei der Vorstellung seines Sattelzugs Tesla Semi bekannt, Megacharger-Stationen zu errichten, um diese innerhalb von 30 Minuten für eine Reichweite von ca. 645 km zu laden. Die Leistung der Megacharger wird dafür bei über 1 MW liegen und zunächst an Be-/Entladepunkten der Großkunden gebaut.[9][10]

Ladezeit[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die 60-kWh-Akkumulatoren der ersten Tesla Model S konnten an 90-kW-Superchargerstationen der ersten Generation in 20 Minuten zur Hälfte, in 40 Minuten zu 80 % und in 75 Minuten vollständig geladen werden. Die Leistung der Ladestationen wurde ab 2013 auf 135 kW gesteigert.[11] Inzwischen werden Supercharger mit 145 kW Leistung installiert.

An einem Supercharger-Standort werden jeweils zwei Ladesäulen (markiert mit A und B) an dieselbe Drehstrom-zu-Gleichspannungswandlereinheit angeschlossen. Sie besteht aus parallel geschalteten Ladegeräten, die eine Spitzenleistung von 145 kW und 480 V Gleichspannung abgeben. Die Modelle S und X werden vom Supercharger mit maximal 125 kW beschickt, wobei die höchste Ladeleistung nur bei niedrigem Akkustand möglich ist. Wird ein mittlerer Akku-Füllstand erreicht, reduziert das Fahrzeug zur Akkuschonung die Ladeleistung. Dieses Verhalten nutzt Tesla beim Supercharger aus, um mit einer Wandlereinheit zwei Autos an zwei Ladesäulen gleichzeitig zu laden. Sofern nur ein Fahrzeug angeschlossen ist, erhält dieses die Leistung aller 12 parallelen Ladegeräte, kommt ein zweites dazu, wird die Leistung aufgeteilt, wobei mindestens 3 Einheiten das zweite Fahrzeug versorgen, und das erste Fahrzeug mit der übrigen Wandlerleistung versorgt wird. Wenn das erste Fahrzeug mit steigendem Akkufüllstand seine Ladeleistung reduziert, werden weitere Komponenten zur Ladung des zweiten Fahrzeugs umgeschaltet, und es erhält somit eine steigende Wandlerleistung.[12]

Die ab 2019 installierten Supercharger V3 sind so aufgebaut, dass jedes Fahrzeug die volle Leistung erhält. Fahrzeuge vom Typ Model 3 können daran mit 250 kW Spitzenleistung laden und damit in 5 Minuten ausreichend Strom für 120 Kilometer Reichweite nachladen.[8]

Ladeberechtigung und Kosten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Ladestationen können nur von Fahrzeugen der Marke Tesla Motors genutzt werden, die über einen entsprechenden Ladeanschluss verfügen und vom Hersteller für das Laden dort per Software freigeschaltet wurden.

Beim Kauf eines Model S und Model X wurde bis 15. Januar 2017 das kostenlose Aufladen an den Tesla Superchargern für die Lebensdauer des Fahrzeuges mitverkauft, je nach Modell und Markt als kostenlose Standardausstattung oder kostenpflichtige Option.[13][5] Danach hieß es zunächst, dass an Neukäufer nur noch 400 kWh (für ca. 1600 km Reichweite, Wert etwa 100 Euro) pro Jahr kostenlos abgegeben und die darüber hinausgehende Nutzung berechnet werde. Im Mai 2017 kündigte Tesla an, dass für seit dem 15. Januar 2017 bestellte Fahrzeuge das kostenlose Laden für den Erstbesitzer des Fahrzeugs gilt. Und ab Mai 2017 wurde kostenloses Laden nur noch gewährt, wenn bei der Bestellung der Empfehlungslink eines Tesla-Eigners angegeben wurde.[14] Ohne Empfehlung sollten ab 1. Januar 2018 nur 400 kWh pro Jahr kostenlos sein.[15] Schließlich wurde zum 17. September 2018 das kostenlose Laden für Neukäufer beendet. Immerhin konnten Erstkäufer mit einem Empfehlungslink noch sechs Monate freies Laden bekommen,[16] bevor das Empfehlungsprogramm von Tesla aus Kostengründen zum 1. Februar 2019 eingestellt wurde.[17] Im August 2019 wurde für die Modelle S und X die kostenfreie Nutzen für neuerworbene Fahrzeuge wieder eingeführt.[18]

Die 2018 eingeführten niedrigen Preise für die Nutzung der Supercharger wurden Anfang 2019 erhöht. Zunächst wurde eine Erhöhung von ca. 35 % angekündigt, nach heftigen Protesten von Tesla-Kunden wurde die Preiserhöhung auf rund 20 % zurückgenommen.[19] In Österreich von € 0,23 auf € 0,28 je kWh und in der Schweiz von CHF 0.25 auf CHF 0.30 je kWh. In Deutschland, wo aus rechtlichen Gründen nach Zeit statt nach Strommenge abgerechnet wurde, änderten sich die Minutenpreise von € 0,17 auf € 0,20 für Ladeleistungen unterhalb 60 kW und über 60 kW von € 0,34 auf € 0,40.[20][21]

Am 29. April 2019 wurde bekannt, dass die Nutzung der Supercharger in Deutschland ab sofort nach gelieferten kWh und nicht nach Zeit erfolgt. Die durchschnittlichen Kosten in Deutschland liegen bei 0,33 € pro kWh.[21]

Ausbau[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Tesla-Supercharger-Station an der A9 bei Münchberg
Hinweisschild für „Tesla Supercharger“

Tesla baut (Stand April 2018) Supercharger-Stationen in Nordamerika, Europa, im Mittleren Osten, Ostasien, Australien und Neuseeland. Tesla betreibt weltweit an 1441 Orten insgesamt 12.888 Supercharger-Anschlüsse (Stand: Februar 2019).[22] In Deutschland gibt es 69 Standorte (7 davon im Bau)[23], in Österreich 17 (1 davon im Bau)[24] und in der Schweiz 19 (2 davon im Bau).[25] (Alle Angaben Stand 5. Januar 2019). Dazu kommen noch zusätzlich 19.200 Destination Charger.[26][27][28] Tesla unterhalte damit das engmaschigste Ladesystem der Welt, schreibt ein Online-Mediendienst.[29] Die, Stand Juli 2018, in die Fahrzeuge eingespeiste Energiemenge entspricht einem Äquivalent von 92 Millionen Liter Treibstoff.[30] Laut Tesla Motors wird für alle europäischen Supercharger-Stationen Ökostrom eingekauft.[29]

In Deutschland gilt seit dem 17. März 2016 die Ladesäulenverordnung, die das Combined Charging System (CCS) zum verpflichtenden Standard für die öffentliche Gleichstrom-Schnellladung vorgibt. In diesem Zusammenhang waren zuvor Befürchtungen laut geworden, dass Tesla Motors seine deutschen Supercharger mit CCS nachrüsten müsste, falls der damals vorliegende Entwurf der Verordnung unverändert in Kraft treten würde.[31]

Seit 24. März 2016 ist Tesla Motors Mitglied der Charging Interface Initiative e. V. (CharIN e. V.),[32] eine Initiative, die sich zum Ziel gesetzt hat, CCS zu fördern und zu verbreiten[33]

Im Dezember 2018 begann Tesla, an seinen europäischen Superchargerstandorten vorhandene Säulen mit einem zweiten Kabel auszustatten, das mit einem CCS-Stecker versehen ist.[34] Damit können auch die Tesla Model 3, deren ab 2019 in Europa ausgelieferte Exemplare mit einem CCS-Ladeanschluss ausgestattet sind, an Supercharger-Stationen laden. Bis Mitte August 2019 waren bereits über 440 Supercharger-Standorte mit CCS-Kabeln ausgestattet.[35]

Der bisher größte Standort in der Schweiz wurde im Mai 2019 in Dietikon, mit 24 Schnellladestationen, eröffnet. Als europäische Neuheit wurde dazu erstmals eine Lounge, u. a. mit Getränkeautomat, Verpflegungsautomat und Spielkonsole, eingerichtet.[36]

Kompletter Akkutausch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Tesla verfolgte zudem den Ansatz, die Supercharger-Stationen zum kompletten automatischen Tausch des Akkus in unter zwei Minuten aufzurüsten, wofür der Unterboden des Model S auch im Sinne der Herstellung und Wartung konstruiert ist. Als Ziel wurde genannt, diesen Tausch schneller[37] und billiger anzubieten als eine reguläre Kraftstofftankfüllung, was 2013 demonstriert wurde. Dagegen wurde von Beobachtern vermutet, dass Tesla diese Lösung vor allem testete, um Umweltauflagen der CARB zu erfüllen und Fördermöglichkeiten in den USA zu nutzen.[38][39]

Am 21. Juni 2013 erfolgte durch Elon Musk die Präsentation eines Akkuwechsels in 90 Sekunden auf einer Showbühne.[37] Erst 18 Monate später wurde im Dezember 2014 die erste (und einzige) Station in Betrieb genommen.[40] Die Station wurde am Supercharger Harris Ranch bei Coalinga eingerichtet, gelegen zwischen San Francisco und Los Angeles.[41] Die Kunden hatten dort die Wahl zwischen schnell oder kostenlos, und bevorzugten die kostenfreie Schnellladung, sodass das Konzept nicht weiter ausgebaut wurde.[42]

Im Juni 2015 berichtete Musk gegenüber Investoren über das schwache Kundeninteresse, was durch eine externe Umfrage bestätigt wurde.[43] In einem Artikel zur Ende 2016 erfolgte Schließung der Prototyp-Station wurde eine Anwenderrückmeldung zitiert, nach der ein Akkuwechsel dort im Schnitt 7 Minuten gedauert habe und unter menschlicher Mitwirkung erfolgte.[44]

Von anderen Unternehmen wird das Konzept der Batteriewechselstationen weiter verfolgt. Nachdem 2017 über eine Patentanmeldung seitens Tesla für eine Akku-Schnellwechsel-Station berichtet wurde,[45] könnte dies für Tesla ebenfalls zutreffen.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Tesla Supercharger – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Hanne Lübbehüsen: Tesla: Verschenkter Strom. In: Die Zeit. 20. April 2015, abgerufen am 11. September 2018.
  2. https://ladesaeulenregister.de/
  3. Ecomento.de: Tesla Supercharger: Nutzung durch andere Elektroauto-Marken weiter im Gespräch 22. Juni 2017
  4. Patrick Bernau: Teslas egoistisches Patent-Geschenk. In: faz.net. 13. Juni 2014, abgerufen am 7. Dezember 2014.
  5. a b Supercharger – Tesla Motors. In: teslamotors.com. Abgerufen am 25. Februar 2015.
  6. Mark Kane: Tesla Model S Charging Inlet In Europe. abgerufen am 12. Januar 2016
  7. Tesla erhöht Laderate an europäischen V2-Superchargern weitläufig auf 150 kW. In: Teslamag. 29. August 2019, abgerufen am 20. November 2019.
  8. a b Andreas Donath: Tesla bringt Supercharger V3 mit Wasserkühlung in Position. In: golem.de. 8. März 2019, abgerufen am 17. August 2019.
  9. Fred Lambert: Tesla Megacharger Stationen. Electrek, 2. Februar 2018
  10. Fred Lambert: Tesla Semi Enthüllung. Electrek, 17. November 2017
  11. TeslaMag: Tesla Supercharger verfügen offenbar über theoretische Ladeleistung von 145 kW statt 135 kW, 22. Juli 2016
  12. TFF-Forum, Essentials, Laden am Supercharger
  13. Beim nicht mehr vertriebenen Model S 60 konnte die Option für 2400 Euro dazugekauft werden.
  14. Fred Lambert: Tesla retroactively extends free unlimited Supercharging to all current vehicles. 20. Mai 2017, abgerufen am 28. Februar 2019.
  15. Stefan Koeller: Tesla: Unbegrenztes Supercharging bis Ende 2017. 17. Juni 2017, abgerufen am 28. Februar 2019.
  16. Cora Werwitzke: Tesla: Für Neukäufer wird Supercharging kostenpflichtig. 17. September 2018, abgerufen am 28. Februar 2019.
  17. Fred Lambert: Tesla will end referral program to help Model 3 cost, says Elon Musk. 17. Januar 2019, abgerufen am 28. Februar 2019.
  18. Tesla-Neuwagen wieder mit Gratis-Supercharger-Nutzung. In: www.heise.de. 4. August 2015, abgerufen am 1. November 2019.
  19. Fred Lambert: Tesla cuts Supercharger prices back down after customer backlash over increase. In: Electrek. 22. Januar 2019, abgerufen am 22. Januar 2019 (amerikanisches Englisch).
  20. Nach Kundenprotest: Tesla reduziert Supercharger-Preise. 22. Januar 2019, abgerufen am 12. März 2019.
  21. a b Schnellladen an Superchargern. 6. Januar 2015, abgerufen am 28. Mai 2019.
  22. The World’s Fastest Charging Station. Abgerufen am 28. Februar 2019.
  23. Tesla Supercharger-Standortliste Deutschland
  24. Tesla Supercharger-Standortliste Österreich
  25. Tesla Supercharger-Standortliste Schweiz
  26. TeslaMag: Tesla veröffentlicht Quartalsbericht für das Q2 2018, 6. August 2018
  27. Tesla.com: Laden am Zielort; Destination Charging-Standorte
  28. Goingelectric, Stromtankstellenverzeichnis: Ladesäulen des Verbunds Tesla Destination Charging
  29. a b Das Supercharger-Netzwerk von Tesla wächst auf über 400 Standorte in ganz Europa. In: Presse Augsburg. 28. Juni 2018, abgerufen am 11. September 2018.
  30. Werner Pluta: Tesla Supercharger: Abgerechnet wird nach Kilowattstunden oder Minuten. In: golem.de. Computec Media Group, 13. Januar 2017, abgerufen am 11. September 2018.
  31. BSM, 20. Oktober 2015: Politischer Kurzschluss beim Laden von Elektrofahrzeugen? aufgerufen 7. Dezember 2015
  32. Mission & Purpose. Bei: CharINeV.org. Abgerufen am 27. März 2016.
  33. CharIN e. V. welcomes member Tesla Motors. Bei: CharINeV.org. 24. März 2016. Abgerufen am 27. März 2016.
  34. So sehen Teslas CCS-Supercharger für Europa aus. In: TeslaMag. 13. Dezember 2018, abgerufen am 12. März 2019.
  35. Tracker CCS on Superchargers
  36. Sibylle Egloff: Spielkonsole, Tischtennis und Kinderecke: Der neue Tesla-Standort hat’s in sich. In: limmattalerzeitung.ch. 10. Mai 2019, abgerufen am 11. Mai 2019.
  37. a b Battery Swap Event. FULL CHARGE IN 90 SECONDS. In: tesla.com Videos. 21. Juni 2013, abgerufen am 8. Oktober 2016.
  38. Roman Domes: Tesla stößt an seine Grenzen. In: Zeit Online. 9. Januar 2015, abgerufen am 1. November 2019.
  39. John Voelcker, Green Car Reports: Is Tesla's new battery-swap station just a ploy to gain zero-emission vehicle credits? In: Business Insider. 13. März 2015, abgerufen am 17. August 2019 (englisch).
  40. Phil LeBeau: Tesla unveils battery swap station. In: CNBC.com. CNBC, 19. Dezember 2014, abgerufen am 17. August 2019 (englisch, Video zu Twitter Meldung von Elon Musk).
  41. The Tesla Team: Battery Swap Pilot Program. In: tesla.com Blog. 19. Dezember 2014, abgerufen am 8. Oktober 2016 (englisch).
  42. Kirsten Korosec: Tesla’s battery swap program is pretty much dead. In: Fortune.com. 10. Juni 2015, abgerufen am 8. Oktober 2016 (englisch).
  43. Benjamin Zhang: Tesla's battery-swapping plan has a mere shadow of the promise it once showed. In: Business Insider. 27. Juni 2015, abgerufen am 17. August 2019 (englisch).
  44. Steven Loveday: Tesla Battery Swap Location Shut Down For Now. In: insideevs.com. 9. November 2016, abgerufen am 2. November 2019 (englisch).
  45. Fred Lambert: Tesla is working on a new mobile battery-swap technology to deploy out of a trailer. in: electrek, 15. September 2017, abgerufen am 2. November 2019.