Projekt ELF von Mercedes Benz Fünf Möglichkeiten des E-Ladens im Test

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Schnellladen ist der Schlüssel für die Alltagstauglichkeit von Elektromobilität. Mit dem Projektmobil ELF stellt Mercedes-Benz jetzt ein rollendes Ladelabor vor, das die Grenzen des Machbaren ausloten soll.

Auf dem Weg zur flächendeckenden Elektromobilität nimmt das Thema Laden eine immer wichtigere Rolle ein. Der Batterietechnik wird gemeinhin vertraut, beim Thema Laden bleibt der Kunde allerdings skeptisch. Wie aus einer aktuellen Shell-Studie hervorgeht, sind Ladegeschwindigkeit, Komfort und Verlässlichkeit die zentralen Kriterien bei der Wahl des Ladeorts und beeinflussen die Routenplanung und die Verweildauer maßgeblich. Fast 60 Prozent der Befragten sind noch nicht von der Zuverlässigkeit des Ladens überzeugt, 84 Prozent der EV-Fahrer würden sogar weitere Entfernungen in Kauf nehmen, wenn der Ladepunkt zuverlässig und komfortabel ist.

Das Ladeerlebnis entscheidet also auch maßgeblich über die Anschaffung eines E-Fahrzeugs. Mit einem neuen Projekt versucht Mercedes Benz jetzt, den Herausforderungen des Ladens auf die Spur zu kommen. Das rollende Experimental-Lade-Fahrzeug ELF soll Fahrzeug-Innovationen mit infrastrukturellen Konzepten zu einem möglichst angenehmen Ladeerlebnis vereinen. Dafür hat Mercedes-Benz in einer umgebauten V-Klasse gleich fünf Möglichkeiten des Ladens eingebaut. ELF kann ultraschnelles Laden mit über 1.000 Watt, dazu solares, bidirektionales, induktives und konduktives Laden.

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Beim Megawatt Charging-System (MCS), das ursprünglich für den Schwerlastverkehr entwickelt wurde, testet das ELF-Team vor allem die thermische Belastbarkeit und die Leistungsgrenzen von Hochvoltbatterien, Leistungselektronik und Ladekabeln aus. Um Ladeverluste zu minimieren, wird mit wassergekühlten Kabeln experimentiert, ebenso mit Laderobotern, die die schweren Kabel automatisch mit der Ladebuchse verbinden.

Standard ist heute das Laden per CCS-Stecker. Auch hier lotet Mercedes-Benz am ELF die technischen Grenzen aus, um die Voraussetzungen für noch höhere Ladeleistungen zu schaffen. Das Laden des ELF-Mobils soll praxisnah entlang der Autobahnen oder im City-Bereich durchgeführt werden. Im ELF sind bereits bis zu 900 kW Ladeleistung möglich, damit können 100 kWh in zehn Minuten nachgefüllt werden. Auch hier kommen flüssigkeitsgekühlte Kabel zum Einsatz.

Bidirektionales Laden: Schlüssel zur Energiewende

Das bidirektionale Laden bezeichnet Mercedes-Benz als den „strategischen Hebel für die Energiewende“. Das rollende Ladelabor ELF soll das volle Potenzial dieser Technologie ausloten. In realen Szenarien wird getestet, wie Elektrofahrzeuge zum aktiven Bestandteil des Energiesystems werden können, indem sie Strom ins Haus (Vehicle-to-Home, V2H), ins Netz (Vehicle-to-Grid, V2G) oder direkt an elektrische Geräte (Vehicle-to-Load, V2L) abgeben.

ELF erprobt zudem das Laden ganz ohne Kabel, also über kontaktlose Ladesysteme, die im Boden integriert sind. Derzeit liegt die Ladeleistung beim induktiven Laden bei überschaubaren 11 kW Wechselstrom (AC), was einer typischen Wallbox entspricht. Der Fokus liegt auf Alltagstauglichkeit, Wirkungsgrad und Kompatibilität mit verschiedenen Fahrzeughöhen. Beim konduktiven Laden hingegen werden Ladeplatten im Boden genutzt, die mit dem Fahrzeug kommunizieren und über einen sogenannten Connector im Fahrzeugboden direkt verbunden werden. Hierfür ist zielgerichtetes Parken erforderlich, was der Park Assist übernimmt. Auch hier liegt die Ladeleistung aktuell bei 11 kW. Große Vorteile beider Technologien: Sie sind ästhetisch ansprechend, da kein Ladeport mehr an der Karosserie nötig ist und es muss kein Kabel gesteckt werden, was Komfort und Sicherheit an zwielichtigen Ladeorten deutlich erhöht.

Ebenfalls kabellos funktioniert das solare Laden. Hierbei ist das Auto der Träger von Solarzellen, die etwa auf dem Dach liegen. Scheint die Sonne, produziert das Auto Strom, der die Batterie speist.

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