Schnellladen im Megawattbereich für Pkw und E-Lkw
Ladeleistungen von mehr als 1.000 kW sollen E-Autos in wenigen Minuten und schwere E-Lkw während der Fahrerpause mit Strom versorgen.
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Ladeleistungen von mehr als 1.000 kW sollen E-Autos in wenigen Minuten und schwere E-Lkw während der Fahrerpause mit Strom versorgen.
Beim sogenannten Megawattladen fließt zeitweise so viel elektrische Leistung durch ein einziges Kabel, wie Hunderte Haushalte zusammen benötigen. Für Pkw bedeutet das vor allem mehr Komfort auf langen Strecken. Bei schweren Nutzfahrzeugen kann die Technik dagegen zur Voraussetzung für einen wirtschaftlichen Fernverkehr werden.
Von Megawattladen spricht man ab einer Ladeleistung von mindestens 1.000 Kilowatt. Entscheidend ist dabei der Unterschied zwischen Leistung und Energiemenge: Die Leistung wird in Kilowatt angegeben und beschreibt, wie schnell Energie übertragen wird. Die Kapazität einer Batterie steht dagegen in Kilowattstunden. Ein Lader mit einem Megawatt könnte theoretisch in 60 Minuten 1.000 Kilowattstunden oder in sechs Minuten 100 Kilowattstunden übertragen. Damit wären auch große Pkw-Batterien innerhalb einer kurzen Pause geladen. Vollständig in die Praxis übertragen lassen sich diese Werte jedoch nicht. Die Ladeleistung bleibt nicht konstant, zudem treten Verluste auf. Das Batteriemanagement reduziert die Leistung außerdem bei hohem Ladestand oder ungünstigen Temperaturen. Ganz so schnell wie das Tanken von Flüssigkraftstoff läuft daher auch das Megawattladen nicht.
Bei Pkw nähern sich aktuell erste Hersteller der Megawattgrenze. BYD stellte 2025 eine Plattform mit bis zu 1.000 Kilowatt Ladeleistung vor und versprach unter günstigen Bedingungen Strom für rund 400 Kilometer in fünf Minuten.
Auch ein Mercedes-AMG-Versuchsfahrzeug überschritt bei Tests kurzzeitig ein Megawatt und nahm innerhalb einer Minute 17,3 Kilowattstunden auf. Noch handelt es sich dabei jedoch um Ausnahmen. Die meisten kleinen und kompakten Elektroautos erreichen derzeit Ladeleistungen zwischen 100 und 200 kW. Reiseautos und Premiummodelle kommen teilweise auf bis zu 400 kW.
Technisch setzen Pkw beim Megawattladen weiterhin überwiegend auf den vom normalen Schnellladen bekannten CCS-Stecker mit zusätzlicher Kühlung. Der höhere Energiedurchsatz sorgt zwar für mehr Wärmeentwicklung, die Belastung ist aber vergleichsweise kurz, weil die Batterie schnell geladen wird.
Bei Lastwagen sind die Anforderungen höher. Ein elektrischer Fernverkehrs-Lkw kann Batterien mit mehreren Hundert Kilowattstunden tragen. Einzelne Erprobungsfahrzeuge erreichen sogar rund eine Megawattstunde Kapazität. Für herkömmliche CCS-Ladesäulen wäre das eine große Belastung. Deshalb wurde das Megawatt Charging System, kurz MCS, eigens für schwere Nutzfahrzeuge, Busse und andere große Maschinen entwickelt. Der Standard IEC TS 63379 ermöglicht Steckverbindungen für bis zu 1.500 Volt Gleichspannung und 3.000 Ampere.
Rechnerisch sind damit Ladeleistungen von mehreren Megawatt möglich. Wegen der hohen Ströme werden Kabel und Stecker aktiv gekühlt und permanent auf ihre Temperatur überwacht. Netzausbau wird zur Herausforderung Der Aufbau einer flächendeckenden Infrastruktur ist anspruchsvoll. Mehrere Megawattlader an einem Rastplatz benötigen Netzanschlüsse, deren Leistung mit der einer Fabrik oder eines kleinen Stadtviertels vergleichbar sein kann.
Hinzu kommen Transformatoren, Mittelspannungstechnik, Lastmanagement und gegebenenfalls stationäre Batteriespeicher. Werden mehrere Lkw gleichzeitig geladen, entstehen Leistungsspitzen, die das örtliche Stromnetz nicht ohne Weiteres verkraftet. Planung und Genehmigung solcher Anschlüsse dauern häufig länger als die Installation der eigentlichen Ladesäulen.
Viele Alternativen zum Megawattladen gibt es derzeit nicht. Bei Pkw haben sich zumindest in China Batteriewechselstationen teilweise etabliert. In Europa kommt der Ausbau jedoch nur langsam voran, auch weil geeignete Fahrzeugmodelle fehlen.
Beim Lkw gibt es Tests mit Oberleitungssystemen auf Autobahnen. Ein Einsatz in großem Stil gilt derzeit aber als wenig wahrscheinlich. Auch Wasserstoff-Brennstoffzellen im Straßengüterverkehr sind bislang keine breit verfügbare Lösung, da sowohl Fernverkehrstankstellen als auch ausreichend günstiger Wasserstoff fehlen. (sp-x)
