Wie sich die Verlässlichkeit von Ladevorgängen erhöhen lässt

Mit dem Charging Reliability Index (EcoG CRI) soll gezeigt werden, an welchen Stellschrauben bei der Umsetzung der Ladeschnittstelle am Fahrzeug Verbesserungen durchgeführt werden müssen, um die Verlässlichkeit von Ladevorgängen zu steigern. Der Index ist das Ergebnis umfangreicher Tests zur Verlässlichkeit von Elektrofahrzeugen beim Laden. In bisherigen Tests wurde vor allem die Geschwindigkeit der Ladung als Bewertungskriterium genutzt. Der EcoG CRI hingegen betrachtet die Zuverlässigkeit der Ladeschnittstelle am Fahrzeug. Um den Index zu erstellen, wurden 13 verschiedene Tests durchgeführt, die die Zuverlässigkeit der Ladeschnittstelle am Fahrzeug bewerten. In den drei Kategorien 1) Ladebeginn, 2) Ladevorgang und 3) Benutzerkommunikation und Fehlervermeidung wurden die Ladeschnittstellen der elektrischen Fahrzeuge auf Herz und Nieren geprüft.

Methodik des EcoG CRI-Index zur Evaluation des Ladevorgangs von Elektrofahrzeugen

Auf der Grundlage von Erfahrungen aus der Praxis wurden insgesamt 13 Testfälle für die EcoG CRI spezifiziert, die in die folgenden Hauptziele unterteilt sind:

• Zuverlässige Initialisierung des Ladevorgangs: Die Kategorie umfasst Testfälle, die sicherstellen sollen, dass der Start des Ladevorgangs zuverlässig abläuft. Auf der Grundlage von Feldbeobachtungen wurden Schlüsselszenarien zusammengestellt, die sich auf die Ladeinitialisierung auswirken. Ziel ist es, sicherzustellen, dass der Ladevorgang unter verschiedenen Bedingungen konsistent und sicher gestartet werden kann.
• Zuverlässiger Ladevorgang: Die zuverlässige Steuerung sowie die Stabilität des Ladevorgangs stehen im Mittelpunkt der zweiten Gruppe. Einflüsse wie Leistungsschwankungen der Ladestation und mögliche Störungen durch externe Faktoren stehen hier im Fokus. Durch die Berücksichtigung dieser Aspekte wird ein kontinuierlicher und stabiler Ladevorgang gewährleistet, der die Fahrzeugbatterie effizient mit Strom versorgt, ohne deren Leistungsfähigkeit zu beeinträchtigen.
• Benutzerkommunikation und Fehlervermeidung: Die letzte Kategorie konzentriert sich auf die Interaktion zwischen Elektrofahrzeug, Fahrer und Ladestation. Sie enthält Testfälle, die sich auf die Benutzerinteraktion beziehen, wie z. B. das Steckermanagement, die Fehlerbehandlung während des Ladevorgangs und die effektive Kommunikation des Ladestatus. Mit dem klaren Ziel, die User Experience zu optimieren, sollen Bedienfehler minimiert, die Benutzerfreundlichkeit erhöht und transparente Kommunikationswege geschaffen werden. Auf diese Weise soll der Fahrer kontinuierlich und effizient über den Fortschritt des Ladevorgangs informiert werden.

Ladezuverlässigkeit als Herausforderung und Qualitätsmerkmal

Die Tests umfassten eine Reihe Kriterien, darunter die Qualität des Steuerungssignals, die Robustheit der Ladestromsteuerung sowie die Fehlerinformationen bei der Verriegelung des Ladekabels. Insgesamt wurden zehn international verfügbare Elektrofahrzeugmodelle verschiedener Marken getestet. Die relevantesten Testergebnisse zeigen die Steckerverriegelung sowie die Signalqualität der Steuerung:

• Steckerverriegelung: Der Test untersucht, ob das Fahrzeug dem Endnutzer mitteilt, dass der Stecker ordnungsgemäß verriegelt ist oder nicht. Die Testergebnisse zeigen, dass fünf von zehn Fahrzeugen dies nicht tun. Im Fehlerfall kann der Nutzer nicht laden, bleibt gegebenenfalls mit dem Fahrzeug liegen, obwohl der Hinweis, den Stecker für eine korrekte Verriegelung zu entlasten, umgehend helfen würde.
• Signalqualität der Steuerung: Der Test untersucht die Steuersignaldämpfung auf der Fahrzeugseite. Eine zu hohe Steuersignaldämpfung kann zu wiederholten, zufällig auftretenden fehlgeschlagenen Ladevorgängen führen. Für den Benutzer ist dies nicht erkennbar. Bei drei der zehn Fahrzeugen ist die Dämpfung höher als 25 (der Schwellenwert). Das bedeutet, dass diese Fahrzeuge eine höhere Wahrscheinlichkeit haben, Ladevorgänge zu unterbrechen, da das (vom Auto) gesendete oder empfangene Steuersignal zu schwach oder gestört ist.

Die Ergebnisse zeigen eine große Bandbreite an Zuverlässigkeit gemessen mit dem EcoG CRI, die von 37 bis 100 Prozent reicht. Im Durchschnitt konnte ein Index von 68 Prozent festgestellt werden. Das Ergebnis zeigt einen Bedarf in der Steigerung der Ladezuverlässigkeit seitens der Autohersteller. Es geht in dieselbe Richtung wie die gemessene Zuverlässigkeit von ~80 Prozent in den USA und betont den erheblichen Bedarf einer Steigerung, insbesondere im Vergleich zu anderen Branchen, in denen eine Zuverlässigkeit von 99,99 Prozent üblich ist.

Auffällig ist, dass jedes der zehn getesteten Autos in drei verschiedenen Bereichen unterschiedlich abgeschnitten hat. So konnten einige Elektroautos in Gruppe eins, jedoch nicht in Gruppe drei punkten. Bei manchen war es genau andersherum. Dies macht deutlich, dass noch mehr in die Standardisierung der Schnittstelle zwischen Elektroauto und Ladesäule investiert werden darf.

In der Elektromobilitätsbranche hat nicht nur die Leistung der Fahrzeuge einen hohen Stellenwert sondern auch die Interaktion des Endnutzers. Nach Erhebungen des EcoG CRI zeigt sich, dass die Nutzerinteraktion ein bedeutender Indikator für die Zufriedenheit der Kunden ist. Überraschenderweise erreichen trotz der Investitionen in neue Technologien und Entwicklungen einige Modelle nicht die gewünschte Qualität in den technischen Grundlagen. (neu)