Das induktive Laden ist eine Technologie, die das Potenzial hat, das Laden von Elektroautos grundlegend zu verändern. Statt ein Ladekabel an das Auto anzuschließen, ermöglicht diese Technologie das Aufladen kabellos durch elektromagnetische Felder. Dies bietet den Nutzern einen bisher unerreichten Komfort und könnte dazu beitragen, die Akzeptanz von Elektroautos weiter zu erhöhen. Denn wenn wir ehrlich sein dürfen, ist der Ladevorgang aktuell noch recht umständlich.
Die meisten Ladesäulen im öffentlichen Raum sind in der Regel nicht gerade an den schönsten Orten der Welt zu finden. Und meistens sind sie auch nicht überdacht und nur selten beleuchtet. Wie schön wäre es da, wenn man nur noch die Ladestation ansteuern müsste und im Auto sitzen bleiben könnte? Möglich wäre genau das mit dem kabellosen Laden von Elektroautos, dem induktiven Laden.
Doch was ist das überhaupt? Das induktive Laden basiert auf dem Prinzip der sogenannten „elektromagnetischen Induktion“. Dieses Prinzip wurde bereits im 19. Jahrhundert vom Physiker Michael Faraday entdeckt und ist die Grundlage für viele moderne Technologien, darunter auch das kabellose Laden von Smartphones, Uhren oder halt auch Elektroautos.
Wie funktionieren induktive Ladeflächen für e-Autos?
Im Kern bestehen induktive Systeme aus zwei Komponenten: einer Primärspule und einer Sekundärspule. Die Primärspule ist Teil der Ladestation und erzeugt ein wechselndes Magnetfeld. Befindet sich nun eine Sekundärspule im Fahrzeug kann sie die Energie aus diesem Magnetfeld aufnehmen: Wenn Strom durch die Primärspule fließt, erzeugt sie ein Magnetfeld. Wenn die Sekundärspule in dieses Magnetfeld gebracht wird, induziert das Magnetfeld einen Strom in der Sekundärspule. Dieser Strom lädt die Batterie des Elektrofahrzeugs auf.
Wir kennen das vom Smartphone: Wenn wir induktiv laden, ist die richtige Ausrichtung wichtig! Das gilt künftig auch für die Spulen im Elektrofahrzeug, denn damit das induktive Laden effizient funktioniert, müssen diese genau übereinander liegen. Automatisierte Einparkhilfen werden den genauen Weg zeigen oder vollautomatisch zu der Lademöglichkeit fahren. Da keine physische Verbindung erforderlich ist, können Fahrzeuge automatisch geladen werden, sobald sie über einer Ladestation parken. Dies könnte insbesondere in öffentlichen Parkhäusern oder an Arbeitsplätzen praktisch sein, aber auch auf öffentlichen Park- und Rastplätzen.
Der größte Vorteil der induktiven Ladesäule bleibt oft unerwähnt
Ein oft gar nicht erwähnter Vorteil der induktiven Lademöglichkeit ist die vollumfängliche Barrierefreiheit. Die induktive Lademöglichkeit für E-Automobile ist der Gamechanger für Menschen mit Handicap, die aktuell zwar auch E-Autos fahren, aber oftmals nicht ohne fremde Hilfe laden können.
Neben den genannten Vorteilen, die sich vor allem im Komfortgewinn widerspiegeln, gibt es auch Herausforderungen. Die Effizienz des induktiven Ladens ist aktuell noch geringer als die des kabelgebundenen Ladens, insbesondere wenn die Spulen nicht genau ausgerichtet werden. Zudem dürften die Kosten für die Installation von induktiven Ladestationen derzeit die für herkömmliche Ladestationen übersteigen und in den Elektrofahrzeugen müsste dann auch noch die Sekundärspule verbaut werden, inklusive der notwendigen Ladetechnik.
Intensive Forschung
Trotz dieser Herausforderungen wird das induktive Laden als eine wichtige Technologie für die Zukunft der Elektromobilität gesehen: Es wird intensiv geforscht, um die Effizienz zu verbessern und die Kosten zu senken. BMW und Mercedes forschten herstellerseitig bereits an der Idee, haben das Thema aktuell aber scheinbar aus dem Lastenheft gestrichen. Dafür arbeiten die Erstausrüster mit gebündelten Kräften am induktiven Laden für E-Autos. Der Automobilzulieferer Mahle etwa, stellte erst kürzlich ein neues automatisiertes Positionierungssystem für die induktive Ladetechnologie vor. Dieses System erkennt die Induktionsfläche im Boden und bietet dem Fahrer Unterstützung bei der Positionierung.
Zusammen mit Siemens plant das Unternehmen ein Gesamtsystem aus Infrastruktur und Fahrzeugtechnik zu entwickeln und zu testen. Ziel ist es, Lücken in der Standardisierung von induktiven Ladesystemen zu schließen und gemeinsame Tests durchzuführen. Bei diesen Tests soll die Fähigkeit unterschiedlicher Systeme darauf überprüft werden, ob diese möglichst nahtlos zusammenarbeiten können.
Blick in die Zukunft
Bis wir aber wirklich rein induktiv laden, vergehen garantiert noch ein paar Jahre. Doch wer weiß? Vielleicht laden wir unsere Autos in der Zukunft auch auf der Straße und während der Fahrt auf? Wenn die Fahrzeuge "überall geladen" werden könnten, bräuchte man keine große Batteriekapazität mehr, was bei der aktuell verwendeten Lithium-Ionen-Technik einen erheblichen Gewichtsvorteil bedeuten würde.