Die Käufer eines elektrischen Autos haben sich damit abgefunden, dass das „Betanken“ etwas länger dauert als beim Verbrenner. Jedoch ist es ärgerlich, wenn es an der Ladesäule zu Problemen kommt und noch mehr Zeit verschwendet wird, bis der Ladeprozess überhaupt startet. Hier kann Plug & Charge Abhilfe schaffen. Doch Anforderungen an die Interoperabilität stellen Ladesäulenbetreiber und Fahrzeughersteller vor große Herausforderungen.
Der Ladevorgang ist eine echte Belastung für die Attraktivität der Elektromobilität. Nicht nur dass das Befüllen eines Akkus grundsätzlich länger dauert als das Befüllen eines Benzintanks. Dazu kommt, dass das Handling oft wesentlich komplexer ist – und nicht immer erfolgreich. Man braucht die „richtige“ App, das „richtige“ Zahlungsmittel, und dann muss auch noch die Bedieneroberfläche der Ladesäule funktionieren. Nicht einmal die Abläufe sind überall gleich. An manchen Säulen muss man erst bezahlen, und dann das Ladekabel einstecken. Bei anderen kann man erst bezahlen, wenn die Verbindung zwischen Auto und Ladesäule erfolgreich hergestellt ist.
Gibt es Probleme beim Einlesen der Karte oder dem Verbinden mit Smartphone und App, kann der Ladeprozess nicht starten. Bis man eine benötigte App geladen und installiert oder mehrere Kreditkarten durchprobiert hat, vergeht unnötig Zeit. Startet man nach einem Abbruch den zweiten Versuch, kann allein dieser Prozess leicht eineinhalb bis zwei Minuten in Anspruch nehmen, bis der Strom anfängt zu fließen. Bei einem benzingetriebenen Fahrzeug ist in dieser Zeit der Tank bereits gefüllt.
Bleibt auch trotz aller Bemühungen der Erfolg aus, muss man versuchen eine andere, funktionierende Ladesäule zu finden. Was – zumindest außerhalb Kaliforniens und der großen Städte – eine echte Herausforderung sein kann. Die Nutzererfahrung mit einem Elektro-Auto unterscheidet sich also erheblich von der eines Fahrzeugs mit Verbrennermotor, denn Benzin zu tanken funktioniert überall in den USA gleich, ist schnell und unkompliziert.
Komfortable Lösung in Sicht
Die Lösung für solche Hindernisse liegt im Plug & Charge-Standard. Diese Technologie sorgt dafür, dass der Fahrer nur einmal seine Zahlungsdaten hinterlegen muss. Dies geschieht in der Regel mittels zugehöriger App. Unterstützen Auto und Ladesäule das Plug & Charge-Verfahren, meldet das Auto nach dem Anstecken alle für den Zahlungsvorgang benötigten Informationen an die Ladesäule, und diese schaltet den Stromfluss nach einem erfolgreichen Handshake-Prozess frei. Probleme beim Einlesen der Karte oder aufgrund einer unübersichtlichen Bedienoberfläche gehören dann der Vergangenheit an.
Plug & Charge ist Teil des Standards ISO 15118-2. Damit werden unter anderem die automatische Authentifizierung des Kunden und die Datenübertragung zur Rechnungserstellung spezifiziert. Erste Fahrzeuge, die ISO 15118-2 unterstützen, sind für den Sommer 2023 angekündigt, eine relevante Zahl an Ladesäulen wird es wohl erst Mitte 2024 geben. Bis dahin müssen sowohl Autohersteller als auch Ladesäulen-Hersteller und -Betreiber noch eine Menge Hausaufgaben erledigen. Die erfolgreiche Umsetzung von Plug & Charge hat sich als relativ schwierig erwiesen. Infolgedessen sind aufwändige Entwicklungsarbeiten zu leisten, um ein funktionierendes Produkt für den Endbenutzer zu gewährleisten.
Experten der EDAG Group tauschen sich beim Testival 2021 der CharIN Association mit Kollegen anderer Unternehmen aus.
Quelle: EDAG Group
Herausforderung für Entwickler
Damit Plug & Charge sein Versprechen halten kann – einfach einstecken, und der Ladevorgang beginnt – bedarf es einer hohen Interoperabilität zwischen Ladesäulen und Fahrzeugen. Eine besondere Herausforderung stellt die auf beiden Seiten große Zahl von Akteuren und die noch größere Zahl unterschiedlicher technischer Plattformen und Systeme dar. Ausgehend von den Betriebssystemen über Frameworks und Schnittstellen bis hin zur Steuerungssoftware gibt es viele unterschiedliche Ansätze. Hinzu kommen noch unterschiedliche Versionen und Entwicklungsstände. Kontinuierliche Updates sorgen dafür, dass die eingesetzten Systeme sich in einem Zustand des ständigen Wandels befinden.
Und als ob all das noch nicht reichen würde, sind auf lokaler Ebene Änderungen am Stromnetz zu berücksichtigen, die von den Kommunen vorgenommen werden, um die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen zu unterstützen und die Folgen von Brownouts zu minimieren. In Summe bewegt sich die Evolution der Elektromobilität also in einer Landschaft, die sich gleichzeitig an drei Fronten dynamisch verändert. Daher ist es eine enorme Herausforderung, die Systeme so zu entwickeln, dass jedes Auto mit jeder Ladesäule zusammenspielt.
Erfahrener Partner
Diese Dynamik des Marktes setzt die Entwickler von Plug&Charge-Lösungen ebenso unter Zeitdruck wie die negativen Nutzererfahrungen ihrer Kunden. Um diese Herausforderungen zu meistern, können sowohl die Hersteller von Ladesäulen als auch die Autobauer von externer technischer Unterstützung profitieren. EDAG verfügt über entsprechende Experten, die auf dem neuesten Stand der internationalen Standards sind und die Implikationen dahinter verstehen. Das EDAG-Team ist sowohl mit den Fahrzeug-OEMs als auch mit den größten Herstellern von Ladesäulen im engen Austausch und so stets auf dem Laufenden, welche Entwicklungen auf beiden Seiten des Ladekabels stattfinden.
Ebenso haben wir uns im Rahmen der globalen Initiative CharIN (https://www.charin.global) mit anderen Unternehmen vernetzt, die im Bereich des Combined Charging Systems (CCS) forschen und entwickeln. Auf diese Weise kann EDAG die Position eines Bindeglieds zwischen den beiden Branchen – Ladesäulen auf der einen Seite, elektrische Autos auf der anderen Seite – einnehmen und mit seinem kombinierten Know-how zu zuverlässigen Lösungen beitragen, die sich durch hohe Interoperabilität auszeichnen.
Weitere Informationen zu Plug & Charge und wie sich eine Kommunikation zwischen Ladesäule und Elektrofahrzeug implementieren lässt, bekommen Sie von Christopher Grimmer, Projektkoordinator bei der EDAG Group. Lesen Sie zu diesem Thema auch unser Whitepaper „Plug & Charge bringt eMobility voran“, das Sie hier herunterladen können.
