Effizienz: Wie 800-Volt Ladezeiten verkürzen
Die 800-Volt-Technologie verändert die Elektromobilität, indem sie Ladezeiten enorm verkürzt und die Effizienz von Elektrofahrzeugen steigert.
Die 800-Volt-Technologie im Automobilbau bezieht sich auf ein elektrisches System in Elektrofahrzeugen (EVs), das mit einer Nennspannung von 800 Volt arbeitet. Dies stellt eine Verdopplung gegenüber der gängigeren 400-Volt-Architektur dar, die in den meisten heutigen batterieelektrischen Fahrzeugen (BEVs) verwendet wird.
Das Kernprinzip hinter der 800-Volt-Technologie liegt in der Beziehung zwischen Leistung, Spannung und Strom. Durch die Verdopplung der Spannung bei gleicher Leistung wird der erforderliche Strom halbiert.
Ein geringerer Stromfluss minimiert somit die Widerstandsverluste, die als Wärme in elektrischen Komponenten und Kabeln entstehen. Diese reduzierte Wärmeentwicklung ist essenziell für die Langlebigkeit der Batterie und die Ladeleistung.
Vergleich: 800-Volt- vs. 400-Volt-Architekturen
Historisch gesehen waren 400-Volt-Systeme der Industriestandard für die meisten Elektrofahrzeuge, einschliesslich beliebter Modelle wie des Tesla Model 3 und des Volkswagen ID3. Der Hauptunterschied liegt in der Ladegeschwindigkeit.
800-Volt-Systeme können deutlich höhere Ladeleistungen aufnehmen, was deutlich kürzere Ladezeiten ermöglicht. Zudem bieten 800-Volt-Systeme eine höhere Effizienz aufgrund reduzierter Widerstandsverluste und eine verbesserte Leistung, insbesondere bei Hochleistungsanwendungen.
Ein wesentlicher Nachteil der 800-Volt-Architektur sind die höheren Kosten für Entwicklung und Produktion. Komponenten wie Wechselrichter, Motoren und Batterien müssen speziell für den effizienten und sicheren Betrieb bei 800 Volt ausgelegt werden, was die Kosten in die Höhe treibt.
Kompatibilität
Hinsichtlich der Infrastrukturkompatibilität können 800-Volt-Elektrofahrzeuge zwar an bestehenden 400-Volt-DC-Schnellladestationen geladen werden, benötigen jedoch zusätzliche Hardware (einen DC/DC-Wandler) zur Spannungsanpassung. Die Ladegeschwindigkeit ist dann auf die 400-Volt-Ausgabe begrenzt.
Die vollen Vorteile der 800-Volt-Technologie können nur mit 800-Volt-kompatiblen Ladestationen genutzt werden. Einige Hersteller verfolgen einen hybriden Ansatz, um die Lücke zwischen der aufkommenden 800-Volt-Technologie und der dominierenden 400-Volt-Infrastruktur zu überbrücken.
Beispielsweise erwähnt Hyundai eine «Multi-Charging-Batterie», die sich je nach Ladegerät auf 800 Volt oder 400 Volt einstellt.
Autohersteller und Modelle
Die Einführung von 800-Volt-Systemen begann primär bei Herstellern von High-End- und Luxus-Elektrofahrzeugen. Der Porsche Taycan war das erste Serienfahrzeug, das ein 800-Volt-System einführte.
Audi folgte mit dem e-tron GT. Mittlerweile dringt diese Technologie auch in zugänglichere Segmente. Hyundai hat die 800-Volt-Ladetechnologie bereits seit Jahren im Einsatz, unter anderem im Hyundai IONIQ 5. Kia bietet sie im EV6 an.
Auch Genesis, eine Marke der Hyundai Motor Group, nutzt die 800-Volt-Architektur in Modellen wie dem Genesis GV60, GV70 und G80.
Zukünftige Entwicklungen
Die Automobilindustrie bereitet sich umfassend auf die breitere Einführung der 800-Volt-Technologie vor, mit zahlreichen angekündigten Plattformen und Modellen.
Der Volkswagen Konzern entwickelt die SSP-Elektroplattform, eine 800-Volt-EV-Plattform der nächsten Generation, deren elektrischer Golf-Nachfolger frühestens 2028 erwartet wird. Auch Audi könnte die SSP-Plattform für einen A3-Nachfolger nutzen.
Porsche und Audi verwenden bereits die PPE-800-Volt-Plattform. Volkswagen hat zudem in Rivian investiert, um eine neue elektrische Architektur und Software zu entwickeln.
