Höchstspannung: Der Audi e-tron-Prototyp im Faraday‘schen Käfig

Mit der Serienversion des Audi e-tron-Prototypen beginnt für die Marke mit den Vier Ringen eine neue Ära: Das Unternehmen wandelt sich vom klassischen Automobilhersteller zum Systemanbieter für Mobilität, der seinen Kunden maßgeschneiderte Lösungen für das Laden anbietet – ob zu Hause oder unterwegs. Als erstes Auto im Markt kann die Serienversion des Audi e-tron-Prototypen an Schnellladesäulen mit bis zu 150 kW Strom tanken. Damit ist der Elektro-SUV in knapp 30 Minuten bereit für die nächste Langstrecken-Etappe. Seine große Lithium-Ionen-Batterie ermöglicht mehr als 400 Kilometer Reichweite im WLTP-Fahrzyklus.

Das Szenario: tanzender Lichtblitz und pulsierendes Brizzeln über dem Autodach
42 mal 32 mal 25 Meter misst der Faraday‘sche Käfig des Siemens Hochspannungs-Prüffelds im Schaltwerk Berlin. In der weltweit größten Produktionsstätte für Schalttechnik erforscht ein Team aus Elektrikern und Ingenieuren eine Blitzstoßspannung von bis zu drei Millionen Volt. Die 1958 erbaute Parabelhalle beherbergt dafür einen haushohen Stoßspannungsgenerator. Mittendrin: der Audi e-tron-Prototyp. Ein Licht-Blitz tanzt mit einem pulsierenden Brizzeln über das Autodach und erhellt die 25 Meter hohe Halle. Die Experten haben einen Spannungsüberschlag gezielt auf das Auto geleitet. Dieses Experiment steht sinnbildlich für einen Jahrtausende alten Menschheitstraum: das Einfangen von Blitzen und die Nutzung deren Energie. Zwar lässt sich ein Elektroauto auch heute noch nicht mit einem Blitz laden, doch sind die Ingenieure der Vision des blitzschnellen Aufladens bereits einen Schritt näher gekommen. Die Serienversion des Audi e-tron-Prototypen kann als erstes Automobil im Markt mit bis zu 150 kW laden.

Laden unterwegs: mit bis zu 150 kW an High-Power-Charging-Stations
An Schnellladesäulen mit dem europäischen Ladestandard Combined Charging System (CCS), beispielsweise im Netz von Ionity, ist der Audi e-tron-Prototyp in weniger als einer halben Stunde bereit für die nächste Langstrecken-Etappe. Die Basis dafür ist das aufwändige Thermomanagement der Lithium-Ionen-Batterie. Im Wagenboden platziert, speichert sie 95 kWh Energie und ermöglicht damit eine Reichweite von mehr als 400 Kilometern im realitätsnahen WLTP-Prüfverfahren. Damit ist der SUV voll alltagstauglich. Ende 2018 wird es in Europa nahezu 200 solcher High-Power-Charging (HPC)-Stationen mit jeweils sechs Ladepunkten geben. Bis 2020 sind 400 Standorte an Autobahnen und Hauptverkehrsachsen in je 120 Kilometer Entfernung geplant.

Neben dem Schnellladen mit Gleichstrom kann der Elektro-SUV unterwegs auch mit Wechselstrom an AC-Säulen laden – standardmäßig mit bis zu 11 kW, optional mit 22 kW. So stehen dem Kunden insgesamt mehr als 65.000 öffentliche Ladepunkte in Europa zur Verfügung. Ihre Anzahl wird in den kommenden Jahren deutlich steigen. Über einen neuen Audi-eigenen Ladedienst wird das Unternehmen den e-tron-Kunden zum Marktstart einen vereinfachten Zugang zu etwa 80 Prozent dieser Ladestationen eröffnen. Ob AC- oder DC-Laden, ob 11 oder 150 kW – es genügt dann eine einzige Karte, um das Laden zu starten. Dafür muss sich der Kunde einmalig im myAudi Portal registrieren und einen individuellen Ladevertrag abschließen. Die Abrechnung erfolgt automatisiert – ohne physisches Zahlungsmittel. Mit der Funktion Plug & Charge, die 2019 debütiert, wird das Prozedere noch komfortabler: Das Auto autorisiert sich selbsttätig an der Ladesäule und schaltet sie frei – eine Karte wird nicht mehr benötigt.

Die Planung einer längeren Fahrt kann entweder in der myAudi App oder direkt im Auto erfolgen. In beiden Fällen bekommt der Kunde die passende Route mit den erforderlichen Ladepunkten angezeigt. Dabei berücksichtigt die Navigation neben dem Füllstand der Batterie auch die Verkehrslage und berechnet die Ankunftszeit inklusive der notwendigen Ladezeit. Sowohl DC-Ladestationen als auch die meisten AC-Säulen sind europaweit enthalten.

Laden zu Hause: serienmäßig mit 11 kW, auf Wunsch mit 22 kW
Für das Laden zu Hause bietet Audi verschiedene Lösungen an. Auf Wunsch prüft ein Elektriker, den der örtliche Audi-Händler vermittelt, die Lademöglichkeiten in der eigenen Garage und installiert die entsprechende Technik. Das serienmäßige, mobile Ladesystem lässt sich auf zwei Arten nutzen: an einer 230 Volt-Haushaltssteckdose mit einer Ladeleistung von bis zu 2,3 kW sowie an einer 400 Volt-Drehstromsteckdose mit bis zu 11 kW Leistung. Letztere sorgt dafür, dass die Batterie in etwa achteinhalb Stunden wieder voll geladen ist. Mit dem optionalen Ladesystem connect verdoppelt sich die Ladeleistung auf 22 kW, sofern der Elektro-SUV das dafür erforderliche zweite Ladegerät an Bord hat.

Im Zusammenspiel mit einem Heimenergie-Managementsystem bietet das Ladesystem connect zudem intelligente Ladefunktionen. So kann der Audi e-tron Prototyp mit der maximal verfügbaren Leistung laden, die der Hausanschluss und das Auto ermöglichen und dabei zugleich den Bedarf der anderen Verbraucher im Haushalt berücksichtigen.

Dadurch wird ein Überlasten des Hausanschlusses vermieden. Darüber hinaus hat der Kunde die Möglichkeit, individuelle Prioritäten festzulegen, etwa das Laden zu kostengünstigen Zeiten. Verfügt sein Haus über eine Photovoltaik-Anlage, kann das Auto bevorzugt den eigenerzeugten Strom nutzen, wobei es auch prognostizierte Sonnenscheinphasen einbezieht.

Für eine entspannte Bedienung vom Sofa aus sorgt die myAudi App. Mit ihr lassen sich Ladevorgänge und die Vorklimatisierung des Elektro-SUV planen, fernsteuern und überwachen. Zum Beispiel kann der Kunde einen Timer für die Abfahrtszeit anlegen, so dass der Audi e-tron-Prototyp zum gewünschten Zeitpunkt geladen und/oder vorklimatisiert ist. Zusätzlich zeigt die App Lade- und Fahrdaten an.