Vor- und Nachteile von 800 Volt: Was bringt die 800 Volt-Technik beim E-Auto?
Tech & ZukunftTechnik erklärtE-Auto-Technik: 800 Volt vs. 400 VoltVor- und Nachteile von 800 Volt : Was bringt die 800 Volt-Technik beim E-Auto?Inhalt vonImmer mehr E-Autos setzen auf Batterietechnik mit 800 statt der üblichen 400 Volt – aus ganz verschiedenen Gründen. Ein Vergleich der Elektro-Technik.Dirk Gulde,Markus Schönfeld27.01.2025Foto: Porsche19 Bilder Die Hochvoltsysteme der meisten aktuellen Elektroautos werden mit einem Spannungsniveau von um die 400 Volt betrieben. 400 Volt haben sich über Jahre als Quasi-Branchenstandard etabliert. Ein solcher Richtwert bringt durchaus Vorteile mit sich: Werden Batterie, Leistungselektronik, E-Motoren und Ladegeräte auf ein einheitliches Spannungsniveau gebracht, lassen sich Komponenten verschiedener Hersteller und Zulieferer untereinander austauschen. Mittlerweile ist mit der 800-Volt-Technik ein weiterer Standard hinzugekommen. Nach teuren Luxus-Stromern wie dem Porsche Taycan oder seinem Ableger Audi E-Tron GT sind nämlich auch Mittelklassefahrzeuge wie der Kia EV6 oder der Hyundai Ioniq 5 mit 800-Volt-Technik auf dem Markt. Unterdessen werden in China selbst Kompaktfahrzeuge mit braven 70 kW Leistung wie der BYD Dolphin auf eine 800-Volt-Plattform gestellt. Wo liegt also der Vorteil der doppelt so hohen Spannung? Geringere VerlusteTechnische Extreme wie bei einem Porsche stehen bei der Entscheidung nicht immer im Vordergrund. Vielmehr geht es um einen höheren Alltagsnutzen und mehr Effizienz. Und genau das bietet die 800-Volt-Technik. Beispiel Effizienz: Immer wenn Strom durch einen elektrischen Leiter wie ein Kabel fließt, entsteht durch den ohmschen Widerstand ein Wärmeverlust. Um den Wärmeverlust zu verringern, lässt sich entweder ein dickeres Kabel mit einem geringeren Widerstand einziehen oder aber die Spannung erhöhen. Die folgende Illustration zeigt die Verlustleistung einer Ladestation bei 400 und 800 Volt. Bei einer Ladeleistung von 200 kW entstehen entweder 21 oder 85 Watt Verlustleistung – pro Meter Kabellänge, wohlgemerkt!auto motor und sportDie höhere Effizienz findet sich auch bei den Produktionskosten wieder: 800 Volt erlauben bei der Verkabelung von Batterie, Motor und Co. den Einsatz dünnerer Leitungen, was Bauraum, Gewicht sowie den Rohstoff Kupfer spart. Da sich das System durch die geringere Verlustwärme weniger aufheizt, darf auch das Kühlsystem kleiner und effizienter ausfallen. Dass die Isolierung der Kabel dicker ausfallen muss, lässt sich im Gegenzug leicht verkraften.Hohe Ladeleistung am High-Power-ChargerDie höhere Spannung beschleunigt zudem die Ladevorgänge, wenn extreme Schnellladung gefragt ist: High-Power-Charger, wie sie derzeit an Autobahnraststätten oder innerstädtischen Ladeparks entstehen, liefern häufig Ströme von maximal 500 Ampere. Bei 400 Volt ergibt das maximal 200 kW Ladeleistung, bei 800 Volt hingegen das Doppelte, also bis zu 400 kW. Allerdings handelt es sich hier um theoretische Werte, die meisten 400-Volt-Fahrzeuge sind weit davon entfernt, die maximal möglichen 200 kW Ladeleistung an solchen Chargern zu verdauen, oft ist bei 100 bis 170 kW Schluss. In der Praxis kommt es darauf an, dass Ladegerät und Batterien auf solch hohe Ladeleistungen abgestimmt sind. Das gilt für die 800-Volt-Technik genauso. Statt mit den ursprünglich angekündigten 350 kW ludt ein Taycan anfangs mit maximal 270 kW. Mittlerweile sind es 320 kW bei der großen Batterie. An den Vorteilen von 800 Volt ändert dies allerdings nichts. Audi, Porsche, RenaultDer Porsche Taycan war das erste 800-Volt-Auto auf dem deutschen Markt.Vorteile von 400-Volt-TechnikAuch wenn der Materialeinsatz für manche 800-Volt-Komponenten geringer ist – die Entwicklungs- und Produktionskosten sind bei 400-Volt-Autos kleiner. Komponenten für 800-Volt-Systeme (wie Batterien, Inverter und Ladegeräte) sind aktuell nämlich immer noch teurer als die etablierten 400-Volt-Systeme. Zudem dürften auch die Wartungskosten niedriger sein. Denn höhere Spannungen stellen höhere Anforderungen an Sicherheit und Wartung. Werkstätten benötigen spezielles Equipment und geschulte Mitarbeiter.Die niedrigere Spannung stellt obendrein geringere Anforderungen an die elektrische Isolierung und erhöht dadurch die Sicherheit. Nicht zu verachten ist die Kompatibilität der Ladeinfrastruktur. Die meisten öffentlichen Ladepunkte sind für 400-Volt-Systeme optimiert.