Wird Tesla NACS die nordamerikanischen Ladeschnittstellen vereinheitlichen?

Wird Tesla die Ladeschnittstellen in Nordamerika vereinheitlichen?

Innerhalb weniger Tage haben sich die nordamerikanischen Standards für Ladeschnittstellen fast vollständig geändert.
Am 23. Mai 2023 kündigte Ford überraschend an, Teslas Ladeinfrastruktur uneingeschränkt nutzen zu können. Zunächst würden bestehende Ford-Besitzer ab dem nächsten Jahr Adapter für den Anschluss an Tesla-Ladeanschlüsse erhalten, später dann auch in Zukunft. Ford-Elektrofahrzeuge würden dann direkt Teslas Ladeschnittstelle verwenden, wodurch Adapter überflüssig würden und sie alle Tesla-Ladenetzwerke in den USA direkt nutzen könnten.

Zwei Wochen später, am 8. Juni 2023, gaben General-Motors-CEO Barra und Musk auf einer Twitter-Spaces-Konferenz bekannt, dass General Motors Teslas Standard, den NACS-Standard (Tesla nennt seine Ladeschnittstelle North American Charging Standard, kurz NACS), übernehmen werde. Ähnlich wie Ford setzte auch GM die Umstellung dieser Ladeschnittstelle in zwei Schritten um. Ab Anfang 2024 werden Adapter an bestehende Besitzer von GM-Elektrofahrzeugen ausgegeben, und ab 2025 werden neue GM-Elektrofahrzeuge direkt mit NACS-Ladeschnittstellen ausgestattet.

Dies stellt einen schweren Schlag für andere Ladeschnittstellenstandards (hauptsächlich CCS) auf dem nordamerikanischen Markt dar. Obwohl sich bisher nur drei Fahrzeughersteller – Tesla, Ford und General Motors – dem NACS-Schnittstellenstandard angeschlossen haben, beherrschen diese drei Unternehmen, gemessen an den Verkaufszahlen von Elektrofahrzeugen und dem US-amerikanischen Markt für Ladeschnittstellen im Jahr 2022, den Großteil des Marktes: Ihre Elektrofahrzeugverkäufe machen über 60 % der gesamten US-amerikanischen Elektrofahrzeugverkäufe aus, und Teslas NACS-Schnellladetechnologie erreicht ebenfalls fast 60 % des US-Marktes.

2. Weltweiter Kampf um Ladeschnittstellen
Neben der begrenzten Reichweite stellen auch der Komfort und die Geschwindigkeit des Ladens große Hindernisse für die Verbreitung von Elektrofahrzeugen dar. Darüber hinaus erschwert neben der Technologie selbst die uneinheitlichen Ladestandards zwischen Ländern und Regionen die Entwicklung der Ladeinfrastruktur und verteuert sie.
Weltweit gibt es derzeit fünf Hauptstandards für Ladeschnittstellen: CCS1 (CCS=Combined Charging System) in Nordamerika, CCS2 in Europa, GB/T in China, CHAdeMO in Japan und NACS, das speziell für Tesla entwickelt wurde.

Von ihnen hat nur Tesla von Anfang an Wechselstrom und Gleichstrom integriert, während die anderen separate Wechselstrom- (AC) und Gleichstrom- (DC) Ladeschnittstellen haben.
In Nordamerika sind derzeit CCS1 und Teslas NACS-Ladestandards die gängigsten. Zuvor herrschte ein starker Wettbewerb zwischen CCS1 und dem japanischen CHAdeMO-Standard. Da jedoch japanische Unternehmen in den letzten Jahren auf den rein elektrischen Markt gesetzt haben, insbesondere der Nissan Leaf, der zuvor Verkaufsschlager unter den rein elektrischen Fahrzeugen in Nordamerika, nicht mehr so ​​erfolgreich war, wechselten die Nachfolgemodelle von Ariya zu CCS1, und CHAdeMO verlor in Nordamerika an Bedeutung.
Mehrere große europäische Automobilhersteller haben sich für den CCS2-Standard entschieden. China verwendet seinen eigenen Ladestandard GB/T (und fördert derzeit den nächsten Supercharger-Standard ChaoJi), während Japan weiterhin CHAdeMO nutzt.
Der CCS-Standard basiert auf dem DC-Schnellladesystem-Kombinationsstandard, der wiederum auf dem SAE-Standard der Society of Automotive Engineers und dem ACEA-Standard des Europäischen Automobilverbands beruht. Die „Fast Charging Association“ wurde 2012 auf der 26. Weltkonferenz für Elektrofahrzeuge in Los Angeles, USA, offiziell gegründet. Im selben Jahr schlossen sich acht große amerikanische und deutsche Automobilhersteller – Ford, General Motors, Volkswagen, Audi, BMW, Daimler, Porsche und Chrysler – zu einem gemeinsamen Schnellladestandard für Elektrofahrzeuge zusammen und kündigten später die gemeinsame Förderung des CCS-Standards an. Dieser wurde von den amerikanischen und deutschen Automobilverbänden schnell anerkannt.
Im Vergleich zu CCS1 bietet Teslas NACS folgende Vorteile: (1) Es ist sehr leicht und ein kleiner Stecker genügt für langsames und schnelles Laden, während CCS1 und CHAdeMO extrem sperrig sind. (2) Alle NACS-Fahrzeuge unterstützen ein Datenprotokoll für die Plug-and-Play-Abrechnung. Jeder, der mit einem Elektroauto auf der Autobahn unterwegs ist, sollte dies wissen. Zum Laden muss man normalerweise mehrere Apps herunterladen und dann den QR-Code scannen, um zu bezahlen. Das ist sehr umständlich. Mit Plug-and-Play und der einfachen Abrechnung wird das Ladeerlebnis deutlich komfortabler. Diese Funktion wird derzeit von einigen CCS-Modellen unterstützt. (3) Teslas riesiges Ladenetz bietet Autobesitzern hohen Komfort. Im Vergleich zu CCS1-Ladesäulen ist die Zuverlässigkeit der Tesla-Ladesäulen deutlich höher und das Ladeerlebnis insgesamt angenehmer.

Vergleich des Tesla NACS-Ladestandards und des CCS1-Ladestandards
Das ist der Unterschied beim Schnellladen. Für nordamerikanische Nutzer, die nur langsam laden möchten, kommt der J1772-Ladestandard zum Einsatz. Alle Teslas werden mit einem einfachen Adapter geliefert, der die Nutzung von J1772 ermöglicht. Tesla-Besitzer installieren häufig NACS-Ladegeräte zu Hause, da diese günstiger sind.
Für einige öffentliche Orte, wie z. B. Hotels, wird Tesla NACS-Langsamladegeräte an Hotels verteilen; wenn Tesla NACS zum Standard wird, dann wird der bestehende J1772 mit einem Adapter zur Umwandlung in NACS ausgestattet sein.
3. Standard vs. die meisten Benutzer
Im Gegensatz zu China, wo einheitliche nationale Standardanforderungen gelten, ist CCS1 zwar der Ladestandard in Nordamerika, doch aufgrund des frühen Aufbaus und der großen Anzahl von Tesla-Ladenetzen hat sich in Nordamerika eine sehr interessante Situation ergeben: Der von den meisten Unternehmen unterstützte CCS1-Standard (fast alle Unternehmen außer Tesla) stellt tatsächlich eine Minderheit dar; anstelle der standardmäßigen Tesla-Ladeschnittstelle wird er von den meisten Nutzern verwendet.
Das Problem bei der Vermarktung von Teslas Ladeschnittstelle besteht darin, dass sie von keiner Normungsorganisation als Standard anerkannt oder herausgegeben wurde. Um Standard zu werden, muss sie die entsprechenden Verfahren einer Normungsorganisation durchlaufen. Es handelt sich lediglich um eine Tesla-eigene Lösung, die hauptsächlich in Nordamerika (und einigen Märkten wie Japan und Südkorea) Anwendung findet.
Tesla hatte zuvor angekündigt, seine Patente „kostenlos“ zu lizenzieren, allerdings unter bestimmten Bedingungen – ein Angebot, das kaum jemand annahm. Nachdem Tesla seine Ladetechnologie und -produkte nun vollständig freigegeben hat, können sie ohne Genehmigung des Unternehmens genutzt werden. Andererseits betragen die Baukosten für Teslas Ladesäulen/-stationen laut nordamerikanischen Marktstatistiken nur etwa ein Fünftel des üblichen Preises, was dem Unternehmen bei der Vermarktung einen erheblichen Kostenvorteil verschafft. Am 9. Juni 2023, also nachdem Ford und General Motors dem Tesla NACS beigetreten waren, gab das Weiße Haus bekannt, dass Teslas NACS möglicherweise auch Subventionen für Ladesäulen von der Biden-Administration erhalten könnte. Zuvor war Tesla nicht förderberechtigt.
Dieser Schritt amerikanischer Unternehmen und der Regierung erinnert ein wenig an den Versuch, europäische Unternehmen auf einen gemeinsamen Stand zu bringen. Sollte Teslas NACS-Standard den nordamerikanischen Markt letztendlich vereinheitlichen, würde sich bei den globalen Ladestandards eine neue Dreierkonstellation herausbilden: Chinas GB/T, Europas CCS2 und Teslas NACS.

Nissan hat kürzlich eine Vereinbarung mit Tesla zur Einführung des nordamerikanischen Ladestandards (NACS) ab 2025 bekannt gegeben. Ziel ist es, Nissan-Besitzern mehr Lademöglichkeiten für ihre Elektrofahrzeuge zu bieten. Innerhalb von nur zwei Monaten haben sieben Automobilhersteller, darunter Volkswagen, Ford, General Motors, Rivian, Volvo, Polestar und Mercedes-Benz, Ladeabkommen mit Tesla verkündet. Zudem gaben innerhalb eines Tages vier führende internationale Ladeinfrastrukturbetreiber und -dienstleister gleichzeitig die Einführung des Tesla-NACS-Standards bekannt.

Tesla hat das Potenzial, die Ladestandards auf dem europäischen und amerikanischen Markt zu vereinheitlichen.

Aktuell existieren vier gängige Ladestandards auf dem Markt: der japanische CHAdeMO-Standard, der chinesische GB/T-Standard, der europäische und amerikanische CCS1/2-Standard sowie Teslas NACS-Standard. Ähnlich wie sich Wind und Sitten von Ort zu Ort unterscheiden, stellen auch die verschiedenen Ladeprotokollstandards ein Hindernis für die weltweite Verbreitung von Elektrofahrzeugen dar.

Wie wir alle wissen, ist der US-Dollar die Weltwirtschaftsleitwährung und daher besonders „hart“ zu verkraften. Aus diesem Grund hat Musk große Anstrengungen unternommen, um den globalen Ladestandard zu dominieren. Ende 2022 kündigte Tesla an, den NACS-Standard zu öffnen, sein Patent für den Ladeanschluss offenzulegen und andere Automobilhersteller einzuladen, die NACS-Ladeschnittstelle in Serienfahrzeugen zu verwenden. Anschließend eröffnete Tesla sein Supercharger-Netzwerk. Tesla verfügt über das führende Schnellladenetzwerk in den Vereinigten Staaten mit rund 1.600 Supercharger-Stationen und mehr als 17.000 Ladepunkten. Die Nutzung von Teslas Supercharger-Netzwerk kann erhebliche Kosten beim Aufbau eines eigenen Ladenetzes sparen. Aktuell hat Tesla sein Ladenetzwerk in 18 Ländern und Regionen für andere Automobilmarken geöffnet.

Natürlich wird Musk China, den weltweit größten Markt für Elektrofahrzeuge, nicht aufgeben. Im April dieses Jahres kündigte Tesla die Pilotphase seines Ladenetzes in China an. Die ersten zehn Schnellladestationen sind für 37 Fremdmarkenmodelle vorgesehen, darunter viele beliebte Modelle von Marken wie BYD und Wei Xiaoli. Zukünftig soll das Tesla-Ladenetz flächendeckend ausgebaut und das Angebot an Ladestationen für verschiedene Marken und Modelle kontinuierlich erweitert werden.

Im ersten Halbjahr dieses Jahres exportierte mein Land insgesamt 534.000 Fahrzeuge mit alternativen Antrieben, ein Anstieg um das 1,6-Fache gegenüber dem Vorjahr. Damit ist es weltweit führend im Export von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben. Auf dem chinesischen Markt wurden die nationalen Richtlinien für alternative Antriebe früher formuliert und die Branche entsprechend früher entwickelt. Der nationale Ladestandard GB/T 2015 wurde vereinheitlicht. Dennoch gibt es bei vielen importierten und exportierten Fahrzeugen weiterhin Inkompatibilitäten der Ladeschnittstelle. Bereits frühzeitig gab es Berichte, dass die Ladeschnittstelle nicht mit dem nationalen Standard kompatibel ist. Fahrzeughalter können ihre Fahrzeuge nur an speziellen Ladesäulen laden. Um diese nutzen zu können, benötigen sie einen speziellen Adapter. (Der Autor musste unwillkürlich an importierte Haushaltsgeräte aus seiner Kindheit denken. Auch hier gab es einen Adapter für die Steckdose. Die europäischen und amerikanischen Versionen waren ein einziges Durcheinander. Wenn man ihn eines Tages vergaß, löste die Sicherung aus.)

Zudem wurden Chinas Ladestandards zu früh festgelegt (möglicherweise, weil niemand mit einer so rasanten Entwicklung von Elektrofahrzeugen gerechnet hatte). Die nationale Standardladeleistung ist recht konservativ angesetzt: Die maximale Spannung beträgt 950 V, der maximale Strom 250 A, wodurch die theoretische Spitzenleistung auf unter 250 kW begrenzt ist. Im Gegensatz dazu verfügt der von Tesla auf dem nordamerikanischen Markt dominierte NACS-Standard nicht nur über einen kleinen Ladestecker, sondern integriert auch DC/AC-Ladung mit einer Ladeleistung von bis zu 350 kW.

Als führender Akteur im Bereich der Elektrofahrzeuge haben China, Japan und Deutschland gemeinsam den neuen Ladestandard „ChaoJi“ entwickelt, um die Verbreitung chinesischer Standards weltweit zu ermöglichen. Im Jahr 2020 veröffentlichte Japans CHAdeMO den Standard CHAdeMO 3.0 und kündigte die Einführung der ChaoJi-Schnittstelle an. Auch die Internationale Elektrotechnische Kommission (IEC) hat die ChaoJi-Lösung übernommen.

Im aktuellen Tempo könnten die ChaoJi-Schnittstelle und die Tesla-NACS-Schnittstelle in Zukunft direkt miteinander konkurrieren, und nur eine von ihnen wird sich letztendlich als „USB-C-Schnittstelle“ im Bereich der Elektrofahrzeuge etablieren. Da jedoch immer mehr Autohersteller auf Konfrontation setzen, hat die aktuelle Popularität der Tesla-NACS-Schnittstelle die Erwartungen weit übertroffen. Bleibt ChaoJi vielleicht nicht mehr viel Zeit?