Der „CS-Stecker“ und die Norm IEC 62196-2

Was hat es mit dem „CS-Stecker“ und dem relevanten Standard auf sich?

Im europäischen Kontext ist der vorherrschende Standard für das AC-Laden der Typ-2-Stecker, der oft fälschlicherweise als „CS-Stecker“ bezeichnet wird.

Die ungenaue Bezeichnung beruht wahrscheinlich darauf, dass für kombiniertes AC- und DC-Laden der Typ-2-Stecker, um zwei zusätzliche Gleichstromkontakte erweitert, als Combo 2 oder CCS (Combined Charging System) bezeichnet wird, und beim Typ-2-Stecker im Volksmund das „Combined“ einfach weggelassen wird.

Beide Ladestecker, sowohl der Typ-2 als auch der CCS, verfügen über einen Control Pilot (CP)-Signalkontakt, der für die Kommunikation zwischen dem Elektrofahrzeug und der Ladestation zuständig ist. Die Kommunikation ist für einen sicheren und effizienten Ladevorgang unerlässlich.

Die Norm IEC 62196 – Der Rahmen für sicheres Laden

Die Normenreihe IEC 62196 legt die allgemeinen Anforderungen und Hauptmaße für Stecker, Steckdosen, Fahrzeugkupplungen und Fahrzeugstecker für das konduktive (leitungsgebundene) Laden von Elektrofahrzeugen fest.

Inhalt der Norm IEC 62196-2

IEC 62196-2 ist ein spezifischer Teil der Normenreihe IEC 62196 und befasst sich hauptsächlich mit dem Laden mit Wechselstrom (AC). Sie legt die geometrischen und elektrischen Spezifikationen für Steckvorrichtungen mit Stift- und Buchsenkontakten fest, um die Kompatibilität und Austauschbarkeit beim AC-Laden zu gewährleisten.

Vereinfacht gesagt definiert IEC 62196-2 die Bauform der verschiedenen AC-Steckertypen (insbesondere Typ 1 und Typ 2) hinsichtlich:

• Abmessungen: Die Maße der Stecker und Kupplungen, damit sie zueinander passen.
• Kontaktanordnung und -belegung: Wie die Kontakte für die stromführenden Leiter (L1, L2, L3, N), den Schutzleiter (PE) und die Signalleiter (CP, PP) angeordnet sind.
• Elektrische Eigenschaften: Spannung und Stromstärke, die übertragen werden können (z.B. bis zu 63 A und 480 V für Typ 2, was dreiphasiges Laden bis 43 kW ermöglicht).

IEC 62196-2 und der Signalkontakt (CP)

Der Signalkontakt (CP) spielt eine entscheidende Rolle in der IEC-62196-2-Norm.

1. Sicherheitsfunktion: Der CP-Kontakt (Control Pilot) ermöglicht es der Ladestation, mit dem Fahrzeug zu kommunizieren, bevor der Strom freigegeben wird. Nur wenn die Ladestation ein gültiges Signal vom Fahrzeug empfängt, wird die Ladespannung auf die Leistungskontakte geschaltet. Dies verhindert das Ziehen des Steckers unter Last und schützt vor Stromschlägen.
2. Steuerung des Ladevorgangs: Über das PWM-Signal auf dem CP-Kontakt teilt die Ladestation dem Fahrzeug den maximal verfügbaren Ladestrom mit. Das Fahrzeug wiederum bestätigt, dass es bereit ist, zu laden. Diese Steuerung ist maßgeblich in der Norm IEC 61851-1 (Konduktive Ladesysteme für Elektrofahrzeuge) definiert, auf die sich die IEC 62196-2 (Stecker, Steckdosen, Fahrzeugkupplungen und Fahrzeugstecker – Konduktives Laden von Elektrofahrzeugen) bezieht.

Der Typ-2-Stecker, der in IEC 62196-2 normiert ist, nutzt die CP- und PP-Signalkontakte für diese zentrale Kommunikations- und Sicherheitsfunktion. Sie sind der Kern, der das „dumme“ Einstecken einer normalen Steckdose vom intelligenten und sicheren Laden eines E-Fahrzeugs unterscheidet. Sie gewährleisten, dass das Laden nur unter sicheren und optimalen Bedingungen erfolgt.

Standardisierung für die E-Mobilität

Dank der Normenreihe IEC 62196 und insbesondere der IEC 62196-2 für das AC-Laden konnte in Europa der Typ-2-Stecker als Standard etabliert werden. Dies sorgt für Kompatibilität – ein E-Auto mit Typ-2-Anschluss kann an jeder öffentlichen AC-Ladestation in der EU geladen werden. Die Signalkontakte sind dabei die unsichtbaren Helden, die Kommunikation und Sicherheit gewährleisten.