Worum geht's hier?

Ursprünglich ist die Erklärbär-Ecke entstanden aus Texten rund um meinen Job (Internet und -Telefonie), die ich z.B. für Azubis oder auch mal Kunden geschrieben habe. Inzwischen gehört auch das E-Auto zu meinem Nerd-Interessensgebiet, und das ein oder andere an Definitionen und Informationen sammle ich hier.

Heute: Vom EMP zum CPO via Roaming

Wenn man an eine Ladesäule fährt, dort seine Ladekarte vorhält und damit laden kann, ist das technisch kein Wunder. Sondern eine Datenverbindung zwischen dem EMP (dem Herausgeber der Ladekarte) und dem CPO (dem Betreiber der Ladesäule), in der einerseits die Autorisierung (darf derjenige laden?) und andererseits die Abrechnung(sdatensätze) ausgetauscht werden.

Die Mitspieler

Bei einem Ladevorgang spielen verschiedene Partner eine Rolle: Der Betreiber der Ladesäule ist der sog. CPO (Chargepoint Operator). An der Säule hält man seine Ladekarte davor, die von einem EMP (E-Mobility-Provider, an anderen Stellen auch MSP Mobility Service Provider genannt) ausgestellt ist und die EMA-ID (E-Mobiliy account identifier) enthält. Beide, CPO und EMP, nutzen im Hintergrund ein Backend, also eine Verwaltungssoftware. Das CPO-Backend steuert die Ladesäulen (Firmware, Überwachung, ...) und prüft beim Davorhalten einer Ladekarte, ob der Strom fließen soll. Das EMP-Backend verwaltet die Ladekarten und -tarife. Und wenn das CPO-Backend nicht selbst oder über direkt angebundene EMP-Backends entscheiden kann, ob der Strom starten darf, dann fragt es über sog. Roaming-Plattformen (RMP) nach, welches andere EMP-Backend "die Ladung autorisiert". Die Roaming-Plattform wiederum ist ihrerseits auch mit NSP (Navigation Service Providern) verbunden, die dafür sogen, dass die Ladesäulen in Navigationssoftware auftauchen und dort auch der Belegt-Status abfragbar ist. Das Kommunikationsprotokoll zwischen all den Komponenten ist das OCPP (OpenChargepointProtocol), das auch ständig weiterentwickelt wird (z.B. kann die Version 2 zukünftig auch Textanzeige, so dass der EMP an der Ladesäule eine Preisanzeige erscheinen lassen kann).

Von der Steuerung her ist auch der umgekehrte Weg möglich: Ein EMP gibt statt oder zusätzlich zu einer Ladekarte eine Ladeapp heraus. Dort wählt man die Ladesäule aus (welche es gibt, erfährt der EMP über den Datenbestand der Roaming-Plattform), jeder Ladepunkt hat eine eindeutige ID (Electric vehicle supply equipment id - EVSE-ID) und dann startet man den Ladevorgang. Das EMP-Backend sagt dann direkt oder über die Roaming-Plattform, dass ein Ladevorgang gewünscht ist, und das CPO-Backend steuert die Säule an und startet die Ladung. 

Typische CPOs sind z.B. die Stadtwerke in den Großstädten. Während man unterwegs auf Reisen eher auf Ladesäulen stößt, die von Energieversorgern wie EnBW betrieben werden, von Automobilkonzernen aufgebaut werden (Tesla SuperCharger, oder z.B. ionity - ein JointVenture von u.a. BMW, Daimler, Ford und Volkswagen) oder z.B. vom holländischen Ladesäulen-Anbieter Fastned.

Klassische EMPs sind dann primär Ladekarten-Anbieter, die gibt es in Form der Automobilanbieters (unser Skoda PowerPass z.B. ist ein Produkt von "Elli", genauer: Volkswagen Group Charging GmbH), es gibt Angebote von Stromanbietern (z.B. habe ich als Backup-Karte eine ADAC e-Charge, das ist ein ADAC-Mitglieder-Sondertarif von EnBW mobility+), es gibt sie von Tankstellenanbietern (z.B. Shell Recharge, die "NewMotion" gekauft haben) oder auch DKV/UTA, bekannt für Flotten-Tankkarten, bieten natürlich auch Ladekarten bzw. Kombikarten (mit denen man den Hybriden tanken und laden kann) an.

Und die für Deutschland wichtigste Roaming-Plattform ist m.E. "intercharge" der Fa. Hubject in Berlin, deren Logo man auf der ein oder anderen Ladesäule außerhalb Kölns schon mal gesehen hat. 

Viele Anbieter übernehmen beide Rollen. Die Stadtwerke geben oft auch eigene Ladekarten aus (sind damit also nicht nur CPO, sondern übernehmen an der Stelle auch die Rolle des EMP). EnBW baut Ladesäulen (CPO), ist aber mit "mobility+" und "ADAC e-Charge" auch als Ladekarten-Anbieter (EMP) am Markt. Shell Recharge/NewMotion hatte ich als EMP schon erwähnt, baut aber auch an Shell-Tankstellen Ladesäulen auf. Oder es gibt Verpflechtungen, z.B. ist Volkswagen einerseits am CPO ionity beteiligt, andererseits aber über Tochter "Elli" auch als EMP unterwegs. Usw.

Wie kommen die Säulen des CPOs ins Portfolio des EMPs?

Kaufmännisch läuft es so ab, dass der CPO seine Ladesäule(n) mit einem Preis auf der Roaming-Plattform anbietet. Typische Preiskomponenten sind eine Einmalgebühr je Ladevorgang sowie ein Preis für den eigentlichen Strombezug (in kWh), unterteilt in AC- ("Langsamladen") und DC-("Schnellladen")-Technik. Eine Zeitkomponente (sowohl von Anfang an, als auch eine Blockiergebühr nach X Stunden) ist in vielen Systemen nicht vorgesehen.

Die einzelnen EMPs können diese Säule(n) mehr oder weniger per Klick in ihr Portfolio aufnehmen und legen selbst fest, welchen Preis sie nehmen. Ganz oft haben die EMPs einheitliche Preise (d.h. es ist völlig egal, wer der Betreiber der Säule ist), ganz oft gibt's aber dabei auch Ausnahmen. Die vielleicht bekannteste Ausnahme ist ionity, dazu gleich mehr. Es gibt aber auch Ladekarten (z.B. NewMotion), die keine festen Preise haben, sondern jeweils von der Säule abhängen (d.h. man muss in der App nachgucken, was es kostet).

Wenn der CPO mehr Geld haben will, als der EMP von seinem Kunden nimmt, dann zahlt dieser drauf. Das passiert durchaus mal - nennt sich Mischkalkulation, immerhin gibt es ja auch Säulen, wo der EMP verdient, und teilweise ja auch noch eine Grundgebühr, die der EMP vom Kunden bekommt. Ach ja, und die "Blockiergebühr", siehe oben, landet meistens auch in der Tasche des EMPs. Ist der CPO mit seiner Preisvorstellung zu hoch, dann sagt der EMP auch einfach nein und die Ladekarte roamt da nicht. An der Stelle punkten dann natürlich Ladekarten, die keine festen Preise haben (man zahlt dann zwar den teureren Preis, aber kann diese Säule immerhin nutzen). 

Alternative: ad-hoc-Ladevorgang

Hat man keine (passende) Ladekarte, kann man in den meisten Fällen die Säule auch per "ad-hoc-Ladevorgang" freischalten. Zu Sinn und Unsinn am Ende mehr, erstmal die verschiedenen Wege.

QR-Code

In den meisten Fällen findet man einen QR-Code (z.B. der von "intercharge direct"), der führt einen zu einem Webportal. Dort sieht man die Preise, autorisert die Zahlung (Google/Apple Pay, Eingabe Kreditkartendaten, PayPal o.ä.) und der Ladevorgang startet. Technisch wäre das Webportal auch einfach ein EMP (ähnlich wie aus der App heraus auch: Das EMP-Backend sagt dem CPO-Backend dann, dass der Ladevorgang starten soll), organisatorisch ist es aber oft auch im Bereich der Backend- oder Roaming-Plattform-Anbieter (z.B. intercharge direct ist dann ein Produkt von Hubject) angesiedelt.

Die QR-Code-Version hat zwei große Nachteile:

  • Ein solcher an der Säule angeklebter QR-Code ist natürlich ein großes Sicherheitsloch. Der Anwender, der den Code scannt und dort seine Kreditkartendaten eingibt, hat ja gar keine Ahnung, ob das wirklich der vom CPO beauftragte Anbieter ist (z.B. intercharge direct von Hubject, oder Giro-E von GLS). Den QR-Code könnte auch jeder andere draufgeklebt haben und so Bank-Daten abgreifen.
  • Der Anwender braucht für den Zahlungsvorgang dann funktionierenden Internet-Empfang auf seinem Smartphone. Das ist natürlich regional sehr schwankend... 

GiroE

Nach dem gleichen Prinzip funktioniert "giro-e" von der GLS-Bank. Giro-e kann aber neben der QR-Code-Variante bei einigen Säulen, z.B. Alfen ProLine/PG-Line auch eine Zahlung direkt per Girocard (das Ding, was umgangssprachlich jeder als "ec-Karte" kennt) genutzt werden. Hier ist auf der Alfen-Säule einfach eine Firmware drauf, die 

  • erkennt, dass das keine Ladekarte, sondern eine Girocard ist. Und entsprechend nutzt sie dann nicht das "normale" Backend, sondern steuert eins der GLS-Bank an
  • kann dann noch Interaktion: Das GLS-Backend liefert jetzt Hinweistexte zu Preisen, Blockiergebühr usw., die der Benutzer durch nochmaliges Davorhalten der Karte bestätigen muss
  • ab dann ist es wie gehabt: Das GLS-Backend sagt der Säule, dass sie den Ladevorgang starten darf. Und die GLS-Bank macht danach (sie hat durch das Davorhalten der Karte die IBAN übertragen bekommen) eine Lastschrift 

Streng genommen ist das keine Kartenzahlung (und die wird auch nicht an der Ladesäule durchgeführt), sondern es ist nur ein RFID-Auslesen der IBAN an der Säule, und der Rest passiert im GLS-Backend per Lastschrift. Darum geht das auch nur mit Girocards, nicht mit Kreditkarten. Und damit entspricht diese Lösung leider auch nicht der kommenden Ladesäulen-Verordnung (was schade ist, denn es ist ja reine Software, die auf vielen Ladesäulen denkbar wäre, und GLS ruft für den Service faire Preise auf). 

Um der Ladesäulen-Verordnung ab 2023 zu entsprechen, bietet Giro-E auch noch eine Bezahlsäule an, die man sich neben den Ladepark aufstellt (vgl. einer Automaten-Tankstelle), dort wählt man die Ladesäule aus, autorisiert die Zahlung mit Karte und kann dann laden. Technisch im Hintergrund läuft das dann ähnlich wie bei der QR-Code-Version auch, das GiroE-Backend spielt dann EMP und schickt ein RemoteStart-Kommando an das CPO-Backend.

Echte Zahlungsterminals

Die vorletzte Möglichkeit ist die "echte" Kartenzahlung: Man aktiviert an der Säule selbst oder an einem Bezahlterminal in der Nähe (z.B. im Parkhaus an der nächsten Wand) den Ladevorgang wirklich durch Vorhalten/Einlesen einer Bank-/Kreditkarte. Das ist eher selten, aufgrund der Kosten und fehlenden Notwendigkeit gibt es gerade bei AC-Ladern wenig Geräte mit eingebautem Kartenleser. Mit Inkrafttreten der ab (eigentlich 2023, inzwischen verschoben auf) 2024 geltenden Ladesäulen-Versordnung werden alle neuen Säulen ein vollwertiges Kartenterminal haben müssen, d.h. das mehr werden.

Alternative Zahlungswege

Die letzte Möglichkeit wäre dann noch: Man bezahlt irgendwo anders (z.B. an der Hotel-Rezeption) und bekommt eine Zugangskarte.

Der Vorteil von ad-hoc-Zahlungen ist:

  • man macht die Säule nutzbar für Leute, die keine (passende) Ladekarte haben, insbesondere solche aus dem Ausland (oder aus Köln, was ja in Sachen Ladesäulen einen Inselweg geht), weshalb eine Kreditkarten-Pflicht z.B. auf Autobahn-HPCs eine gute Sache ist
  • man ermöglicht andere Preise. Beispielsweise kann man an einem Schwimmbad/einer Sauna/einem Freizeitpark, wo Leute sich mehrere Stunden aufhalten, einfach den Strompreis berechnen und auf eine Blockiergebühr verzichten (während viele Ladekarten eine Blockiergebühr in den Tarifen vorsehen - und weil das eine Entscheidung des EMP ist, kann der CPO auch nicht sagen "an diesem Standort dürfen die Leute gerne 6 Stunden parken")

Der Nachteil von ad-hoc-Zahlungen ist:

  • Ganz oft sind sie teurer (siehe auch mein Exkurs zu ionity), wobei ich die Notwendigkeit für die extremen Preisunterschiede nicht verstehe. Und - anders als bei seiner EMP-Ladekarte - weiß man die Preise eben nicht vorher, sondern erfährt sie erst an der Säule selbst.
  • Bei Firmenautos muss man dann zusehen, wie man an eine Rechnung kommt

Fazit/Meinung dazu

Insgesamt ist ad-hoc-Zahlung sinnvoll als Ergänzung (sie tut auch keinem weh: Gerade die QR-Code-Variante kostet quasi nichts, und Giro-E z.B. ist nicht teuer). Sie wird aber perspektivisch keine Zukunft haben. Zumal das Roaming von Ladekarten ohnehin vorgeschrieben ist (z.B. in den Förderrichtlinien für geförderte Ladesäulen) und damit die Anzahl an "Ladekarte nicht akzeptiert"-Säulen weniger wird. 

Mit Inkrafttreten der nächsten Ladesäulenverordnung ab (eigentlich Juli 2023, inzwischen verschoben auf) Juli 2024 müssen alle neu aufgebauten Ladesäulen ein echtes Karten-Terminal am Standort (also an der Ladesäule, oder in direkter Nähe) haben, und zwar auch eines, was für den zweiten Faktor (2FA habe ich hier erklärt, bei einer normalen Kreditkarte ist das die PIN) vorbereitet ist. Die QR-Lösung wird dann nicht mehr reichen, und auch Software-Lösungen wie Giro-E sind keine Option (einerseits, weil der Weg "Auslesen per RFID und dann Lastschrift" bei Kreditkarten nicht geht, und andererseits, weil keine mir bekannte Giro-E-fähige Säule überhaupt einen Touchscreen hätte, um die PIN abzufragen).

Diesen Unsinn haben wohl Banken-Lobbyisten in die Verordnung reingeschummelt, denn das macht die Kosten für Kauf und Betrieb der Ladesäule vor allem im AC-Ladebereich deutlich teurer und wird den Ausbau der Ladesäulen massiv einbremsen - ein Beispiel habe ich selbst erlebt. Danke :-( 

Exkurs: ionity

Das Thema "ad-hoc-Ladevorgänge" bringt mich zu ionity.

Warum ist Tesla relativ schnell den deutschen E-Autobauern davongefahren? Unter anderem deshalb, weil Elon Musk nicht nur die Autos liefert, sondern auch ein flächendeckendes Schnelllader-Netz ("Supercharger") aufgebaut und exklusiv seinen Kunden zur Verfügung gestellt hat, ohne das E-Autos auf Fernreisen unbrauchbar wären.

Das wollten die deutschen Autobauer auch. Also gründeten sie "ionity" und unter der Marke entstehen immer mehr Schnellladesäulen vor allen Dingen an Autobahnrastplätzen. Und abgesehen von der dortigen Verpflegung (ich meide Tank&Rast/Serways wie der Teufel das Weihwasser) ist das auch echt gut.

Allerdings: Wenn Tesla seine Supercharger nicht für VW-Kunden zugänglich macht, dann will VW sein ionity-Schnellladenetz natürlich auch nicht für Tesla-Kunden zugänglich machen. Wo kämen wir denn sonst hin? Gleichzeitig - das unterschied damals die deutschen Autobauer von Tesla - wollten sie aber Fördermittel abgreifen für ihre Schnelllader, und Förderbedingungen und "nicht für jedermann nutzbar" schließt sich aus. Also bleibt nur der Weg "Abschreckung über den Preis".

Also hat sich ionity ein tolles Preismodell (alle Preise vor der Energiekriese 2022) ausgedacht:

  • Grundsätzlich betreiben sie die teuersten Ladesäulen, die es so gibt. Ad-hoc-Ladevorgänge kosten 79 Cent/kWh. Zum Vergleich, und die sind auch beide schon nicht günstig: Fastned nimmt 59 Cent, Aral pulse 69 Cent.
  • Aber auch der Preis im Roaming ist irgendwo auf dem Niveau. Mit dem Ergebnis, dass EnBW mobility+/ADAC z.B. normalerweise 48-52 Cent nimmt (die eigenen EnBW-Lader sind etwas günstiger), aber an ionity-Säulen nimmt man 79 Cent. Andere EMPs haben ionity aus dem Programm genommen.
  • Ist man aber Kunde bei einem der hinter ionity stehenden Autobauer, dann ist es genau andersrum. Z.B. verlangt Skoda im ChargeFaster-Tarif (den es ein Jahr lang ohne Grundgebühr bei unserem Modell dazu gab) nur 29 Cent/kWh (10 Cent weniger als bei nicht-ionity-Schnellladern).

Das kann man natürlich so machen, wenn man die eigenen Kunden bevorzugen will. Aber das fördert nicht die Akzeptanz von E-Autos. Denn an der gleichen Ladesäule mit dem gleichen Auto kann der Preisunterschied für die gleiche Menge Strom bis zu 40 Euro betragen (80 kWh-Akku ... fairerweise: wobei man den ja gar nicht von 0-100% laden würde). Womit dem "Ladekarten-Preis-Chaos", von dem viele Nicht-E-Auto-Fahrer glauben, dass es chaotisch ist, leider Vorschub geleistet wird.

Bevor ich ein E-Auto hatte, habe ich also ionity für das Shell ultimate premium ultra plus unter den Ladesäulen gehalten, Abzocke, um die man einfach nur einen Bogen drum machen sollte, um nicht zu viel zu bezahlen. Jetzt, wo ich (noch) den Skoda PowerPass habe, ist ionity eigentlich gut (die Säulen funktionieren recht problemlos). Aber ich finde, die deutschen Autobauer haben durch ihr "aus Prinzip sollen andere unsere Säulen nicht nutzen" der Elektromobilität einen Bärendienst erwiesen.

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