Charge Point Operator

Der CPO, von englisch Charge Point Operator, ist der Ladeinfrastruktur-Betreiber von Ladestationen für Elektrofahrzeuge. Mit dem Aufkommen von Schnellladenetzen arbeitet dieser Ladeinfrastruktur-Anbieter häufig unabhängig vom Mobilitätsanbieter EMSP, von englisch E-Mobility Service Provider, der die Registrierung und Abrechnung von Fahrzeugen und Ladevorgängen vornimmt. Der Mobilitätsanbieter erlaubt den Zugang zu den Stationen einer Vielzahl von CPO. Soweit der CPO selbst einen Tarif anbietet, spricht man vom Roaming zu anderen CPO. Wenn keine Registrierung für Ladevorgänge notwendig ist, spricht man vom Ad-Hoc-Laden.

Elektrofahrzeuge hatten zur Markteinführung keine besondere Infrastruktur zum Laden benötigt, sondern verließen sich für das Aufladen auf Anschlüsse aus dem Niederspannungsnetz, meist an der Wohnstätte des Nutzers. Um längere Reisen zu ermöglichen, muss man den Zugang zu Stromanschlüssen technisch ermöglichen und die Abrechnung klären.

Pionier ist hier Park & Charge, dessen Pilotprojekt in der Schweiz ins Jahr 1992 datiert. Anbieter von Ladepunkten waren hier meist Privathaushalte, die die Bereitstellung von Ladevorgängen untereinander tauschen wollten. Zugang wurde durch Gleichschließung an den Wandladestationen ermöglicht, und die Abrechnung konnte mit einer Kasse des Vertrauens erfolgen. Innerhalb kurzer Zeit versammelte das Projekt über hundert Anbieter, und die Einführung einer Rechtsform zum Betrieb wurde notwendig, in Deutschland in Form eines eingetragenen Vereins. Zur Vereinfachung der Abrechnung lobt dieser einen Pauschaltarif aus, der in einer Beitragsperiode die Energiekosten abdeckt (flat rate). Die Standorte der Ladepunkte werden dabei in einer Datenbank erfasst, dem LEMnet. Bis 2007 umfasste diese 600 Einträge in der Schweiz, Deutschland, Österreich, Holland und Italien.

In Kalifornien ging die Entwicklung von einem Unternehmen aus, das Wandladestationen entwickelt und verkauft hat. Chargepoint wurde 2007 gegründet und bot Privathaushalten an, die installierten Ladepunkte als öffentliche Ladestation zu betreiben. Die Firma bemühte sich auch, Verbrauchermärkte zur Installation von Ladepunkten zu gewinnen. Verzeichnet wurden die Standorte in Karten, die unabhängig von Enthusiasten 2009 angefangen wurde, um private Angebote von Ladezugängen zu überprüfen (ChargeMap, PlugShare). Die Daten wurden mit dem Aufkommen von Smartphones (ab 2013) in eine ChargePoint App übernommen.

Die weitere Entwicklung folgt dann entsprechend der ersten Ladennetze mit Schnellladern in Kalifornien. In Japan hatte man die Möglichkeit eines schnelleren Ladens mit Gleichstrom erforscht, woraus 2010 das CHAdeMO-Konsortium entstand. Die typischen Chademo-Ladesäulen mit 50 kW Gleichstrom wurde prägend für den Begriff Schnellladen (englisch fast charge) dieser Zeit. Die kalifornische Luftreinheiltungskomission (CARB) förderte den Aufbau dieser Schnelllader mit dem Ziel eines West Coast Electric Highway, bei dem Gleichstrom-Ladepunkte alle 25 bis 50 Meilen von Kanada über Oregon und Kalifornien bis Mexiko bereitgestellt werden. Das erste Konzept benennt noch speziell den Nissan Leaf und Mitsubishi iMiEV, die damit unterstützt werden.^[1] Dieses erste Schnellladenetz wurde 2013 fertiggestellt.^[2] Bei der Inbetriebnahme war das Laden kostenlos.^[3]

Tesla griff die Idee eines Ladenetzes an Fernstraßen auf. Mit dem ersten Modell von Tesla 2012 begann gleichzeitig die Einrichtung von Standorten für die Tesla Supercharger. Während die Chademo-Standorte oft einzelne Ladesäulen waren, die einen Gebäudeanschluss mit 125 oder 250 A des Energieversorgers nutzten, wurden die Supercharger meist als Ladeparks mit sechs bis zehn Ladensäulen eingerichtet, die von einer separat aufgestellten Konverterstation versorgt werden, die häufig Anschluss ans Mittelspannungsnetz des Energieversorgers haben. Dies wurde stilprägend für Standorte an Autobahnen. Schon die ersten Ladesäulen in diesen Ladeparks erreichten 90 kW, ab 2013 dann 120 kW und später 145 kW. Das Tesla-Navigationssystem übernahm für eine geplante Reise nun auch die Planung der notwendigen Ladestopps. Auch hier waren in den ersten Jahren die Ladevorgänge kostenlos und vom Kaufpreis pauschal abgedeckt - der Zugang wurde durch einen eigenen Tesla-Stecker abgesichert, über den elektronisch ein Tesla-Fahrzeug identifiziert wurde.

Während bei Chademo und Tesla die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladestation noch über einen integrierten CAN-Bus erfolgte, entwickelte man in den USA und der EU ein PLC-Verfahren, das ab 2011 als Combined Charging System standardisiert wird. Die damit errichteten Ladestationen verwendeten für den Zugang NFC-RFID-Karten, die zu dieser Zeit aus den ÖPNV-Netzen für die Abrechnung gut bekannt waren. Die Errichtung von Ladenetzen wurde, dem Beispiel Teslas folgend, von den Fahrzeugherstellern vorangetrieben.

Die hohen Investitionskosten für ein Schnellladenetz führten dazu, dass Fahrzeughersteller ihre eigenen Ladesäulen in einen herstellerübergreifenden Verbund einbrachten und zusätzlich über Kooperationen mit anderen Ladenetzen den Zugang zu Drittanbietern ermöglichen, selbst aber eine einheitliche Abrechnung übernehmen. Mit der Ablösung vom Hersteller kam es zur Herausbildung von Mobilitätsanbietern, anfänglich als hundertprozentige Tochter der Hersteller. Beim Roaming kann man die Stationen anderer Anbieter nutzen, analog zur Nutzung von Mobilfunk in anderen Ländern. Die Errichtung von Ladestationen wurde dann zum eigenen Geschäft, das unabhängig von den Fahrzeugherstellern betrieben wird. Der Zugang ist nicht mehr an die Fahrzeuge der Gründungsmitglieder der Gesellschaft gegründet.

Technisch verbreitete sich damit der Ansatz des Open Charge Point Protocols (OCPP) zur Leistungsabrechnung. Begründet wurde dies 2011, 2018 wurde das Protokoll in Version 2.0 neu implementiert, 2023 kam die Identifikation der Fahrzeuge hinzu, sowie die detaillierte Überwachung des Belegtstatus. Die Begriffe CPO und eMSP entstammen direkt dieser Spezifikation und sind in den allgemeinen Sprachgebrauch gewandert, um Ladesäulenbetreiber und Tarifanbieter in der Wertschöpfungskette zu beschreiben.^[4]

Die verschiedenen Mobilitätsanbieter haben anfänglich Laden im Roaming noch direkt untereinander abgerechnet. Zur Vereinfachung hat ElaadNL 2014 die Platform e-clearing.net gegründet, die auch ein offenes Protokoll für die Abrechnung erarbeiten sollte (OCHP). Im August 2020 wurde das Geschäft in eine GmbH überführt, und die Plattform erlaubte im März 2024 den Zugang zu 100.000 Ladepunkten.^[5] Hubject wurde 2012 von einem Konsortium deutscher Firmen gegründet (BMW Group, Bosch, EnBW, Enel X, E.ON, Mercedes-Benz, Siemens, Volkswagen) und bündelte deren Angebote an Ladesäulen. Im März 2023 ermöglichten sie den Zugang zu 400.000 Ladepunkten.^[6] Dabei binden sich über OCPI and die Partner der internationalen EV Roaming Foundation. Zumindest bei der Identifizierung der Elektrofahrzeuge kooperieren e-Clearing und Hubject über Plug&Charge, dass ursprünglich ein universitäres Forschungsnetz ist, das 2011 gegründet wurde.^[7] Eine ähnliche Lösung wird von der französischen Firma Gireve angeboten.

Die Identifizierung der Fahrzeuge über das Ladekabel macht Ladekarten dann überflüssig. Das Fahrzeug wird stattdessen bei einem Ladedienst registriert, der mit einem oder mehreren Mobilitätsanbietern verbunden ist. Voraussetzung ist, dass Fahrzeug und Ladestation das Protokoll unterstützen - neben den proprietären Protokollen der Supercharger und von Autocharge (FastNed, EnBW) wurde ab 2021 eine herstellerübergreifende Norm in ISO 15118-20 definiert, die nach der leitenden Organisation als Plug & Charge bezeichnet wird. In Europa wurde dies zuerst in den Schnelladenetzen von Ionity und Aral übernommen.^[8] Seit Sommer 2023 bieten einige Fahrzeughersteller die Registrierung bei Mobilitätsanbietern an.^[9]

Die Verbreitung von Ladediensten ermöglichte eine Marktaufteilung in einige große Anbieter mit kostenpflichtigen Basistarifen. Die staatlichen Regulierer reagierten darauf mit der Vorgabe, dass Laden auch ohne Registrierung möglich sein muss, das Ad-Hoc-Laden. Seit April 2024 müssen öffentliche neue Ladestationen in Deutschland Zahlungen mittels Debit- oder Kreditkarte ermöglichen (ursprünglich für 2023 geplant, aber dann verschoben bis zur gleichartigen EU-Regelung). Damit sind separate Ladekarten nicht mehr erforderlich. Soweit kein Bankterminal am Standort integriert ist, kann auch ein QR-Code genutzt werden, über den eine Online-Bezahlvorgang gestartet werden kann. Die Ladestationsbetreiber bieten dafür einen Ad-Hoc-Tarif an, der über einen eigenen Mobilitätsanbieter abgerechnet wird.^[10][11]

Da die Reichweitenangst bei batterieelektrischen Fahrzeugen den Umstieg zu emissionsfreiem Verkehr behindert, sind die Regierungen bestrebt, mittels Subventionen eine Flächendeckung von öffentlichen Ladepunkten zu erreichen. Die CPO sind demgemäß verpflichtet, alle Ladepunkt in eine Datenbank zu melden. In Deutschland wurde dies mit der Verordnung über technische Mindestanforderungen an den sicheren und interoperablen Aufbau und Betrieb von öffentlich zugänglichen Ladepunkten für elektrisch betriebene Fahrzeuge von 2016 umgesetzt.

Diese Meldung nach LSV 2016 beschreibt nur die Existenz eines Ladepunktes mit einer Reihe von technischen Parametern. Die Betriebsbereitschaft lässt sich aus der öffentlich einsehbaren Datenbank nicht ablesen. Dieses ist jedoch für die Mobilitätsanbieter ein Kriterium um Reiserouten automatisiert planen zu können. Die CPO und Mobilitätsanbieter erweitern hierzu die technischen Protokolle. Die Regulierer schreiben mit der LSV 2023 für neue Ladesäulen ab dem 1. Juli 2023 vor, dass diese über eine standardisierte Schnittstelle verfügen, um dynamische Daten wie Betriebsbereitschaft und Belegstatus zu übermitteln.

Die Mobilitätsanbieter erkannten im Vertrieb, dass insbesondere Geschäftsreisende an besonders kurzen Ladestopps interessiert sind. Die Begleitstudie zu Ultra-E ab 2016 nennt einen Wert unter 20 Minuten.^[12][13][14] Porsche war mit dem Taycan von 2019 der erster Hersteller, der mit einer Bordnetzspannung von 800 Volt auch die doppelte Ladegeschwindigkeit der HPC-Lader nutzen konnte. Die Fahrzeughersteller gründeten 2017 auch einen CPO, der entsprechende Schnelllader in den wichtigen europäischen Korridoren bereitstellt, und dabei durchgehend 350 kW Ladeleistung zusichert. Ende 2021 hatte Ionity das ursprüngliche Ziel von 400 Stationen in 18 Länder erreicht. Mit Ionna wird ab 2024 ein ähnlicher Ausbau in Nordamerika angestrebt.

Für den Betrieb von Lastkraftwagen sind noch höhere Ladeleistungen angestrebt. Die bisherigen 350 kW reichen zum Nachladen der halben Akkugröße in der verpflichtenden 45-min-Ruhezeit. Zusätzlich zur Erhöhung der Spannung wird hier eine höhere Amperezahl gefordert, und die Ladeplätze müssen für die langen Fahrzeuge anders gestaltet sein. Die Fahrzeughersteller haben in Europa dafür 2022 den CPO Milence gegründet. Die EU fördert den Aufbau und stellt einheitliche Anforderungen an die Standorte.

Die Vertriebsstrukturen für diese Hochleistungsslader erlaubten, den Ladestrom zum doppelten Strompreis im Einkauf und darüber hinaus zu verkaufen (Wucher).^[15] Die CPO-Aggregatoren unterliegen hier der Beobachtung durch die Wettbewerbsbehörden.^[16]

1. ↑ westcoastgreenhighway.com
2. ↑ Oregon’s West Coast Electric Highway. oregon.gov; abgerufen im 1. Januar 1 (englisch): „The West Coast Electric Highway was completed in 2013 and is privately owned and operated in the three states and British Columbia. The stations in Oregon are owned and operated by EVCS.“ 
3. ↑ To Great Wolf & Back on the West Coast Electric Highway. Cars With Cords via Empfehlung von West Coast Green Highway, 8. Juni 2013; abgerufen im 1. Januar 1 (englisch). 
4. ↑ Prof. Dipl.-Ing. Matthias Grandel, Claudius Kübler M.A., Julian Lohr B.Sc: Guideline zum Aufbau von Ladeinfrastruktur auf Landesliegenschaften in Baden-Württemberg. Hochschule Biberach, September 2022; abgerufen im 1. Januar 1. 
5. ↑ Plattform e-clearing.net wächst auf 100.000 Ladepunkte. elective, 6. März 2024; abgerufen im 1. Januar 1. 
6. ↑ Strategische Partnerschaft zwischen Hubject und MOBI.E öffnet portugiesischen EV-Markt für internationale Zusammenarbeit. Hubject, 10. März 2023; abgerufen im 1. Januar 1. 
7. ↑ Plug and Charge vereint Roaming-Kontrahenten Hubject und e-clearing.net. Plug&Charge, 6. Oktober 2021; abgerufen im 1. Januar 1. 
8. ↑ Daniel Bönnighausen: Volvo EX90 erhält Plug&Charge-Funktion. Electrive, 17. Juli 2024; abgerufen im 1. Januar 1. 
9. ↑ Plug & Charge: Einstecken und losladen. Vattenfall, 1. August 2023, abgerufen am 18. Juli 2024: „BMW ist laut eigener Aussage der weltweit erste Automobilhersteller mit Multi Contract Plug & Charge. Hier kann der Fahrende seit Sommer 2023 mehrere Ladestromverträge in einem Auto hinterlegen und nutzen.“ 
10. ↑ Thorsten Seibst: NEUE LADESÄULEN-VERORDNUNG - Wird das Laden von E-Autos einfacher? auto motor sport, 17. März 2023; abgerufen im 1. Januar 1. 
11. ↑ Suzanne Goldberg: Wie sich AFIR auf Ihr AC-Ladenetzwerk auswirkt. chargepoint, 22. Januar 2024; abgerufen im 1. Januar 1. 
12. ↑ Ultra-E: Markt- und Geschäftsmodelle für Schnellladestationen – Ultraschnelle und flächendeckende Ladetechnologie. bayern innovativ; abgerufen im 1. Januar 1 
13. ↑ Thomas Langenbucher: 350 kW an der Ladestation: Pilotprojekt Ultra-Schnellladung für Elektroautos startet. Ecomento, 20. Oktober 2016; abgerufen im 1. Januar 1. 
14. ↑ Andreas Wilkens: Projekt Ultra-E: 25 Schnellladesäulen von den Niederlanden nach Österreich. 19. Oktober 2016; abgerufen im 1. Januar 1. 
15. ↑ Maßnahmen gegen überteuerte Preise an öffentlichen Ladepunkten zwingend notwendig. In: Pressemitteilung. VDA - Verband der Automobilindustrie, 18. März 2025; abgerufen im 1. Januar 1: „Öffentliches Laden kostet in der Regel zwischen 60 und 90 Cent je Kilowattstunde und damit zwei bis drei Mal mehr als beim privaten Laden daheim“ 
16. ↑ Christoph M. Schwarzer: Wenn’s der Markt nicht regelt: Lösungen für den Ärger um Ladetarife und hohe Preise. Electrive, 30. November 2024; abgerufen im 1. Januar 1.