Ein neues Multisektor-Oberleitungsladekonzept des Megawatt-Kalibers von hofer powertrain

Die Herausforderung des E-Mobilitätszeitalters besteht darin, die Ladekapazität noch weiter zu erhöhen und so schnellere und effizientere Fahrten zu ermöglichen. Um dies zu erreichen, hat das Unternehmen ein neues Megawatt-Ladekonzept entwickelt. Entsprechende Patentanmeldungen wurden getätigt.

Mit der neuen Megawatt-Ladeinfrastruktur lassen sich Fahrzeuge über die Oberleitung des Autobahnen- und Schnellstraßennetzwerks flexibel aufladen. Ein großer Unterschied zu herkömmlichen durchgehenden Oberleitungskonzepten ist, dass das neue Konzept aus kurzen Megawatt Oberleitungs-Ladeabschnitten besteht. Wie der Name schon sagt, können Fahrzeuge jederzeit unabhängig von diesen Abschnitten mit Batteriestrom fahren. Die Oberleitungsladung wird über externe DC/DC-Lader realisiert, welche den Strom direkt beim Fahren auf der Autobahn auf das Fahrzeug überträgt. Mithilfe der Over-the-Air-Voranmeldung des jeweiligen Fahrzeugsystems, werden Fahrzeuge, noch bevor sie den Ladeabschnitt erreichen, optimal auf den Ladevorgang vorbereitet. So lässt sich Batterieladeenergie im entsprechenden Oberleitungsabschnitt maximieren und eine bestmögliche Ausnützung der Oberleitung realisieren.

Die Oberleitungsspannung ist abhängig vom Ladezustand der Fahrzeugbatterie (SOC), der von 600 V bis zu 1.250 V reicht. Die Länge der Oberleitungsstrecke kann dabei variieren und hängt von der benötigten Ladeenergie pro Fahrzeug und der zu ladenden Fahrzuganzahl ab. Die Ladeleistung kann nach den letzten Berechnungen des Batterieteams bis zu 3.000 A bzw. 3,75 MW reichen. Alle Fahrzeuge, die in einem Oberleitungsabschnitt fahren, können gleichzeitig Laden und die elektrische Leistung zum Fahrantrieb aufnehmen. Ebenso können Fahrzeuge nur die elektrische Leistung zum Fahrantrieb aufnehmen, wobei die E-Motorleistung von ca. 200-500 kW für reinen EV-Betrieb bei allen Fahrbahnbedingungen und Wetterverhältnissen sorgt. Die verschiedene Lademodi können beispielsweise je nach Verkehrsaufkommen angewendet werden.

Aktuell wird geschätzt, dass die Ladezeiten für Nutzfahrzeuge und LKWs auf Autobahnen um bis zu 90 % reduziert werden können.

Das Konzept bietet eine zweite Lademöglichkeit mit einem standardisierten, kompatiblen CCS- oder MCS-Ladestecker System. So können die Fahrzeuge beispielsweise auch an den Ladeparks auf den Rasthöfen und in Logistikzentren oder an den Logistikbereichen der Kunden aufgeladen werden.  

Mit diesem Schritt setzt das Unternehmen ein klares Zeichen – die Kosten-Effizienzsteigerung der Elektromobilität ist auch für Nutzfahrzeuge wie den Lieferverkehr und kommerzielle Anwendungsbereiche unabdingbar. Neben den von Menschen bedienten Fahrzeugen, zeigt diese flexibel und durchgängig verführbare Ladealternative besonders bei autonomen Fahrzeugen ein hohes Potenzial. Fahrzeuge ohne Fahrer sind nicht dazu verpflichtet die gesetzlich vorgeschriebenen Lenk- und Ruhezeiten einzuhalten, was einen 100 %-en Dauereinsatz bedeutet.

„Wir denken Konzepte neu mit dem Hauptziel, höhere Wirtschaftlichkeit, Innovation, Nutzen und Nachhaltigkeit zu erreichen. Unsere Ressourcen und Energie setzen wir dabei auf Technologien mit realer Zukunft ein, wobei jede Bewertung und Entscheidung auf tragfähigen Testergebnissen, mehrstufigen Simulationen und Erfahrungen aus echten Kundenprojekten basiert“, antwortet Gerold Sluka auf die Frage nach der Motivation hinter den aktuell laufenden Patenten.