Der Wandel hin zu Elektroautos scheint aktuell immer noch mehr Fragen aufzuwerfen, als zu beantworten. Eine der meistgestellten Fragen in diesem Zusammenhang ist sicherlich: „Wie schnell geht Schnellladen an der Tankstelle von Morgen?“. Die Antwort darauf soll das Forschungsprojekt „FastCharge“ geben. Bereits vor über einem Jahr, im Juli 2016, haben die beteiligten Industrieunternehmen damit begonnen, Elektrofahrzeuge mit stark verkürzter Ladezeit und der dafür notwendigen Ladeinfrastruktur zu erforschen und prototypisch umzusetzen. Das Projekt selbst ist auf drei Jahre ausgelegt und wird mit insgesamt 7,8 Mio. Euro durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur gefördert.
Neben der BMW Group als Konsortialführer sind zudem die Allego GmbH, die Phoenix Contact E-Mobility GmbH sowie die Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG und die Siemens AG beteiligt. Koordiniert wird das Projekt von der NOW Nationale Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie, die darauf achtet, dass die Förderrichtlinien eingehalten werden. „FastCharge“ beschäftigt sich mit der Erforschung der technischen und physikalischen Grenzen aller beim Laden betroffenen Komponenten und Systeme – im Fahrzeug und bei der Infrastruktur. Eonfach aus dem Grund, dass beim E-Auto laden sowohl Strom als auch Spannung entscheidend sind, beide Faktoren sind in der Praxis jedoch nicht beliebig steigerbar.
Ladeleistungen bis zu 450 Kilowatt werden untersucht, dies entspricht dem dreifachen der heute an Stromtankstellen maximal verfügbaren Ladeleistung. Dabei ist jedoch eins klar, 900 Volt Spannung und 500 Ampere Stromstärke über eine projektierte Ladezeit von weniger als 15 Minuten stellen sehr hohe Anforderungen an alle beteiligten Komponenten. Daher ist es unumgänglich Ladekabel, Stecker und Fahrzeugsteckdose während der Energieübertragung zu kühlen. Hierdurch lassen sich auch flexiblere Kabel mit kleinerem Querschnitt einsetzen, die sich dann ähnlich wie die heutigen Kraftstoffschläuche handhaben lassen.
Ausgangsbasis der Stecker ist der Standards des Combined Charging System (CCS). Dadurch ist beispielsweise auch sichergestellt, dass Fahrzeuge mit geringerem Strom- und Spannungsbedarf problemlos an den Schnellladestationen versorgt werden können. Untersucht werden in dem gemeinsamen Projekt alle Aspekte des Schnellladens in der Praxis mit dem Ziel, die erforderlichen Technologien industriell einzuführen. Man konzentriert sich neben der eigentlichen Leistungssteigerung beim Laden auch auf Grundlagen und Prozesse für den Betrieb von Ultraschnellladesystemen inklusive automatisiertem Anmelde- und Abrechnungsprozess für den Kunden erforscht. Der Zusammenschluss verschiedener Projektpartner gewährleistet die Abdeckung der gesamten Wertschöpfungskette.
Bereits im kommenden Jahr soll das Gesamtsystem in Prototypen umgesetzt und der Öffentlichkeit vorgestellt werden. FastCharge liefert damit einen wichtigen Beitrag zur Steigerung der Langstreckentauglichkeit und somit Akzeptanz batterieelektrischer Fahrzeuge.
Quelle: BMW AG – Forschungsprojekt „FastCharge“ untersucht Schnellladetechnik an den Grenzen des Machbaren.
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