Robotic-Charging-Lösungen sollen künftig das vollautomatisierte Laden von Elektroautos per Roboterarm ermöglichen. Voraussetzung für einen reibungslosen Prozessablauf sind weltweit gültige Normen und Standards. Grundlagen hierfür will das Unternehmen Marquardt im Rahmen des Forschungsprojekts Rocin-Eco beisteuern: Unter Federführung von Ionity, Audi und dem TÜV Süd entwickelt der Mechatronik-Spezialist gemeinsam mit dem Laderoboterhersteller Rocsys eine standardisierte automatisierte Schnellladelösung.
Weitere assoziierte Projektpartner sind BMW, Porsche, Ford, Huber+Suhner sowie AVL. Die Ergebnisse bringt das Konsortium in die entsprechenden Normungsgremien, wie ISO, IEC und CCC ein. Vor wenigen Tagen wurde darüber hinaus das Robotic Charging in der Praxis bei einer Live-Demonstration auf dem Ionity Testgelände in Unterschleißheim nördlich von München gezeigt. Dazu wurden ein Audi E-Tron und ein Laderoboter von Rocsys mit der auf Ultra-Wideband (UWB) und Bluetooth Low Energy (BLE) basierenden Kommunikations- und Lokalisierungslösung von Marquardt ausgestattet.
Der Trend zu E-Mobilität und zum autonomen Fahren eröffnet dem Robotic Charging zahlreiche Anwendungsfelder, auch über den Bereich des Automobilsektors hinaus. „Neben dem autonomen Valet Parking und Charging, bei dem Fahrzeuge vollkommen selbstständig parken und laden, sehen wir überall dort Potenzial, wo Massen-Charging für Flottenbetreiber gefragt ist, beispielsweise im Truck- oder Material-Handling-Bereich und in der Hafen-Intralogistik“, erklärt Andreas Becher, Technischer Projektleiter Innovation bei Marquardt. „Für die praktische Umsetzung sind weltweit gültige Normen und Standards unabdingbar, für die wir jetzt die Grundlagen schaffen.“
Mit dem Interactive Charging System (ICS) und dem erweiterten Smart Access System PnD3 will Marquardt in naher Zukunft Fahrzeug- und Laderoboterherstellern in aller Welt zentrale Komponenten anbieten, die das Robotic Charging ermöglichen: Das ICS mit dem integrierten Schließmodul E-Lock von Marquardt ist mit den verschiedenen globalen Stecker-Standards (CCS, NACS, ChaoJi, CHAdeMO, GB/T) kombinierbar.
Zudem biete das ICS derzeit als einziges Ladesystem, wie Marquardt in seiner Mitteilung ausführt, die Möglichkeit einer automatisierten Ladeklappe und motorisierten Inlet-Port-Abdeckung – eine der Grundvoraussetzungen für künftiges automatisiertes Laden. Mit dem schlüssellosen Smart Access System PnD3 verfüge Marquardt ebenso über die Basis für das Digital Key Sharing im Austausch mit der Roboter-Ladesäule.
International skalierbare Lösung
Als Mitglied des Car Connectivity Consortiums (CCC) lege Marquardt Wert darauf, die bereits heute standardisierte CCC-konforme Lokalisierung und Kommunikation zwischen Fahrzeug und Laderoboter als Basis für das Robotic Charging zu nutzen. Damit werde die Weiterverwendung bereits international eingeführter Fahrzeugkomponenten sichergestellt. Zudem wurde bei den Vorschlägen an die Normungsgremien darauf geachtet, dass der Prozess für das automatisierte Laden für alle bestehenden Standards weltweit anwendbar ist.
Die Kommunikation zwischen Laderoboter und Elektroauto erfolgt über das Zusammenspiel zwischen CCC konformer Ultra-Wideband (UWB) Technologie zur korrekten Positionierung des Fahrzeugs vor der Ladesäule, Bluetooth Low Energy (BLE) zur Kommunikation zwischen Fahrzeug und Laderoboter sowie Cloud basiertem Digital Key Sharing. Damit das E-Auto seine Ladeklappe und Inlet-Port-Abdeckung öffnet und zum Laden freigibt, benötigt der Laderoboter den digitalen Fahrzeugschlüssel. Dieser wird über eine Backend-Cloud-Lösung von Marquardt übermittelt. Dank der sicheren Kommunikation zwischen Elektroauto und Laderoboter werde ein insgesamt reibungsloser Prozessablauf sichergestellt.
„Gemeinsam mit unseren Partnern möchten wir die Möglichkeiten des Robotic Charging vorantreiben. Wir haben in unserem Beitrag Systemanforderungen evaluiert, die im nächsten Schritt in Normen und Standards überführt werden können“, erklärt Stefan Ruf, Produktmanager Innovation bei Marquardt. „Mögliche Anwendungen wie autonomes Valet Parking und Charging Services wären dann bereits in wenigen Jahren möglich. Jetzt muss das Ziel sein, alle Beteiligten an einen Tisch zu bringen – vom Automobilhersteller bis zum Parkraum- und Ladepunktbetreiber – um gemeinsam die Anwendung voranzubringen.“
Quelle: Marquardt – Pressemitteilung vom 11.06.2024
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