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Designwerk präsentiert „Megawatt-Charger“ – Die OST ist mit dabei

Mit batteriegepufferten Ladecontainern und Ladeleistungen von mehr als einem Megawatt schlägt die Designwerk Technologies AG ein neues Kapitel in der Ladetechnik auf.

Der Ausbau der Ladeinfrastruktur gehört zu den Topthemen bei der Elektrifizierung des Schwerlastverkehrs: Die Transportbranche ist auf leistungsstarke Ladetechnik angewiesen, um Nutzfahrzeuge ausreichend schnell zu laden. Nur so kann die Dekarbonisierung auf Langstrecken sowie im Dauer- oder Schichtbetrieb gelingen.

Der «Megawatt-Charger» ist eine batteriegepufferte Ladestation mit zwei CCS- bzw. MCS-Ladepunkten und einer derzeitigen Ladeleistung von je 840 kW, die zukünftig auf 2100 kW ausgebaut wird. Die Ladestation im Containerformat ist mit einem modulare Second-Life-Speichersystem ausgestattet. Mit einer Speicherkapazität von bis zu 2 MWh sorgt die Anlage dafür, dass das Stromnetz beim Ladevorgang nicht durch Ladespitzen belastet wird. Die Energiespeicher ermöglichen auch eine “Energiepreis-optimierte Ladestrategie” und unterstützen damit die Integration neuer erneuerbarer Energieträger in das bestehende Stromnetz.

Partnerschaftliches Pilotprojekt

Das Ziel dieses Pilotprojekt ist die Entwicklung und Inbetriebnahme der schweizweit ersten Megawatt-Ladestation Jahr 2024. Es wird dabei eine Ladeleistung von 1 MW pro Ladepunkt angestrebt. Mit diesem Vorhaben an der Schnittstelle zwischen Forschung und Markt wird der Reifegrad der Megawatt-Ladetechnologie erhöht, um sie auf dem Markt zu lancieren. Die wissenschaftliche Begleitung dieser technischen Innovation wird vom Bundesamt für Energie (BFE) sowie von renommierten Industrie- und Hochschulpartnern unterstützt. Unter anderem auch von der OST.

Beitrag der OST

Das Institut für Energiesysteme (IES) der OST – Ostschweizer Fachhochschule untersucht innerhalb des Projekts unterschiedliche Ladestrategien. Es sind Netz- als auch Energiekosten optimierte Strategien möglich. Eine Begrenzung von Leistungsspitzen im Netzbezug kann beispielsweise die Netzkosten reduzieren. Orientiert man sich bei den Nachladezeitpunkten an den Stunden mit den geringsten Börsenstrompreisen, können so die Energiekosten minimiert werden. Auch eine Kombination der Strategien oder ein gepoolter Einsatz am Regelenergiemarkt sind möglich. Die optimale Ladestrategie bzw. Strategien sollen mithilfe eines mathematischen Modells, in das die realen Messdaten des Probebetriebes einfließen, ermittelt werden.

Key-Facts des Mega Chargers:

  • Ladeleistungen von 840 kW bis zukünftig 2 x 1 MW ermöglichen Schnellladen schwerer E-Trucks in 45 Minuten von ca. 20 % auf 80 %.
  • Energiepufferung mit bis zu 2 MWh ermöglichen Energie- und Netz- optimierte Ladestrategien.
    • Spitzenlastkappung und Lastverschiebung (Peak-Shaving)
    • Zugang zum Regelenergiemarkt (mittels Pooling)
    • Laden bei niedrigen Börsenstrompreisen und somit hoher Einspeisung erneuerbarer Energieträger
  • Laden ohne Netzanschluss sowie Notstromversorgung im Inselnetzbetrieb sind möglich.
  • Weiterverwendung ausgemusterter Traktionsbatterien im Second-Life
  • Transportables und flexibles Nutzungskonzept aufgrund der Container-Bauweise
  • Konformität mit dem weltweiten Standard MCS

Contact

Simon Nigsch, MSc. FHO

Bereichsleiter Elektrische Energiesysteme IES

Tel. +41 58 257 31 78

 

Projektteam:

Simon Nigsch

IES Institut für Energiesysteme Dozent für Leistungselektronik, Leiter Elektrische Energiesysteme IES

+41 58 257 31 78 simon.nigsch@ost.ch

IES News

Studierende lernen Arbeit im Globalen Süden kennen

04.11.2024

Im September 2024 konnte im Rahmen des Interdisziplinären Kontextstudiums zum ersten Mal das Modul «Wissens- und Technologietransfer für nachhaltige Entwicklung im Globalen Süden» durchgeführt werden.

Im Rahmen des Moduls Wissens- und Technologietransfer für nachhaltige Entwicklung im Globalen Süden besuchten die Studierenden den Expeditionsschwimmer und Wasserbotschafter Ernst Bromeis in Graubünden.
Wo Hinter- und Vorderrhein zusammenfliessen: Ernst Bromeis, Expeditionsschwimmer und Wasserbotschafter, hat die Studierenden in seine Welt-Wasser-Bibliothek in Reichenau eingeladen.
Die Studierenden erarbeiteten in Workshops verschiedene Themen und stellten ihre Ergebnisse den anderen vor.

Im September trafen sich Studierende aus den verschiedensten OST-Studiengängen im neuen Blockmodul «Wissens- und Technologietransfer für nachhaltige Entwicklung im Globalen Süden» an der OST in Rapperswil. Das Modul wird im Rahmen des Interdisziplinären Kontextstudiums angeboten und wird in Zukunft einmal im Jahr durchgeführt.

Die Studierenden lernten die Agenda 2030 für nachhaltige Entwicklung sowie die damit verbundenen Herausforderungen rund um den Globalen Süden kennen und verstehen. Gemeinsam entwickelten sie in Gruppen- und Projektarbeiten Lösungen und berücksichtigen dabei inter- sowie transdisziplinäre Aspekte. Es wurden mehrere SDGs behandelt und zum Schluss der Woche auch durch die Studierenden präsentiert:

  • SDG 3 Gesundheit und Wohlergehen
  • SDG 4 Hochwertige Bildung
  • SDG 6 Sauberes Wasser und Sanitäre Einrichtungen
  • SDG 7 Bezahlbare und saubere Energie
  • SDG 11 Nachhaltige Städte und Gemeinden
  • SDG 13 Massnahmen zum Klimaschutz

Involviert waren Studierende aus den Studiengängen Erneuerbare Energie und Umwelttechnik, Landschaftsarchitektur, Soziale Arbeit, Physiotherapie und Pflege. 


Mögliche Tätigkeitsfelder für den zukünftigen Beruf

Neben den Präsentationen der Studierenden wurden diverse Referate von Dozierenden der OST sowie von externen Expertinnen und Experten organisiert. Bei den externen Gastreferenteninnen und Gastreferenten handelte es sich um Akteurinnen und Akteure mit langjähriger Erfahrung im Kontext des Globalen Südens:

  • Daniel Maselli, DEZA (schweizerische Direktion für Entwicklung und Zusammenarbeit)
  • Gilbert Fokou vom CSRS (Centre Suisse de Recherches Scientifiques), Elfenbeinküste
  • Arne Panesar, GIZ (Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit)
  • Roland Schertenleib EAWAG-Sandec (Department Sanitation, Water and Solid Waste for Development Countries)
  • Professorin E. Tilly, ETH (Eidgenössische Technische Hochschule Zürich)
  • Wasserbotschafter Ernst Bromeis (Weltwasser Bibliothek Reichenau)

Ziel dieses Kurses ist es, den Studierenden ein mögliches Betätigungsfeld für ihren zukünftigen Beruf zu eröffnen. Er soll auch zeigen, welchen konkreten Beitrag sie zu einer gerechteren und nachhaltigeren Welt leisten können. Gleichzeitig werden sie gezielt auf Auslandeinsätze mit komplexen Problemstellungen vorbereitet.

Die diesjährige «First Edition» konnte mit sehr reflektierten und engagierten Studierenden aus verschiedenen Studiengängen und Departementen durchgeführt werden - eine wahre Bereicherung für die Lehre und Forschung.

Organisiert hat die spannende, lehrreiche Woche Dr. Dorothee Spuhler vom UMTEC Institut für Umwelt- und Verfahrenstechnik zusammen mit Andreas Reber vom SPF Institut für Solartechnik.

Herzlichen Dank an die Dozierenden und Professoren der OST, die ebenfalls mitgewirkt haben: Simone Stürwald (IBU), Stefan Kammhuber (IKIK), Andrea Cejka (ILF), Markus Huber (ILF), Eleonore Baum (IWP), Cornelia Moser (WERZ).

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