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Schweizer Konsortium baut «Mega-Ladestation»

Batteriegepufferter Ladecontainer soll Nutzfahrzeuge langstreckentauglich machen und Stromnetze entlasten.

Die Designwerk Technologies AG mit Sitz in Winterthur baut eine neuartige Ladestation der Megawatt-Klasse. Sie soll das Schnellladen von E-LKW innert 45 Minuten ermöglichen. Mit diesem Demonstrationsprojekt will Designwerk E-LKW langstreckentauglich machen und Netze entlasten. Die OST und weitere Forschungspartner unterstützen dabei dieses Projekt mit dem Know-How.

Bei der Designwerk Technologies AG entsteht zurzeit eine der ersten Megawatt-Ladestationen weltweit. Im Frühjahr 2023 soll die Ladestation im Container-Format erstmals E-LKW laden. Sie soll bis zu sechs Mal schneller sein als herkömmliche Hochleistungs-Ladestationen mit 350 kW Leistung. Mithilfe integrierte Batteriepuffer sollen dabei sowohl Lastspitzen vermieden als auch ein netzdienlicher Betrieb ermöglicht werden. Die wissenschaftliche Begleitung dieser technischen Entwicklungen wird vom Bundesamt für Energie (BFE) sowie von renommierten Industriepartnern unterstützt. Vonseiten der Forschung unterstützt die OST unter anderem dieses Projekt.

Die OST begleitet dieses Projekt

Mithilfe real gemessener Lastgänge werden dabei die Auswirkungen bzw. Einflussmöglichkeiten dieser (als auch zukünftiger) “Mega-Ladestationen” auf Arealnetze modelliert. So werden dann z.B. das Peak-Shaving Potential, eine börsenpreis-optimierte Energiebeschaffung, Regel-Energie-Potentiale als auch Blindleistungskompensationen analysiert.

Ladeinfrastruktur für Nutzfahrzeuge unerlässlich

Der Schwerlastverkehr ist für die Energiewende und das Erreichen der Klimaziele von zentraler Bedeutung. Auf den Strassen Europas sind rund 6,6 Millionen Lastkraftwagen im Einsatz. Sie transportieren 76,7% aller Frachten an Land. Folglich gilt es auch hier, den Anteil an emissionsarmen oder emissionsfreien Transportmitteln zu erhöhen. «Gerade für Langstrecken-LKW oder auch für Schiffe und Flugzeuge ist neuartige Ladeinfrastruktur nötig. Sie unterscheidet sich von der Infrastruktur für Elektro-PKW und ermöglicht es, schwere Nutzfahrzeuge in kurzer Zeit aufzuladen. Das hilft dabei, dass der emissionslose Güterverkehr in allen Anwendungsfeldern ankommt.», erklärt Vivien Dettwiler, Mitglied der Geschäftsleitung von Designwerk. Damit das System auf die notwendige Akzeptanz stösst, richtet es sich nach dem neuen Ladestandard Megawatt Charging System, kurz MCS. Dieser wurde im Juni dieses Jahres international lanciert.

Versorgungssicherheit als Projektbestandteil

Die Erkenntnis, dass leistungsstarke Ladestationen Netze beanspruchen, ist fester Bestandteil der Projektausgangslage. Der Demonstrationsbetrieb soll deshalb Wege aufzeigen, wie ein Hochleistungs-Ladenetzwerk und Versorgungssicherheit Hand in Hand gehen können. «In unseren Ladecontainern verbauen wir Second Life E-LKW Batterien als Puffer, um Lastspitzen vorzubeugen. Damit entfällt nicht nur ein Netzausbau: Der Speicher soll gar in der Lage sein, erneuerbar produzierten Strom wieder ans Netz abzugeben», so Dettwiler. Ähnlich wie beim bidirektionalen Laden, lässt sich Elektromobilität so als Teil von Versorgungslösungen nutzen. Dass das funktioniert, sollen Demonstrationsanlagen bei der Galliker Transport AG, Käppeli Logistik und Murg Flums Energie unter Beweis stellen.

Batteriegepufferter Ladecontainer soll Nutzfahrzeuge langstreckentauglich machen und Stromnetze entlasten

Contact

Simon Nigsch, MSc. FHO

Bereichsleiter Elektrische Energiesysteme IES

Tel. +41 58 257 31 78

 

Personen

Simon Nigsch

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

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

IES News

Soleva tankt Sonne an der OST

19.07.2024

Pünktlich vor den Sommerferien hat das Soleva-Team auf seiner Schweiz-Tour die OST besucht und seinen zu 100 Prozent solarbetriebenen Campervan vorgestellt.

VW-Bus mit Solarpanels auf Dach vor einem Gebäude des Campus OST Rapperswil
Auf seiner Tour durch die Schweiz machte das Soleva-Team auch an der OST Halt, um seinen zu solarbetriebenen Campervan vorzustellen.
Die jungen Ingenieure von Soleva beantwortete viele Fragen zum Ausbau und der Technik.
Bei optimalen Bedingungen produziert die Anlage auf dem Dach rund 5 Kilowatt Leistung.
Der Peugeot J9 ist seit 37 Jahren auf den Strassen unterwegs - neu mit Elektromotor.

Die Leidenschaft fürs Reisen und der Wunsch, dabei möglichst keine Emissionen zu produzieren, hat das junge Ingenieurs-Team von Soleva angetrieben, den nachhaltigsten Campervan der Schweiz zu bauen. Ihr Fahrzeug, ein Peugeot J9, rollt seit 37 Jahren über die Strassen. Seinen französischen Charme hat das Team mit einem Elektromotor und einem neuen Innenausbau unterstrichen, für den ausschliesslich recycelte oder natürliche Materialien benutzt wurden.

25 Quadratmeter Solarpanels auf dem Dach

Neu sind die Solarpanels auf dem Dach, die beim Stehen auf eine Fläche von 25 Quadratmetern ausgefahren werden können. Sie liefern die Energie fürs Fahren, Kochen und alles, was es ums Camping-Leben braucht. Zudem dienen sie als Sonnendach oder bieten Schutz vor Regen.

Bei idealen Bedingungen produzieren die Panels rund 5 Kilowatt Leistung. Bei schönem Wetter in der Schweiz ist die Batterie in zwei Tagen voll. Die Reichweite des Fahrzeugs liegt dann bei 250 Kilometern.  «Es ist definitiv eher Slow Travel, was wir machen», sagt Matthieu Bourgois. «Aber es ist ein gutes Gefühl, fast geräuschlos und ohne die Luft zu verschmutzen durch kleine Dörfer und über Land zu fahren.»

Das Potenzial von erneuerbaren Energien aufzeigen

Das Team war bei seinem Besuch an der OST auf Schweiz-Tour und machte an verschiedenen Stationen Halt, um den zu 100 Prozent solarbetriebenen Campervan und die etwas andere Art zu reisen vorzustellen. «Es geht darum, das Potenzial von erneuerbaren Energien aufzuzeigen», sagt Matthieu.

Das Fahrzeug stosse auf grosses Interesse und habe auch bereits, obwohl es nicht zu verkaufen ist, ein paar potenzielle Käufer. «Um Wirkung zu erzielen, streben wir schon eine kleine Serie an», sagen die EPFL-Absolventen. Sie haben einen Verein gegründet und den Soleva-Camper in ihrer Freizeit gebaut. «Er ist unser Prototyp. Wir haben viel gelernt beim Bau und testen jetzt auf unserer Tour, was wir noch verbessern können.»

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