Ladekonzepte Elektromobilität mit unbegrenzter Reichweite

Nur für Sekunden tankt der E-Bus automatisch Strom an der Haltestelle – genug Energie für die Fahrt zur nächsten Ladestation.
Nur für Sekunden tankt der E-Bus automatisch Strom an der Haltestelle – genug Energie für die Fahrt zur nächsten Ladestation.

Eingeschränkte Reichweiten und lange Ladezeiten sind die größten Hindernisse für eine flächendeckende Einführung von Elektrofahrzeugen. Mit zwei ganz unterschiedlichen Konzepten wollen Siemens und der Schweizer Steckverbinder-Spezialist Multi-Contact diese Probleme lösen.

Multi-Contact setzt auf ein neuartiges Ladekonzept, um E-Busse beweglicher und unabhängig in der Streckenführung zu machen. Zukünftig soll sich folgendes Szenario an jeder Haltestelle abspielen: Der Fahrer des E-Busses steuert die Haltestelle an und stoppt sein Fahrzeug an der Markierung. Sofort fährt ein flexibler Stecker von der Ladestation an der Haltestelle aus, rastet bei der am Bus installierten Ladebuchse ein und löst über ein Signal den Ladevorgang aus. Die Energiemenge, die während einer normalen Haltedauer übertragen werden kann, reicht aus, um die Antriebsbatterie nachzuladen.

Mit diesem neuartigen, automatischen Ladesystem soll batteriebetriebenen Bussen den Weg zum umweltfreundlichen Personennahverkehr geebnet werden. Das automatische Laden erfolgt während des fahrplanmäßigen Halts ohne Beeinträchtigung des Fahrbetriebs oder als Alternativmöglichkeit während längeren Stopps an den Endhaltestellen. Durch die regelmäßigen Lade-Zyklen kann die Batterie klein gehalten werden, das wirkt sich positiv auf das Fahrzeuggewicht und die Betriebskosten aus. Winnijar Kauz hat das Projekt bei Multi-Contact geleitet und erläutert: „Seit geraumer Zeit hat unser System im praktischen Betrieb auf der Linie eines französischen Nahverkehrsunternehmens seine Praxistauglichkeit bewiesen. Durch die Möglichkeit, an Haltestellen in kurzer Zeit mit Ladeströmen von bis zu 900 A hohe Energiemengen aufzunehmen, werden batteriebetriebene Busse erstmals eine ernst zu nehmende Alternative zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor.“

Wechselnde Beladungszustände des Fahrzeugs, Verformungen der Fahrbahn und eine ungenaue Positionierung des Busses kompensiert das System mit einer patentierten mechanischen Führung. Die trichterförmige Konstruktion der Ladebuchse toleriert Lageungenauigkeiten von bis zu 500 mm. Der koaxiale Stecker kann auf Kundenwunsch mit bis zu neun Polen (2-3 Leistungskontakte, 1 Erdungskontakt, 5 Signalkontakte) ausgestattet werden. Leiterquerschnitte von bis zu 95 mm² erlauben die kurzfristige Übertragung sehr großer Leistungen. Ein automatisches Selbstreinigungssystem entfernt vor jedem Ladevorgang Fremdkörper wie Staub und Blätter und führt so zu einer sicheren Kontaktierung des Bus-Bordnetzes mit dem Ladegerät. Das System ist für mehr als 100.000 Steckzyklen ausgelegt, das erlaubt entsprechend großzügige Wartungsintervalle.