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Intelligentes Schnellladesystem

Induktive Ladetechnik schützt Transportsysteme und Mitarbeiter

2. Februar 2022, 16:49 Uhr | Wiferion

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Induktive Leitlinien – permanent aktiv

Bei diesem System bewegen sich die Fahrzeuge auf vorgegebenen Fahrwegen mit integrierten Stromleitern. Die Leitungen werden in einer Projektphase in die Anlage integriert und mit Hilfe zusätzlicher Komponenten entlang der Fahrwege auf den Einspeisepunkt abgestimmt und festgelegt.

Bei der Installation ist eine genaue Analyse der Infrastruktur vor Ort notwendig, um etwaige Wechselwirkungen mit Bodenarmierungen durch die Magnetfelder um die Leitung auszuschließen. Ansonsten entstehen beträchtliche Verluste in der Armierung und der Boden erwärmt sich. Ändern sich die Anforderungen an den Arbeitsprozess oder soll der Fuhrpark erweitert werden, wird eine erneute Projektphase notwendig.

Eine Kommunikation zwischen Leitung und Fahrzeugkomponenten ist systembedingt nicht möglich, wodurch die Leitungsströme zu jedem Zeitpunkt aufrechterhalten werden müssen und die Effizienz limitieren. Bei Systemen mit diskontinuierlichen induktiven Strecken sind jedoch selten alle Fahrzeuge auf dem Streckenabschnitt. Die Einspeiseleistung ist meist stark überdimensioniert und die Leitersysteme sind permanent aktiv.

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Auch ein kompletter Batterietausch birgt Gefahren

Ein bekannter Weg, die Ladung vom Prozess zu trennen, ist der Batteriewechsel. Dazu wird die leere Batterie aus dem Fahrzeug entfernt und durch eine geladene Batterie ersetzt. Die Handhabung der Batterie erfordert besondere Sorgfalt, da hier teilweise mehrere hundert Kilo schwere Batterien aus den Fahrzeugen entnommen werden müssen, um in einem speziellen Batterieraum geladen zu werden.

Ein Prozess mit hohen Verletzungsrisiken. Bei Blei-Säure-Batterien sind zusätzliche Vorkehrungen zum Schutz vor der Säure notwendig. Beim Wechsel selbst können leicht Quetschwunden entstehen. Das Entstehen von Knallgas und Schwefelsäure ist ein zusätzliches Sicherheitsrisiko während des Ladeprozesses. Auch beim Nachfüllen von Wasser und Säure können sich die Mitarbeiter verletzen.

Innovatives Schnellladesystem für mehr Sicherheit und Prozessstabilität

Für Ladesysteme mit Steck- und Schleifverbindungen müssen immer wieder aufwändige Peripheriebeschaltungen und Schutzeinrichtungen installiert werden, um die Sicherheit für Mitarbeiter und Anlagen zu gewährleisten. Zudem zeigt sich, dass die ursprünglich für die Ladung von Blei-Säure-Batterien entwickelten Lösungen teilweise nicht den Anforderungen von Lithium-Ionen-Batterien gerecht werden oder für die neuen Ladekonzepte mit viel höheren Steckspielen schlicht zu unhandlich sind.

Das kontaktlose Schnellladesystem EtaLink von Wiferion dagegen basiert auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion (Punktladung) und benötigt weder Steck- noch Schleifverbindungen. Verschleißteile und Gewaltschäden sind obsolet. Das Ladesystem ist quasi gekapselt, da keine offenen Kontakte vorliegen. Die Umgebungsbedingungen haben keinen Einfluss auf die Funktionsweise; Feuchtigkeit, Dreck oder Staub können dem System nichts anhaben. Das belegen auch die Schutzklassen IP 65 und 68. Daher ist sogar eine Verwendung in Außenbereichen möglich.

Die Komponenten des Schnellladesystems sind schnell und einfach installiert. Das kontaktlose Zwischenladen erfolgt über ein Ladepad, das an neuralgischen Punkten angebracht wird. Im Fahrzeug ist eine Empfangselektronik verbaut. Steht das Fahrzeug über dem Ladepad, wird automatisch das Magnetfeld erzeugt und der Energiespeicher im Fahrzeug geladen. So ist jederzeit ein Zwischenladen möglich. Der Ladeprozess wird dabei von der Batterie bestimmt, wodurch sie immer im optimalen Arbeitspunkt betrieben wird und ungewollte Abschaltungen etwa durch Übertemperatur der Batterie vermieden werden. Das Ergebnis sind schnelle Ladeprozesse.