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Elektrische Nutzfahrzeuge

ZF präsentiert Energiemanagement-Software

12. Mai 2021, 14:37 Uhr   |  Irina Hübner

ZF präsentiert Energiemanagement-Software
© ZF Friedrichshafen

Das neue Energiemanagement-System von ZF steuert die Energiezuteilung für den Antrieb sowie für die Nebenaggregate.

Mit einer neuen Software-Lösung regelt ZF den gesamten Energiefluss im elektrifizierten Nfz. Das Energiemanagement-System koordiniert nicht nur den Energiebedarf des elektrischen Antriebs, sondern greift auf sämtliche Nebenaggregate wie Luftkompressor, Lenkungspumpe sowie das Thermomanagement zu.

Durch diesen integrativen Ansatz werden elektrisch angetriebene Nutzfahrzeuge effizienter: Der Energiebedarf pro Kilometer wird verringert, was in entsprechendem Reichweitengewinn oder der Reduktion der Batteriekosten resultieren kann. Hinzu kommen Vorteile für Wartung und Diagnose sowie ein potenziell positiver Einfluss für die Lebensdauer der Batterie. ZF bietet das EMS als Zusatz zu den bereits in Serie eingeführten elektrischen Antriebssystemen für Nutzfahrzeuge an.

Von Beginn an koordiniert das EMS das korrekte Hochfahren, die Verfügbarkeit und das Zusammenspiel aller für den Energiefluss relevanten Komponenten im Fahrzeug. Das reicht vom Ladezustand der Batterie über den elektrischen Antrieb bis hin zu allen Nebenaggregaten wie Kompressor, DC/DC-Wandler oder Heizung.

Systematischer Überblick bringt Effizienz

»Erst ein derart integrativer Ansatz ermöglicht es, die Effizienz von elektrischen Fahrzeugen weiter zu steigern«, erläutert Winfried Gründler, verantwortlich für den Bereich E-Mobilität in der Division Nutzfahrzeugtechnik bei ZF. »Das verdeutlicht den strategischen Stellenwert, den Software-Kompetenz für unsere Konzernstrategie ‚Next Generation Mobility‘ einnimmt. Dabei setzen wir auch unsere bereits bekannten und in Serie eingeführten Funktionen wie ePreVision ein, um das System mittels GPS-basierter Informationen noch leistungsfähiger zu machen.«

Dank der vorausschauenden Funktion ePreVision berücksichtigt die Software den topografischen Routenverlauf zum Koordinieren des Energiebedarfs der Verbraucher. So kann beispielsweise der Kompressor bei absehbaren, längeren Bergabfahrten direkt mit Strom aus der Rekuperation arbeiten. Zum anderen übernimmt das EMS auch das Lademanagement im Depot, wo die vorausschauenden Funktionen ebenfalls Vorteile mit sich bringen. Steht als erste Fahrt nach dem Depot eine längere Bergab-Passage an, werden die Batterien nicht komplett vollgeladen. Die absehbare Rekuperationsphase direkt nach Beginn der Fahrt wird beim Laden schon mit eingeplant.

Nimmt während einer längeren Fahrt der Ladezustand der Batterie ab, kann das EMS den Energiebedarf der Nebenaggregate nachrangig priorisieren, um mehr Reichweite zu realisieren. Da das EMS den Funktionszustand aller Aggregate kontinuierlich überprüft, vereinfacht es auch die Diagnose.

»Mit unserem System zielen wir auf Bus- und Lkw-Hersteller, die Entwicklungskapazitäten, wie sie für ein eigenes EMS notwendig sind, nicht haben oder anders einsetzen wollen«, sagt Gründler. »Auch Flottenhalter wie Verkehrsbetriebe profitieren davon, wenn nur ein Partner die Gesamtverantwortung für das Energiemanagement eines Fahrzeugs übernimmt.«

Da ZF das Steuergerät des E-Antriebs für das EMS nutzt, sind keine zusätzlichen Steuergeräte notwendig. Die ZF-Software greift über CAN-Bus-Schnittstellen auf die Aggregate zu. Das Zusammenspiel der Antriebs- und Energiemanagement-Software ist aufeinander abgestimmt, so dass für die Hersteller der Aufwand für die Funktionsintegration sinkt.

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