Nach wie vor gehören die öffentliche Infrastruktur und vor allem die Ladegeschwindigkeit an öffentlichen Ladestationen zu den größten Hindernissen bei der Realisierung einer umfassenden E-Mobilität. Das Forschungsprojekt D-SEe hat nun ein Schnellladekonzept entwickelt, mit dem das Nachladen von 400 km Reichweite in 15 Minuten möglich sein soll. Die Sensor-Technik Wiedemann GmbH (STW) aus Kaufbeuren steuert das leistungsfähige Batteriemanagementsystem bei.
Ladeprozess stark beschleunigen
Heute übliche öffentliche Ladestationen für E-Fahrzeuge haben eine durchschnittliche Leistung von etwa 50 kW – der Ladevorgang dauert entsprechend lange. Das durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderte Forschungsprojekt D-SEe (Direct Superfast charging for the Electric vehicle/ Durchgängiges Schnellladekonzept für Elektrofahrzeuge) hat es sich zum Ziel gesetzt, diesen Prozess stark zu beschleunigen. Im Forschungsvorhaben bündeln führende Industrie- und Elektronikunternehmen ihr Know-how mit der Expertise des Forschungszentrums Jülich.
Das Ergebnis sind eine Schnellladestation mit 450 kW Ladeleistung sowie ein Prototypenfahrzeug nah an der Serienreife. Im Verbund seien die Technologien in der Lage, die notwendige Energie zum Fahren von 400 km in 15 Minuten in die Fahrzeugbatterie zu laden, heißt es. Um dies zu erreichen, hätten die Projektpartner die Ladestation, aber vor allem auch die Fahrzeugbatterie optimiert. Um die Schnellladefähigkeit zu gewährleisten, braucht es entsprechende Zelltechnologie und ein hochleistungsfähiges Batteriemanagementsystem. Dieses entwickelte STW aus Kaufbeuren.
Batteriemanagement praxisnah konzipiert
Das Batteriemanagementsystem baut auf dem Batteriemanagement-Kit mBMS.3 auf Basis der Aurix-basierten Steuerungsplattform von STW auf. Ergänzt wird es von hochgenauen Sensoren zur Strom- und Spannungsüberwachung ( 2 mV bzw. 50 µΩ Präzisionsshunt) sowie weiteren Messkomponenten. Die individuell für dieses Projekt erarbeitete Lösung stellt ein sehr hohes Spannungsniveau bereit, um die geforderte Schnellladeleistung zu ermöglichen. Es entspricht dennoch der internationalen Hochspannungsnorm EN IEC 60664 und üblichen Automotive-Standards und ist somit besonders praxisnah konzipiert.
Das Batteriemanagement-Kit mBMS.3 ist Grundlage für künftige projektspezifische BMS-Lösungen, die hohen Ansprüchen an Robustheit, Hochvolt-Tauglichkeit und funktionaler Sicherheit genügen müssen und dabei alle gängigen Standards für den Einsatz auf der Straße und bei mobilen Arbeitsmaschinen zu erfüllen haben. (jk)
