Ein Problem der Elektrofahrzeuge ist die Aufladezeit der Batterien. Forscher vom Institut für Elektrische Energietechnik der TU Clausthal und des EFZN wollen dies ändern. 'Emissionsfreies Schnellladen von Elektrofahrzeugen' heißt der Ansatz. Ein zum Forschungsfahrzeug ausgebauter Tesla Roadster schafft mit gefüllten Lithium-Ionen-Akkus 350 Kilometer, doch anschließend muss er eine Nacht lang an die Haushaltssteckdose angeschlossen werden. Angestrebt wird nun, dass der Wagen die gut 300 Kilometer vom Harz nach Berlin fährt, dort in einer halben Stunde mit Strom aus erneuerbaren Energien wieder aufgeladen wird und zurückfährt. Das übliche Verfahren mit kleiner Stromamplitude wurde hierfür folgendermaßen erweitert. Der Strom wird bei großer Ladeleistung mit bis zu 100 Kilowatt aus einer Gleichstrom-Tankstelle ohne Umwege direkt in den Batteriespeicher des Fahrzeugs geleitet. Erste Schnellladeversuche mit einem Miniaturaufbau des Tesla-Batteriestacks laufen bereits erfolgreich. Ansteigende Temperaturen und ein erhöhter Verschleiß der Akkus müssen dabei technologisch ausgeglichen werden. Das zweite Problem ist die garantierte Versorgung mit Ökostrom. Hierfür wurde eine mobile Elektrofahrzeugtankstelle entwickelt, die über Photovoltaik und Windkraft (auch Biogas wäre möglich) einen Pufferspeicher speist. Auf diese Weise könnte pro Tag für mehr als 100 Fahrzeuge emissionsfreier Kraftstoff aus der Zapfsäule fließen, die Anlagengröße ist nahezu frei veränderbar. Im Oktober 2010 wurden die Elektrotankstelle und der Tesla auf der internationalen Autozulieferbörse IZB in Wolfsburg erstmals vorgestellt. Zur Senkung der hohen Anschaffungskosten von Elektrofahrzeugen werden Partner aus der Automobilindustrie gesucht. Erst dann ist eine breite Markteinführung möglich. Eine ganz andere Herangehensweise haben Forscher am Institut für Prozess- und Produktionsleittechnik (IPP). Hier wurde ein gebrauchter Smart zum Elektrofahrzeug für kürzere Strecken umgebaut. Benzinmotor und Tank ersetzte man durch einen 23-kW-Synchronmotor und einen Akku (96-V-LiFePO4) mit einer Speicherkapazität von acht Kilowattstunden. Drei bis vier Stunden muss das Fahrzeug an eine gewöhnliche 230-Volt-Steckdose angeschlossen werden, danach kann es 60 bis 80 km zurücklegen. Als Höchstgeschwindigkeit sind 80 km/h zugelassen. Die Anzeige neben dem Armaturenbrett checkt den Batterieinhalt. Das schwarze Smart Cabrio ist das erste Elektroauto mit Straßenzulassung (seit dem 29. Juli 2010), das an der TU Clausthal umgerüstet wurde. Die neuen Bestandteile wurden erfolgreich an die verbleibenden Aggregate und Steuergeräte der Bordelektrik angepasst. Das IPP befasst sich neben seinem Schwerpunkt Werkzeugmaschinen-Mechatronik (in Kooperation mit dem TU-Institut für Elektrische Energietechnik, IEE) auch mit energietechnischen Fragen und wird den neuen Smart-E-Roadster als Versuchsträger einsetzen. Die Steuerung der am IEE entwickelten 'Virtuellen Synchronmaschine (VISMA)' soll am IPP in eine kompakte und mobil einsetzbare FPGA/Microcontroller-Plattform überführt werden. Man möchte herausfinden, inwieweit das um die VISMA-Funktionalität erweiterte Ladegerät im Fahrzeug für ländliche Teilnetze mit einem starken Anteil regenerativer Erzeugung und schwacher Netzanbindung vorteilhaft eingesetzt werden kann.


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    Title :

    Elektromobilität kommt in Fahrt. Harzer Forscher arbeiten an zwei Projekten


    Contributors:

    Published in:

    TUContact online ; 16 , 2 ; 36-37


    Publication date :

    2010


    Size :

    2 Seiten, 2 Bilder


    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




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