Dynamisches induktives Laden von Elektrofahrzeugen

AI Quick Summary

Die Dekarbonisierung des Strassenverkehrs wird weitgehend durch die Elektrifizierung vorangetrieben. Eine stark elektrifizierte Fahrzeugflotte stellt jedoch eine grosse Herausforderung an die Stromnetze dar. Einerseits führt schnelles Laden in Spitzenzeiten zu hohen Lastspitzen, die die Netzkapazität übersteigen und einen Netzausfall verursachen könnten. Andererseits wird für das Laden mit erneuerbaren Energien aus Photovoltaik zur Versorgung in der Nacht ein Zwischenspeicher benötigt. In diesem Projekt wird mit dem dynamischen induktiven Laden (d.h. Laden während der Fahrt) eine radikale Lösung vorgeschlagen. Dieser Ansatz bietet enorme Vorteile wie z.B. die Glättung der Stromnachfragekurve (Peak Shaving), die Senkung der Nachtladungen, die Verlängerung der Betriebszeiten (besonders relevant für Busse und LKWs) und die Möglichkeit, die oft überdimensionierten Batterien aktueller Elektrofahrzeuge deutlich zu reduzieren. In einem ersten Schritt eignet sich diese Lösung besonders für Fahrzeuge, die immer die gleichen Strecken fahren (z.B. Stadtbusse, Areal-/Hafenverkehr oder Cargo-Sous-Terrains).Das Unternehmen Electreon entwickelt ein System zum dynamischen induktiven Laden von Elektrofahrzeugen. Ihre kabellose elektrische Strasse besteht aus Kupferspulen, die unter dem Strassenbelag verlegt und mit Asphalt bedeckt werden. Das Managementsystem überträgt die Energie aus dem Stromnetz an die im Strassenbelag integrierten Spulensegmente und der Fahrzeugempfänger bezieht die drahtlose Energie und überträgt sie an die Fahrzeugbatterie. Derzeit laufen weltweit verschiedene Demonstrationsprojekte (in Frankreich, Schweden, Norwegen, Italien, Deutschland, Israel, China und den USA), aber die Ergebnisse sind zumeist (noch) nicht öffentlich zugänglich.Ziel dieses Innobooster-Projekts ist es, die Grundlage für die Realisierung des ersten Demonstrationsprojekts mit dynamischem induktivem Laden in der Schweiz (z.B. im Innovationspark in Dübendorf) zu legen. Dazu wird ein Konsortium aus Partnern aus Forschung und Industrie gebildet. Zu den derzeit interessierten Partnern gehören Cablex AG (Initiator), Empa (Forschung in den Bereichen Fahrzeugtechnik und Asphalt), Electreon (Technologieanbieter) und Cargo Sous Terrain (potenzieller Nutzer). Darüber hinaus soll im Rahmen einer Vorstudie geklärt werden, welche Ergebnisse aus früheren/laufenden Projekten mit dieser Technologie vorliegen und welche offenen Forschungs- und Wirtschaftsfragen man mit dem Demonstrator in der Schweiz angehen will. Dazu soll auch ein Konzept für einen Demonstrator erarbeitet werden (Infrastruktur, Kosten, Standort, Genehmigungen, etc.).Das New Mobility Innobooster-Programm bietet das ideale Umfeld, um das Projektkonsortium zu bilden und diese Vorstudie zu finanzieren. Sofern die Ergebnisse der Vorstudie überzeugend sind, werden sie als Grundlage für einen Innosuisse-Antrag zur Kofinanzierung des Demonstrators und der damit verbundenen Forschungsaktivitäten dienen.

Project Idea Metadata

• Project Idea Name: Dynamisches induktives Laden von Elektrofahrzeugen
• Date: 4/3/2024 6:51:47 AM
• Administrators:

Project Idea Description

Die Dekarbonisierung des Strassenverkehrs wird weitgehend durch die Elektrifizierung vorangetrieben. Eine stark elektrifizierte Fahrzeugflotte stellt jedoch eine grosse Herausforderung an die Stromnetze dar. Einerseits führt schnelles Laden in Spitzenzeiten zu hohen Lastspitzen, die die Netzkapazität übersteigen und einen Netzausfall verursachen könnten. Andererseits wird für das Laden mit erneuerbaren Energien aus Photovoltaik zur Versorgung in der Nacht ein Zwischenspeicher benötigt. In diesem Projekt wird mit dem dynamischen induktiven Laden (d.h. Laden während der Fahrt) eine radikale Lösung vorgeschlagen. Dieser Ansatz bietet enorme Vorteile wie z.B. die Glättung der Stromnachfragekurve (Peak Shaving), die Senkung der Nachtladungen, die Verlängerung der Betriebszeiten (besonders relevant für Busse und LKWs) und die Möglichkeit, die oft überdimensionierten Batterien aktueller Elektrofahrzeuge deutlich zu reduzieren. In einem ersten Schritt eignet sich diese Lösung besonders für Fahrzeuge, die immer die gleichen Strecken fahren (z.B. Stadtbusse, Areal-/Hafenverkehr oder Cargo-Sous-Terrains).

Das Unternehmen Electreon entwickelt ein System zum dynamischen induktiven Laden von Elektrofahrzeugen. Ihre kabellose elektrische Strasse besteht aus Kupferspulen, die unter dem Strassenbelag verlegt und mit Asphalt bedeckt werden. Das Managementsystem überträgt die Energie aus dem Stromnetz an die im Strassenbelag integrierten Spulensegmente und der Fahrzeugempfänger bezieht die drahtlose Energie und überträgt sie an die Fahrzeugbatterie. Derzeit laufen weltweit verschiedene Demonstrationsprojekte (in Frankreich, Schweden, Norwegen, Italien, Deutschland, Israel, China und den USA), aber die Ergebnisse sind zumeist (noch) nicht öffentlich zugänglich.

Ziel dieses Innobooster-Projekts ist es, die Grundlage für die Realisierung des ersten Demonstrationsprojekts mit dynamischem induktivem Laden in der Schweiz (z.B. im Innovationspark in Dübendorf) zu legen. Dazu wird ein Konsortium aus Partnern aus Forschung und Industrie gebildet. Zu den derzeit interessierten Partnern gehören Cablex AG (Initiator), Empa (Forschung in den Bereichen Fahrzeugtechnik und Asphalt), Electreon (Technologieanbieter) und Cargo Sous Terrain (potenzieller Nutzer). Darüber hinaus soll im Rahmen einer Vorstudie geklärt werden, welche Ergebnisse aus früheren/laufenden Projekten mit dieser Technologie vorliegen und welche offenen Forschungs- und Wirtschaftsfragen man mit dem Demonstrator in der Schweiz angehen will. Dazu soll auch ein Konzept für einen Demonstrator erarbeitet werden (Infrastruktur, Kosten, Standort, Genehmigungen, etc.).

Das New Mobility Innobooster-Programm bietet das ideale Umfeld, um das Projektkonsortium zu bilden und diese Vorstudie zu finanzieren. Sofern die Ergebnisse der Vorstudie überzeugend sind, werden sie als Grundlage für einen Innosuisse-Antrag zur Kofinanzierung des Demonstrators und der damit verbundenen Forschungsaktivitäten dienen.