FERTIG!!!!!Conti macht E-Auto-Betankung schneller und komfortabler

Der Zulieferer ZF Friedrichshafen stellt auf der Consumer Electronics Show CES in Las Vegas (9. Bis 12. Januar 2018) ein induktives Ladesystem vor, mit dem sich Antriebsbatterien künftig ohne Kabel und vollautomatisch aufladen lassen sollen.

Bei dieser Technologie findet das Fahrzeug seine exakte Position über der Sendeeinheit am Boden durch eine neue Mikronavigationslösung des Zulieferers, die in Zukunft – mit der Weiterentwicklung des teilautomatisierten Fahrens – auch ganz ohne Eingriff des Fahrers arbeiten kann.

Die zweite Continental-Innovation betrifft das kabelgebundene Laden. Das System AllCharge beendet die Suche nach einer passenden Ladesäule, weil es unabhängig von der Ladeleistung, Stromart und Spannungslage mit allen Säulen kompatibel ist. Zudem macht es ein Elektrofahrzeug zur rollenden Powerbank. Denn durch AllCharge ist ein E-Mobil ohne zusätzlichen Aufwand in der Lage, Wechselstrom mit hoher Leistung bereitzustellen – ob für Tailgate-Partys, beim Camping oder bei Handwerker-Einsätzen auf Baustellen, heißt es beim Zulieferer.

Beim induktiven Laden wird die Energie von der Sendeeinheit zu einer Empfängerplatte am Fahrzeugunterboden übertragen. Wichtig ist dabei, das Fahrzeug genau über der Bodenplatte zu platzieren. Die Mikronavigationslösung von Continental ermöglicht mittels eines magnetischen Ortungssystems eine bis zu zehnfach präzisere Positionierung als herkömmliche Parkassistenten.

In die Bodenplatte sind intelligente Magnetfeldsensoren integriert, die die Anfrage des Fahrzeugs aufnehmen und die Messergebnisse über die ohnehin bestehende Kommunikationsschnittstelle (WLAN) an das Elektrofahrzeug zurückschicken. Das im Langwellenbereich (LF) arbeitende Ortungssystem soll die Bodeneinheit selbst durch Schnee oder Laub hindurch zentimetergenau finden. Der Ladevorgang läuft dann völlig automatisch und mit permanenter Sicherheitsüberwachung ab.

Mit dem induktiven System können bei einem 20-minütigen Einkaufsstopp bis zu 20 Kilometer Reichweite „getankt“ werden. Denn bei elf Kilowatt Ladeleistung, für die das System ausgelegt ist, gewinnt der Fahrer pro Minute Ladezeit etwa einen Kilometer Reichweite.

Darüber hinaus lässt sich mit dem Conti-System in Zukunft die vorhandene Ladeinfrastruktur besser nutzen: In einer weiteren Ausbaustufe können automatisierte E-Mobile nach dem Laden automatisch „umgeparkt“ werden. Dadurch lassen sich an einer Ladestation über Nacht mehrere Fahrzeuge nacheinander aufladen. Damit induktive Ladestationen herstellerunabhängig von allen Fahrzeugen genutzt werden können, die technisch dafür ausgerüstet sind, werden zurzeit weltweite Standards festgelegt, an deren Definition auch Conti mitarbeitet.

Beim kabelgebundenen Laden muss grundsätzlich der Wechselstrom (AC) aus dem Netz in Gleichstrom (DC) umgewandelt werden, mit dem dann die Batterie aufgeladen wird. Die Umwandlung erfolgt entweder schon in der Ladesäule (DC-Laden) oder im Fahrzeug (AC-Laden) mit Hilfe eines sogenannten On-Board Chargers (OBC).

Da DC-Ladesäulen sehr teuer sind, setzt sich bei Ladepunkten für den täglichen Bedarf das AC-Laden durch. Zugleich steigt der Bedarf an höheren Ladeleistungen, was einen immer größeren und teureren On-Board-Charger erfordert.

Mit dem AllCharge-System geht Continental einen neuen Weg. Statt noch mehr Ladetechnik ins Auto zu packen, haben sie den elektrischen Antrieb zum Ladesystem weiterentwickelt. Dabei wurden der Elektromotor und der Inverter (Wandler zwischen Gleich- und Wechselstrom) für die Zusatzaufgabe des Ladens ertüchtigt. Als einzige Zusatzkomponente umfasst dieses System einen DC/DC-Wandler, der für eine stets optimale Spannung zur Batterie sorgt.

Beim Laden fließt entweder Wechselstrom von der Ladesäule durch den Elektromotor zum Inverter und von dort als Gleichstrom weiter zur Batterie; oder die Ladesäule gibt Gleichstrom ab, der über den DC/DC-Wandler direkt die Batterie lädt.

Damit ist AllCharge quasi ein „Universalschlüssel“, mit dem der Fahrer beim kabelgebundenen Laden auf jede Lademöglichkeit zugreifen kann.

Da beim Wechselstrom-Laden die Begrenzung durch den On-Board-Charger wegfällt, kann AllCharge bei entsprechender AC-Infrastruktur die Batterie mit bis zu 43 Kilowatt laden – das bedeutet in zehn Minuten ein Plus von bis zu 50 Kilometer Reichweite. Zugleich lassen sich mit dem System auch 400-Volt-Gleichstrom-Schnellladestationen nutzen, an denen in zehn Minuten bis zu 150 km Reichweite gewonnen werden kann. Und Premium-Fahrzeuge mit sehr großer Batterie können ihre Reichweite an 800-Volt-DC-Stationen in zehn Minuten sogar um bis zu 300 Kilometer erhöhen. Damit nähert sich die Ladezeit der Dauer eines herkömmlichen Tankstellenaufenthalts. Produktionsstart der Technologie ist für 2022 vorgesehen.

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