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Intelligente Mehrfachsteckdosen für Elektroautos

Autor / Redakteur: Petra Tötemeyer-Schmidt * / Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

Im Rahmen des Forschungsprojekts „Power2Load“ der FH Bielefeld wird ein kostengünstiges und nachhaltiges Lademanagementsystem für Unternehmen entwickelt.

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Die Projektpartner von Power2Load: Dr. Peter Westerbarkey (Westaflex GmbH), Julia Eberharter (Archimedes Technik GmbH), Katrin Schulte und Prof. Dr.-Ing. Jens Haubrock (beide FH Bielefeld)
Die Projektpartner von Power2Load: Dr. Peter Westerbarkey (Westaflex GmbH), Julia Eberharter (Archimedes Technik GmbH), Katrin Schulte und Prof. Dr.-Ing. Jens Haubrock (beide FH Bielefeld)
(Bild: FH Bielefeld)

Zuhause kennt man das Problem: jedes Familienmitglied möchte noch schnell sein Smartphone laden – und das meistens gleichzeitig. Gut, dass es Mehrfachsteckdosen gibt!

Das Problem existiert allerdings nicht nur beim Laden von Smartphoneyakkus im privaten Umfeld: Auch Unternehmen stehen vor der Herausforderung, dass die Fahrzeuge der elektrischen Flotten oftmals zur gleichen Zeit geladen werden müssen. Das benötigt je Fahrzeug einen eigenen Ladepunkt – und stellt die Unternehmen vor logistische Schwierigkeiten.

Das Forschungsprojekt „Power2Load“ der Fachhochschule Bielefeld in Kooperation mit dem Ladesäulenhersteller Westaflexwerk und dem Gebäude- und Energiemanagement-Spezialisten Archimedes entwickelt nun eine kostengünstige Lösung: eine „intelligente Mehrfachsteckdose“.

„Trotz des großen Interesses an der Elektromobilität, scheuen viele Unternehmen zum jetzigen Zeitpunkt das hohe Investitionsrisiko beim Aufbau einer großflächigen Ladeinfrastruktur auf dem eigenen Betriebsgelände“, erklärt Prof. Dr. Jens Haubrock, Projektleiter an der FH Bielefeld. Grund dafür sei die Unsicherheit der Unternehmen hinsichtlich der Entwicklung der Elektromobilität sowie der Ladetechnik. An dieser Stelle kann die intelligente Mehrfachsteckdose die limitierte Anzahl an Ladepunkten erhöhen. „Gleichzeitig ist die Zuverlässigkeit der Energieversorgung extrem wichtig und hängt auch davon ab, ob es uns gelingt, neue Verbrauchergruppen wie Elektrofahrzeuge intelligent in das Gesamtsystem zu integrieren. Durch die Entwicklung und den Aufbau eines integrativen Konzeptes für eine Ladeinfrastruktur bei Unternehmen wird die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen erhöht“, so Haubrock weiter.

Im Projekt arbeiten Forschende des Institutes für Technische Energie-Systeme (ITES) des Fachbereiches Ingenieurwissenschaften und Mathematik der FH Bielefeld gemeinsam mit dem Ladesäulenhersteller Westaflexwerk und dem Gebäude- und Energiemanagement-Spezialisten Archimedes an einem Lademanagementsystem mit intelligenter Umschaltautomatik (LMU) – eine Art „Mehrfachsteckdose“ für Elektro-Autos. Dadurch können nicht nur die Investitionskosten für die Ladeinfrastruktur minimiert, sondern gleichzeitig auch die Anzahl möglicher Ladeplätze erhöht werden: statt einer benötigten Ladesäule pro Fahrzeug bietet die Säule mehrere Ladeplätze. Die LMU kann auch mit bereits vorhandenen Ladesäulen kombiniert werden und diese erweitern.

Dank der intelligenten Steuerung lässt sich eine Überlastung des Netzanschlusses vermeiden und der Anteil des Grünstroms, also Strom aus erneuerbaren Energiequellen, am Ladestrom maximieren. Das intelligente Lademanagement berechnet, wann ein hohes Ladeaufkommen besteht und kann so Prognosen erstellen, zu welchem Zeitpunkt welche Menge an Strom bereitgestellt werden muss. Zu diesem Zweck soll in dem Projekt auch eine App entwickelt werden, bei der Fahrer beispielsweise den Ladezustand ihres Fahrzeugs oder den Zeitpunkt ihrer nächsten Fahrt eingeben können.

Das Projekt wird mit einem Gesamtvolumen von knapp 1,3 Mio. € gefördert. Ein Teil der Fördermittel wird aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) bereitgestellt, da das Projekt beim Klimaschutzwettbewerb „EnergieeffizienzUnternehmen.NRW“ erfolgreich war.

Das Projekt ist im Institut für Technische Energie Systeme (ITES) des Fachbereichs Ingenieurwissenschaften und Mathematik der FH Bielefeld angesiedelt. Prof. Dr.-Ing. Jens Haubrock hat sich mit seiner Arbeitsgruppe bereits in mehreren Forschungsprojekten mit den Themenfeldern Smart Mobility und Smart Energies beschäftigt, deren Forschungsergebnisse zum aktuellen Projekt beitragen.

* Petra Tötemeyer-Schmidt, Ressort Hochschulkommunikation, Fachhochschule Bielefeld.

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