Die Elektromobilität nimmt zwar Fahrt auf. Doch es sind noch viele Fragen ungeklärt, vor allem wenn es um die gewerbliche und kommunale Mobilität geht. Bisher müssen Elektrobusse der Verkehrsgesellschaften, die oft von Stadtwerken betrieben werden, zum Laden entweder zurück ins Depot oder die Betreiber müssen eigene Ladesäulen an den Endhaltestellen aufbauen.
Vor ähnlichen Problemen stehen die Betreiber von Lkw-Flotten. Nicht nur im Fern- sondern auch im Nahverkehr sind die Reichweiten noch zu gering, als dass sich die Elektroautos gegen die bisherigen Dieselkolosse durchsetzen können. Größere Batteriepacks zur Erhöhung der Reichweite sind schwer und teuer.
Tesvolt steigt bei Stercom ein
Eine Lösung bietet das induktive Laden. Das Startup Stercom Power Solutions beschäftigt sich schon seit längerem mit dem induktiven Laden. Jetzt ist der Wittenberger Speicherhersteller Tesvolt bei dem Unternehmen eingestiegen, um die Technologie schneller weiterzuentwickeln. Beim induktiven Laden werden die Batterien nicht über ein Kabel mit Strom gefüllt, sondern mittels einer Magnetspule wird die elektrische Energie berührungslos in die Fahrzeugakkus übertragen. Die Senderspule befindet sich im oder am Boden. Sie regt eine Empfängerspule im Fahrzeug an, die dadurch Strom erzeugt. Dieser wird im Fahrzeugakku gespeichert.
Ladevorgang vereinfacht
Dadurch sind schnelle und unkomplizierte Ladevorgänge möglich. Denkbar wäre beispielsweise die Senderspulen unter Parkplätzen etwa vor Supermärkten oder unter Firmenparkplätzen zu installieren. Sie können aber auch an den Endhaltestellen von Buslinien im städtischen oder regionalen Nahverkehr installiert werden. „Die vielen kleinen Ladevorgänge machen große Autobatterien überflüssig, die Batterien müssen nur noch rund halb so groß sein. Das macht Elektroautos deutlich preiswerter und auch leichter, also auch effizienter“, sagt Robert Sterff, Geschäftsführer von Stercom.
Über den Magnetspule fahren
Eine Möglichkeit ist auch, die Senderspulen unter dem Asphalt der Straßen zu installieren und so über die induktive Stromübertragung die Fahrzeuge direkt anzutreiben. Der Wirkungsgrad ist dabei schon jetzt mit 95 Prozent sehr hoch – sogar mit einem Abstand von 20 Zentimeter zwischen Sender- und Empfängerspule. Denn Stercom setzt unter anderem Siliziumcarbidtechnologie ein, um die Energieübertragung effizienter zu machen.
Systeme sollen mehr Leistung liefern
Erste Teststrecken für mit Magnetspulen unter dem Asphalt gebe es bereits in Italien, Frankreich und Schweden, wie Robert Sterff berichtet. Es sind auch die ersten Fahrzeuge mit Ladespulen bereits unterwegs. „Bisher ist das serienreife kabellose Laden aber nur mit 3,2 Kilowatt Leistung möglich. Wir wollen eine induktive Ladestation mit einer Ladeleistung von 44 Kilowatt auf den Markt bringen, das bedeutet 14 Mal schneller laden“, erklärt Daniel Hannemann, kaufmännsicher Geschäftsführer von Tesvolt. Ein solches hocheffizientes Ladesystem wollen die beiden Unternehmen bald auf den Markt bringen. „Mittelfristig wollen wollen wir sogar induktives Supercharging mit bis zu 200 Kilowatt Ladeleistung zu ermöglichen. Damit wäre auch das Laden während der Fahrt zukünftig effizient“, begründet Simon Schandert, technischer Geschäftsführer von Tesvolt, den Einstieg bei Stercom.
Anforderungen an die Autobatterie
Außerdem soll mehr Intelligenz in die Systeme integriert werden. So soll eine Software dem Fahrer beispielsweise die richtige Parkposition über der Magnetspule anzeigen. Denn unter anderem das ist noch eines der größten Herausforderungen, vor denen die Entwickler induktiver Ladesysteme für die Elektromobilität stehen. Zudem stellen kurze Ladevorgänge mit hoher Leistung höhere Anforderungen an die Autobatterie. „In Deutschland läuft viel Forschung zu Feststoffbatterien, die dafür besonders gut geeignet sind“, weiß Robert Sterff.
Abrechnung noch ungeklärt
Ungeklärt ist zudem, wie der Ladestrom beim induktiven Laden abgerechnet werden kann. Auch die entsprechende DIN-Norm 61980-1 „Kontaktlose Energieübertragungssysteme für Elektrofahrzeuge“ befindet sich noch in der Entwicklung. Doch die beiden Unternehmen gehen davon aus, dass das induktive Laden mit großen Schritten voranschreitet. Scherff beispielsweise verweist dazu auf eine Prognose des Autoherstellers BMW. Die Techniker in München sehen das flächendeckende induktive Laden bereits für 2030. (su)
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