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eMobilität und Anhänger

Anhänger in Verbindung mit einem batterieelektrischen Zugfahrzeug

Vorsitz: Markus Emmert Wissenschaftlicher Beirat BEM

Nächstes Treffen: 10.07.2019 / Kötz

AL-KO (Gastgeber)
Kunden-Center Süd (Raum 0101)
Bahnhofstrasse 40
89359 Kötz

Anmeldungen unter: ⇢ markus.emmert@bem-ev.de
Anmeldebedingungen: schriftliche Anmeldung erforderlich
Tagungs-Rhythmus: monatlich2

Sonstiges:
– Die Arbeitsgruppe ist offen für BEM-Mitglieder und Nicht-Mitglieder1
– Die Arbeitsgruppe enthält geschlossene Projekte3

Im Kontext der Neuen Mobilität rückt auch der Anhänger immer mehr in den Fokus. Hierbei ist es notwendig, dass Fahrzeug und Anhänger miteinander harmonieren und aufeinander abgestimmt werden.

Im Zuge dieser Entwicklung der eMobilität wachsen verschiedenen Branchen zusammen. Sowohl die Zuliefererindustrie, die Energiewirtschaft und viele mehr sind davon betroffen.

Darüber hinaus gilt es für den Bereich Automotive und Energiewirtschaft sogenannte Quick-Win-Projekte und Produkte zu erarbeiten und umzusetzen. Im Fokus der Arbeitsgruppe steht hierbei der Anhänger und dessen Möglichkeiten.

Im Fokus der Arbeitsgruppe stehen intelligente neue Steckverbindungen (Fahrzeug – Anhänger) und regulatorische/gesetzliche Änderungen im z.B. in der StZVO.

Themenspektrum

Intelligente Auflaufbremse mit Rekuperation, eigener Batterie und eigenem Antrieb

Bisher müssen Anhänger gemäß StVZO, welche ein Gesamtgewicht >750kg aufweisen über eine mechanische Auflaufbremse verfügen. Diese wirkt sich negativ auf die Rekuperationsfähigkeit und somit auf die Gesamtreichweite des elektrisch betriebenen Zugfahrzeugs aus.

Ziel ist es hier eine primere intelligente elektronische Auflaufbremse zu identifizieren und zu entwickeln, welche die Rekuperationsfähigkeit des Zugfahrzeugs unterstützt, ggfs. selbst rekuperiert. Somit kann die elektrische Reichweite des elektrisch betriebenen Zugfahrzeugs erhöht werden. Hierbei ist es nicht nur notwendig die Technik zu entwickeln, sondern auch die Funktionalität auch in der Praxis zu überprüfen und zu untersuchen. Darüber hinaus sind im Falle einer positiven Entwicklung und der entsprechend technischen Umsetzung Anpassungen im StVZO notwendig. Anpassungen sind ebenso beim TÜV… erforderlich.

Eine weitere Möglichkeit der intelligenten Auflaufbremse, wie oben beschrieben, ist die unterstützende Rekuperation im Anhänger elektrisch zu speichern und beim Anfahren als Boost-Funktion wieder freizugeben. Somit reduziert sich der Energiebedarf beim elektrisch betriebenen Zugfahrzeug beim Anfahren deutlich. Die Leistung der Boostfunktion, die erforderliche Speicherkapazität als auch die mögliche Rekuperationsmöglichkeit gilt es dabei zu erörtern begleitet von Tests in der Praxis. Die Alltagstauglichkeit als auch die Zuverlässigkeit gilt es hierbei zu untersuchen. Den tatsächlichen Mehrwert (Energiebedarf, Reichweite usw.) gilt es zu ebenfalls untersuchen.

Im Falle einer technischen Umsetzung und der serienmäßigen Integration sind Abnahmen beim TÜV.. erforderlich, als auch die notwendige BE (Betriebserlaubnis) zu gestalten.

 

Anhänger als mobiler Speicher, welcher die oben aufgeführte Position mit sich führt

Eine weitere Ausbaustufe/Untersuchung der vorangegangenen Punkte könnte ein Anhänger sein, der sowohl als Lasttransportmittel als auch als eigenständiger mobiler Speicher eingesetzt werden kann. Da wie die Fahrzeuge auch die Anhänger zumeist sogenannte „Stehzeuge“ sind könnte der Einsatz als mobiler Speicher sehr interessant werden. Hierbei sind Mehrwerte im Bereich der Erneuerbaren Energien (Eigentümer von Photovoltaik-Anlagen, Windkraftanlagen – Energieerzeugern), Energiewirtschaft (Netzintegration) gleichermaßen zu erkennen. So könnten die Anhänger bei einer „Nichtnutzung“ sich als netzdienlich erweisen, sofern sie bidirektionale Funktionen aufweisen und diese sowohl netzparallel- als auch im Inselbetrieb genutzt werden können.

Hierbei ist es erforderlich die netzregulatorischen Anforderungen der Energiewirtschaft einzuhalten, ggfs. anzupassen und entsprechend zu entwickeln. So könnten in Zukunft Anhänger als zusätzliche mobile Speicher und somit zum Gelingen der Energiewende beitragen. Ein weiterer Vorteil ist hier bei Anhängern klar zu erkennen, da sie gewissermaßen an jeden beliebigen Ort zu transportieren sind und entsprechend abgestellt werden können ohne Mobilität einbüßen zu müssen im Vergleich zu elektrisch betriebenen Fahrzeugen.

Eine weitere Ausbaustufe der oben beschrieben intelligenten Auflaufbremse könnte generell die Integration einer Batterie (elektrisches Speichermedium) sein. Ggfs. integriert in den Rahmen, bzw. das Fahrgestell oder der Bodenplatte des Anhängers. Hintergrund könnte hier sein, dass elektrische Energie durch Rekuperation oder durch externes Aufladen im Anhänger gespeichert und durch die elektrische Kupplung mit dem elektrisch betriebenen verbundenen Zugfahrzeug wieder abgegeben werden kann. Somit könnte der Anhänger auch als zusätzliche Reichweitenverlängerung dienen. Darüber hinaus sind weitere Anwendungen im Straßenverkehr denkbar, wie z.B. die externe Versorgung von elektrisch betriebenen liegengebliebenen Fahrzeugen auf z.B. Autobahnen durch z.B. den ADAC…

Auch hier gilt es die Technik zu entwickeln, den Einsatz zu überprüfen und in der Praxis zu testen. Darüber hinaus sind Anpassungen in der StVZO… notwendig.

 

Neue Steckverbindung (Fahrzeug – Anhänger)

Regulatorische / gesetzliche Änderungen im z.B. StZVO

  • Stecker / Steckverbindung (neue ISO)
  • Anhänger mit eigenem Antrieb (bisher nicht erfasst und deshalb von der Zulassung ausgeschlossen)
  • Stromfluß (Hochvolt) zum und vom Anhänger – Zugfahrzeug
  • Kommunikation (Anhänger – Zugfahrzeug / Anhänger – extern)
  • Evtl. das Gespann als Zugverband neu zu definieren (analog der Nutzfahrzeuge)

Der Altbestand an konventionellen Fahrzeugen als auch künftige neue Fahrzeuge mit konventionellem Antrieb sollen dabei inkludiert und mit bedacht werden.

Vorteile (für alle Antriebsarten des Zugfahrzeugs):

  • Mehr Reichweite
  • Weniger Verbrauch (Liter bzw. kWh/km)
  • Geringerer Schadstoffausstoß – Reduzierung der Emission des Gespanns
  • Mehr Fahrdynamik und somit auch mehr Fahrspaß
  • Höhere Sicherheit auch durch die Nutzungsmöglichkeit der Assistenzsysteme des Zugfahrzeugs
  • Erhöhung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit auf 120km/h
  • Änderung der Führerscheinklassen B96 und BE

1) Nicht BEM-Mitglieder sind im Prinzip zugelassen. Die Bedingungen erhalten Sie auf Anfrage beim Vorstand oder beim Vorsitzenden der jeweiligen Arbeitsgruppe.

2) Die Teilnehmer der jeweiligen AG beschließen den regelmäßigen Rhythmus der Treffen.

3) Bei geschlossenen Projekten besteht die Möglichkeit sich schriftlich, unter Angabe des Grundes, zu bewerben. Über die Aufnahme entscheiden die Projektbeteiligten einstimmig.

HINWEIS: Nimmt ein Teilnehmer zum zweiten Mal in Folge nicht an einer Sitzung teil, kann er als Teilnehmer von der Arbeitsgruppe entfernt werden. Eine Wiederaufnahme kann auf Antrag gewährt werden.

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