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Continental fährt bei den Ladetechniken dreispurig

E-Mobilitäts-Messe EVS30: Continental präsentiert neue Ladetechnologien

09.10.2017

Wie lassen sich Elektrofahrzeuge effizient, schnell und komfortabel mit Strom „betanken“? Continental präsentiert neue und innovative Systeme auf der 30. International Electric Vehicle Symposium & Exhibition (EVS30), die vom 9. bis 11. Oktober in Stuttgart stattfindet.

Continental fährt dreispurig in die Ladezukunft. Bei den konduktiven (kabelgebundenen) Verfahren bietet das Technologieunternehmen neben dem etablierten On-Board-Charger zum Laden mit Wechselstrom (AC) das völlig neuartige AllCharge-System, das auch den Gleichstrom (DC) von Schnellladesäulen nutzen kann und damit ein Maximum an Flexibilität bietet. Hinzu kommt als Lösung mit maximalem Komfort das automatische kabellose Laden durch Induktion

Bewährt und effizient: Der On-Board-Charger

Die heute am weitesten verbreitete Ladetechnik ist der On-Board-Charger. Dieses ins Fahrzeug integrierte System wandelt Wechselstrom mit Hilfe eines Gleichrichters in Gleichstrom um, der zum Laden der Batterie erforderlich ist. Durch den On-Board-Charger lässt sich ein Elektroauto an einer üblichen Haushaltssteckdose (einphasig, 230 Volt) aufladen, wobei die maximale Ladeleistung in diesem Fall 3,6 Kilowatt beträgt. Wird Dreiphasenwechselstrom (Drehstrom, 400 Volt) verwendet, sind höhere Leistungen möglich. Der On-Board-Charger von Continental ist aktuell auf 3,6 bis 11 Kilowatt ausgelegt, eine Version für bis zu 22 Kilowatt ist in Entwicklung. Als universelle, weltweit einsetzbare Box kann das Continental-System auch in Ländern mit 110-Volt-Stromnetzen angewendet werden. Die Stärke des On-Board-Chargers ist seine Effizienz: Er hat den höchsten Wirkungsgrad, der bei den anderen Continental-Ladesystemen aber ebenfalls über 90 Prozent erreicht. Zudem ist es als System mit einer galvanischen Trennung für Anwendungen geeignet, bei denen diese Entkopplung benötigt wird.

Flexibel und leistungsfähig: Das neue AllCharge-System

Mit dem AllCharge-System hat Continental eine innovative Ladetechnologie entwickelt, die es Autofahrern ermöglicht, jede Ladesäule zu nutzen – unabhängig von der Stromart und der Spannungslage. Die Ingenieure verfolgten bei diesem Konzept einen neuen Ansatz: Statt noch mehr Ladetechnik ins Auto zu packen, entwickelten sie den elektrischen Antrieb zum Ladesystem weiter. 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.

Durch AllCharge erhält der Fahrer volle Flexibilität beim kabelgebundenen Laden und kann auf jede Lademöglichkeit zugreifen, die die Infrastruktur ihm bietet. Beim Wechselstrom-Laden fällt auch die Begrenzung durch den On-Board-Charger weg. Wenn die AC-Infrastruktur es ermöglicht, kann AllCharge die Batterie mit bis zu 43 Kilowatt laden, das bedeutet in zehn Minuten ein Plus von bis zu 50 Kilometer Reichweite. Mit dem neuen Continental-System lassen sich 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.

Höchster Komfort: Automatisches kabelloses Laden

Das Nonplusultra in puncto Komfort ist das automatische kabellose Laden. Denn bei dieser induktiven Technologie, bei der die Ladeenergie von einer Sendeeinheit am Boden zu einer Empfängerplatte am Fahrzeugunterboden übertragen wird, fällt für den Fahrer nicht nur das Hantieren mit Kabeln weg. Eine neue Mikronavigationslösung hilft ihm darüber hinaus, sein Fahrzeug exakt über der Bodenplatte zu platzieren. Mit der Weiterentwicklung des teilautomatisierten Fahrens kann diese passgenaue Positionierung in Zukunft auch ganz ohne Eingriff des Fahrers erfolgen. Der anschließende Ladevorgang läuft dann völlig automatisch und mit permanenter Sicherheitsüberwachung ab. Durch den Komfort dieses induktiven Systems lässt sich jede noch so kurze Ladechance nutzen und zum Beispiel während eines Einkaufsstopps in 20 Minuten bis zu 20 Kilometer Reichweite „tanken“ – denn bei 11 Kilowatt Ladeleistung, für die das System ausgelegt ist, gewinnt der Fahrer pro Minute Ladezeit etwa einen Kilometer Reichweite.

Das E-Mobil als rollende „Powerbank“

Durch ihre Batterie haben Fahrzeuge mit elektrifiziertem Antrieb neben den Vorzügen beim Schadstoffausstoß einen Vorteil, den Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor nicht bieten: Sie können als leistungsstarke Stromquelle dienen und zum Beispiel beim Camping elektrische Geräte vom Laptop bis zum Kühlschrank mit 230-Volt-Wechselstrom versorgen. Für Handwerker auf Baustellen oder mobile Servicedienstleister stellt diese Funktion der rollenden „Powerbank“ ebenfalls einen echten Mehrwert dar. Und langfristig können Elektrofahrzeuge auch einen Beitrag zur Energiewende leisten, indem sie als mobile Energiespeicher in Versorgungsnetzwerke eingebunden werden. Für diese Funktionen müssen Ladesysteme in der Lage sein, nicht nur die Batterie zu laden, sondern auch den Batteriestrom wieder abzugeben. Beim Continental-System AllCharge ist diese bidirektionale Funktion bereits integriert.

Autor/in:
Redaktion Elektrojournal
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