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Das Magazin für die Mobilität von morgen.
KONGRESS 2012:
Exklusive Fachveranstaltung mit
begleitender Ausstellung
S. 4
J onas & Redmann:
Effiziente Produktionstechnik für die
Herstellung von Lithium-Ionen Batterien
S. 8
ROCKWOOD:
Rockwood führt die Marke „Rockwood
Lithium“ für sein globales LithiumGeschäft ein
S. 16
Ausgabe 01/2012 · www.forum-elektromobilitaet.de
powered by
Inhalt
aus dem Forum
Aus dem Forum
3
artnerplattform für Forschung, Wirtschaft
P
und Politik
4
KONGRESS – Exklusive Fachveranstaltung mit
begleitender Ausstellung
5
Workshop-Reihe „e-Transfer“ –
Innovationen im Verbund
6 Roadshow „Forum e-Motion“ –
E-Motion und E-Performance direkt
am Ort der Entwicklung
produktion
7
Wittenstein AG:
Pionier = (Wissen + Vision + Mut)2
8
Prof. Dr. rer. nat. Ulrich Buller
Vorstandsvorsitzender des Forum ElektroMobilität e.V.
8 German-E-Cars:
Von elektrischen Fahrschulautos und
Transportern
9
Vorwort
Jonas & Redmann:
Effiziente Produktionstechnik für die Herstellung .
von Lithium-Ionen Batterien
VDMA:
Neue Perspektiven für Maschinenbauer
10
Kienle + Spiess:
Innovative Technologien von K+S für den elektrischen Antrieb von morgen
11
Mitsubishi Electric:
Mitsubishi i-Miev auf Deutschlands Straßen
Die Markteinführung innovativer Technologien ist oftmals gekennzeichnet durch unterschiedliche Phasen der Kommunikation, Wahrnehmung und Positionierung. Diese reichen von der
Ablehnung über große Euphorie bis hin zur sachlichen Ernüchterung. Derartige Prozesse sind
auch im Bereich der Elektromobilität zu beobachten.
Mit der Entscheidung über die Schaufenster Elektromobilität Anfang April durch die Bundesregierung, tritt die Elektromobilität nun zunehmend in eine Phase der systematischen Bündelung und Konsolidierung ein. Denn ein Ziel der Schaufenster liegt darin, die in den letzten
Jahren entwickelten zahlreichen Innovationen an konkreten Marktanwendungen zu testen
und deren Praxistauglichkeit auf nationaler wie internationaler Ebene zu demonstrieren. An
den verschiedenen Technologieentwicklungen ist auch die Fraunhofer Gesellschaft mit über
30 Instituten maßgeblich beteiligt.
Damit ist der Entwicklungsbedarf der Elektromobilität jedoch keineswegs abgeschlossen.
Auch in den anwendungsorientierten Schaufenstern in Berlin, Niedersachsen, Bayern/Sachsen und Baden-Württemberg wird es weiterhin einen großen Bedarf an wissenschaftlicher
Begleitung geben. Denn trotz aller Innovationen steht die Elektromobilität im Vergleich zum
etablierten Verbrenner erst am Anfang einer Erfolgsgeschichte. Daher werden Forschungseinrichtungen wie die Fraunhofer Gesellschaft aber auch technologieorientierte Innovationsnetzwerke wie der Forum ElektroMobilität e.V. auch in Zukunft ihren Teil dazu beitragen, um den
Markterfolg von „Stromern Made in Germany“ nachhaltig zu sichern.
Vor diesem Hintergrund freut es mich sehr, dass auch im vorliegenden Magazin zahlreiche
Unternehmen und Partner des Forum ElektroMobilität e.V. ihre Kompetenzen und Visionen
rund um die Elektromobilität präsentieren.
Ich wünsche den Leserinnen und Lesern eine spannende Lektüre.
Ihr
Forschung
12
Fraunhofer ISI:
Gesellschaftspolitische Fragestellungen der
Elektromobilität
13
BMBF/Fraunhofer:
„DRIVE-E“ – Den Nachwuchs für Elektromobilität
begeistern!
14
TU Berlin:
Foschungsnetzwerk Elektromobilität an
der TU Berlin
batterietechnologie
14
Fraunhofer ITWM:
Vom Elektrodenpartikel zu Batteriezelle –Optimierung virtueller Li-Ionen-Akkus am Computer
15
NEXT ENERGY:
NEXT ENERGY optimiert Traktionsbatterien für die
mobile und stationäre Nutzung
16
Johnson Controls:
Neues Baukastensystem mit prismatischen Zellen
16 R
ockwood Lithium:
Rockwood führt die Marke „Rockwood Lithium“
für sein globales Lithium-Geschäft ein
17 Akasol Engineering:
Hocheffizientes Batteriesystem für High-Perfomance-eMobility
energie & Ladeinfrastruktur
18 j uwi:
Der juwi-Fuhrpark auf dem Weg zu 100% sauberer
Mobilität
20 ubitricity:
Mobile Metring – Intelligente Nutzer statt intelligenter Ladesäulen
21
BRUSA:
BRUSA macht Schnellladen zum Standard
22 Wolfsbug AG:
Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge –
Kooperationsprojekt in Wolfsburg gestartet
23
Thüga AG:
Verkehr – vermeiden, verbessern, verlagern
Prof. Dr. rer. nat. Ulrich Buller
Vorstandsvorsitzender des Forum ElektroMobilität e. V.
Vorstand Forschungsplanung der Fraunhofer-Gesellschaft
23
SAENA GmbH:
Sachsen elektrisch unterwegs
rahmenbedingungen
24 C
MS Hasche Sigle:
Joint Ventures und Corporate Venture Capital im
Zukunftsfeld eMobility
25 TÜV Süd:
E-Safety Concept: Anforderungen an den
sicheren Betrieb von E-Fahrzeugen
26 Leipziger Messe:
„new mobility“ – Konzepte für die Mobilität von .
Morgen
27 D
IN:
E-Mobility – Normung fördert internationale
Zusammenarbeit!
3
aus dem Forum
www.forum-elektromobilitaet.de
Partnerplattform für Forschung, Wirtschaft
und Politik
Mit Blick auf die Nachhaltigkeit moderner Energieversorgung und Mobilität steigt auch die Bedeutung der Elektromobilität als ein Baustein
zukünftiger Mobilitätslösungen.
In diesem Zusammenhang sind noch vielfältige Entwicklungsleistungen
erforderlich, wobei insbesondere an den Schnittstellen relevanter Technologien und Branchen neue Herausforderungen zu bewältigen sind.
Daher ist eine systemübergreifende Zusammenarbeit notwendig, um
über marktfähige Produkte das Wertschöpfungspotenzial der Elektromobilität in Deutschland zu verankern.
Vor diesem Hintergrund haben das Bundesministerium für Bildung und
Forschung (BMBF) und die Fraunhofer-Gesellschaft den Forum ElektroMobilität e.V. initiiert. Der Verein bündelt komplementär zur Nationalen
Plattform Elektromobilität auf operativer Ebene die relevanten Experten
im FuE-Bereich.
MobiliTec 2012
HANNOVER MESSE 2012
Halle 25, Stand 11/14
(Gemeinschaftstand „E-Motive“)
KONGRESS 2012
15./16. Mai 2012
SpreePalais am Dom,
Berlin
Wir freuen uns auf Sie!
Hierzu vernetzt der Forum ElektroMobilität e.V. Akteure aus Forschung,
Wirtschaft und Politik und legt dabei auch ein besonderes Augenmerk
auf den Mittelstand. Als neutraler, branchenübergreifender und bundesweit tätiger Verein realisiert der Forum ElektroMobilität e.V. u.a.
System und Wertschöpfungsstufen übergreifende Workshops, führt
potenzielle Projektpartner zusammen, oder organisiert Unternehmensbesichtigungen bei seinen Mitgliedern.
Für die wichtigsten Innovationstreiber, Entscheider und Experten im
Zielfeld Elektromobilität bietet der dritte, exklusive „KONGRESS“ am
15. und 16.05.2012 eine ideale Dialogplattform für den interdisziplinären Wissensaustausch mit hochkarätigen Fachreferenten, Teilnehmern
und Ausstellern oder für den strategischen Brückenschlag zum Bund.
Nutzen Sie den Forum ElektroMoblität e.V. als Innovationsschmiede
und werden Sie Mitglied – Sie sind in bester Gesellschaft.
FSEM
Aus dem Forum
4
www.forum-elektromobilitaet.de/kongress
Versteht man die Elektromobilität als ganzheitliches System von der
Energieerzeugung über die Energieverteilung und –Speicherung
bis hin zur Anwendung im Fahrzeug, so entstehen insbesondere an den Schnittstellen relevanter Technologien und Branchen neue Fragestellungen. Dies erfordert einen intensiven Dialog relevanter Entscheider und Experten. Dies mit dem Ziel,
Synergien zu nutzen und gemeinsam innovative Technologien
für eine nachhaltige Mobilität von morgen zu entwickeln.
Fachveranstaltung mit begleitender Ausstellung
Exklusive Kommunikationsplattform für Forschung, Industrie und Politik
Daher bietet der Forum ElektroMobilität e.V. mit dem jährlichen
KONGRESS eine exklusive Dialogplattform für die wichtigsten
Entscheider und Experten im Zielfeld Elektromobilität. Die diesjährige Fachveranstaltung findet vom 15. bis 16. Mai 2012 im
Berliner SpreePalais statt und dokumentiert mit ca. 250 Teilnehmern, über 30 hochkarätigen Referenten und über 20 Ausstellern den aktuellen Stand der Elektromobilität. Dabei profitieren
die Teilnehmer z.B. vom direkten Dialog mit Vertretern der Bundespolitik, Großunternehmen, Mittelstand oder neuesten Ergebnissen aus der Forschung.
Forum ElektroMobilität - KONGRESS
15. und 16. Mai 2012
SpreePalais am Dom, Berlin
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01/2012
5
Aus dem Forum
workshop-reihen
www.forum-elektromobilitaet.de/workshops
-Transfer
Innovationen im Verbund
Nutzen Sie unsere WORKSHOPS als Innovationsschmiede
Die Schnittstellen zwischen unterschiedlichen Branchen bieten vielfach
das Potenzial für Innovationen. Mit Blick auf Elektrofahrzeuge scheint
diese Aussage mehr denn je Gewicht zu bekommen, denn kaum ein
anderes Anwendungsfeld zeigt einen so intensiven Kooperationsbedarf wie die Elektromobilität.
Mit Blick hierauf koordiniert der Forum ElektroMobilität e.V. interdisziplinäre WORKSHOP-Reihen, um Experten in themenspezifischen
Fachveranstaltungen zusammen zu führen. Dabei adressiert der Verein
alle relevanten Technologien und Branchen; von der Energiewirtschaft
über Leistungselektronik, Leichtbau und Fahrzeugtechnik bis hin zur
gesellschaftspolitischen Begleituntersuchung. Das Konzept der WORKSHOPS fokussiert insbesondere den interdisziplinären Fachdialog und
fördert über Impuls- und Kurzvorträge die Identifikation gemeinsamer
Kooperationsansätze.
Aktuell werden im Forum ElektroMobilität e.V. in Abstimmung mit Mitgliedern & Fachbeiräten, u.a. folgende WORKSHOP-Reihen realisiert:
•
•
•
•
•
•
Netzintegration und Ladeinfrastruktur
Batterietechnologie
Fahrzeugkonzepte und elektrischer Antriebsstrang
Normen, Testen und Prüfen
Erstmärkte und Geschäftsmodelle
Querschnittsthemen wie Leichtbau, IKT, Produktion oder Recycling
Kommen Sie dazu und profitieren Sie vom direkten Dialog mit
den Experten – oder gestalten Sie unsere Aktionsfelder als aktives Mitglied!
Die nächsten WORKSHOP-Termine:
17. April 2012 „Induktive Ladesysteme“
21.Mai 2012 „IT-Sicherheit und Datenschutz in der Elektromobilität“ (in Kooperation DIN e.V.)
12. Juni 2012 „Batterietechnologie“
25.September 2012 „Geschäftsmodelle und Erstmärkte“
Aus dem Forum
Roadshow
Forum
-Motion
6
www.forum-elektromobilitaet.de/roadshow
E-Motion und E-Performance
direkt am Ort der Entwicklung
Für relevante Entwicklungsingenieure bietet der Forum ElektroMobilität e.V. regelmäßige Werks-, Labor-, und Unternehmensführungen
im Rahmen der ROADSHOW. Hier präsentieren Innovationstreiber der
Elektromobilität und insbesondere die Mitglieder des Vereins ihre Leistungsangebote, Kompetenzen und Projekterfahrungen.
Direkt am Ort der Entwicklung verschafft der Verein damit die Chance
für einen gezielten Leistungs- und Meinungsaustausch, zur Identifikation potenzieller Kooperationspartner oder zur Gewinnung neuer
Impulse zur Projekt- und Produktentwicklung.
Die ROADSHOW gewährt seit 2010 kontinuierliche Einblicke in Unternehmen wie z.B. DIN, TÜV SÜD, Wittenstein, German E-Cars oder
relevante Fraunhofer-Institute. Besichtigt werden u.a. Produktionen
von Elektrofahrzeugen, die Fertigung von Leistungselektronik und
Batterien oder Test- und Prüfanlagen. Highlight der ROADSHOW war
z.B. die Besichtigung der IABG: In Ottobrunn bei München wurden
u.a. der Prüfstand MEKKA II für Leichtbau-Karosseriestrukturen aus
Kohlefaser-Verbundwerkstoffen besichtigt oder aktuelle Projektentwicklungen zum Induktivladen diskutiert.
2012 macht die ROADSHOW beispielsweise Station bei der BatterieRecyclinganlage von Rockwood Lithium, bei der Kienle + Spiess-Gruppe, den Batterieforschern von NEXT ENERGY oder diskutiert energierechtliche Fragestellungen der Elektromobilität.
Die nächsten ROADSHOW-Termine im Überblick:
6.September 2012, Berlin
CMS Hasche Sigle:
„Energierechtliche Aspekte der ElektroMobilität“
25. September 2012, Karlsruhe
„Competence Center Energietechnologie und
Energiesysteme“
10.Oktober 2012, Sachsenheim
Kienle + Spiess
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01/2012
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produktion
www.wittenstein.de
Pionier = (Wissen + Vision + Mut)2:
WITTENSTEIN AG auf der Hannover Messe 2012
WITTENSTEIN in Halle 15, Stand F08 (Industrial Automation) und
auf der „MobiliTec“ in Halle 25, Stand M11 (VDMA-Gemeinschaftsstand E-Motive)
Auf der Hannover Messe 2012 präsentiert sich die Unternehmensgruppe
WITTENSTEIN als Anbieter von Hochleistungskomponenten für ressourceneffiziente Antriebe in ganz unterschiedlichen Einsatzfeldern. Gezeigt
werden vom 23. - 27. April 2012 unter dem Motto „Pionier = (Wissen +
Vision + Mut)2“ beispielgebende Pionierleistungen aller Unternehmensbereiche auf dem Gebiet der mechatronischen Antriebstechnik: noch
leistungsfähigere Antriebslösungen und -systeme beispielsweise für Handhabungs- und Verpackungsmaschinen, aber ebenso für Windturbinen für
den privaten Hausgebrauch oder für E-Sportwagen der nahen Zukunft.
Höchstleistungsantriebe für die Zukunft
Äußerst erfolgreich überträgt der Mechatronikspezialist WITTENSTEIN
AG seit einiger Zeit eine Erfahrung aus anderen Branchen auf die Elektromobilität. Auf der Leitmesse „MobiliTec“ in Hannover präsentiert sich die
WITTENSTEIN AG als Entwicklungspartner für „Höchstleistungsantriebe
für die Zukunft“. Ziel ist es nicht, Massenmärkte zu bedienen, sondern
dauerhaft Nischen zu besetzen. Zahlreiche Entwicklungspartnerschaften
mit verschiedenen Automobilherstellern bestehen bereits. Ein Beispiel:
Beim Flottenversuch „twinDRIVE“ von VW ist in jedem Hybridfahrzeug
eine Leistungselektronik und ein Motor von WITTENSTEIN verbaut. Am
E-Motive-Gemeinschaftsstand des VDMA belegt der ausgestellte Antriebsstrang für einen E-Sportwagen die gefragte Entwicklungskompetenz
auf diesem Gebiet.
Technik für Menschen – von WITTENSTEIN
WITTENSTEIN AG: Eins sein mit der Zukunft
Die WITTENSTEIN AG hat das diesjährige Motto der Hannover Messe
„greentelligence“ auf die eigenen Kernkompetenzen der Unternehmensgruppe übertragen: High-Tech-Produkte und Systeme von WITTENSTEIN
fliegen ins Weltall und gewinnen Formel-1-Rennen, steuern Maschinen
zur Erdgasförderung auf dem Meeresboden ebenso wie das Wachstum
des menschlichen Knochens. In Zukunft werden neue Technologien mehr
denn je die Bedürfnisse der Menschheit nach Ressourceneffizienz und
Nachhaltigkeit berücksichtigen.
Mit weltweit rund 1.400 Mitarbeitern und einem Umsatz von 197 Mio.
€ (2010/11) steht die WITTENSTEIN AG national und international für Innovation, Präzision und Exzellenz in der Welt der mechatronischen Antriebstechnik. Die Unternehmensgruppe umfasst acht innovative Geschäftsfelder mit jeweils eigenen Tochtergesellschaften: Servogetriebe,
Servoantriebssysteme, Medizintechnik, Miniatur-Servoeinheiten, innovative Verzahnungstechnologie, rotative und lineare Aktuatorsysteme, Nanotechnologie sowie Elektronik- und Softwarekomponenten für die Antriebstechnik. Darüber hinaus ist die WITTENSTEIN AG (www.wittenstein.de) mit
rund 60 Tochtergesellschaften und Vertretungen in etwa 40 Ländern in
allen wichtigen Technologie- und Absatzmärkten der Welt vertreten.
Die WITTENSTEIN AG ist Entwicklungspartner für Höchstleistungsantriebe für die
Zukunft: hier ein Antriebsstrangs mit Elektronik „Power-IQ“ von WITTENSTEIN.
(© WITTENSTEIN AG)
thema
8
Produktion
www.jonas-redmann.com
Effiziente Produktionstechnik für die Herstellung
von Lithium-Ionen Batterien
Die Jonas & Redmann Group GmbH leistet mit effizienter Produktionstechnologie für die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien Pionierarbeit im Bereich Energiespeicherung.
Der drastisch ansteigende Energiebedarf und die technologischen Fortschritte,
wie z. B. intelligente Stromnetze (Smart-Grids), der zunehmende Einsatz von
Elektrofahrzeugen und der Ausbau von erneuerbaren Energiequellen untermauern die Notwendigkeit von Energiespeichertechnologien im großen Rahmen. Viele Speichertechnologien stecken noch in den Anfängen und sind außerdem mit relativ hohen Kosten verbunden. Die vollautomatisierte Herstellung
von Batterien ist einer der maßgeblichen Faktoren zur Senkung der hohen Produktionskosten von Energiespeichern.
Schonendes Handling von Folien in der Herstellung von Lithium-Ionen
Batteriezellen (© Jonas & Redmann Group GmbH)
In den vergangen 15 Jahren leistete die Jonas & Redmann Group GmbH mit der
Entwicklung von Hochleistungsautomatisierung bereits einen großen Beitrag
für die Industriealisierung der Herstellung von kristallinen Silizium-Solarzellen.
Seit 2011 ist das Unternehmen mit einem wegweisenden Maschinenportfolio
für die Herstellung von Lithium-Ionen Batterien im Markt.
Als Automatisierungspartner der Dispatch Energy Innovations GmbH in Itzehoe
stellt die Jonas & Redmann Gruppe erstmals auch in diesem Wachstumsmarkt
ihre Leistungsstärke unter Beweis. Lutz Redmann, Gründer und CEO der Jonas
& Redmann Group GmbH bekräftigt: „Unsere langjährige Erfahrung in der Automatisierung von Produktionsprozessen und das daraus resultierende Knowhow, vor allem im Handling von hochsensiblen Materialien, führt im Ergebnis zu
technischen Lösungen, die den Fortschritt im Wachstumsmarkt Energiespeicherung vorantreiben.“
Dispatch Energy Innovations startete 2011 mit dem Aufbau einer vollautomatisierten Fertigungsline für lithiumbasierte-Batteriespeicher. Diese Speicher der
Black Diamond Serie dienen der effizienten Zwischenspeicherung von dezentral
erzeugtem Solarstrom – und das zu deutlich wirtschaftlicheren Konditionen im
Vergleich mit heute verfügbaren Speichertechnologien.Die Grundlage für die
zukunftsweisende vollautomatische Batterieproduktion in Itzehoe bilden die
Fertigungsanlagen von Jonas & Redmann die die Herstellung von 200.000 Lithium-Ionen-Batteriezellen im Jahr ermöglichen. „Die Inbetriebnahme des Anlagenparks war ein ganz wichtiger Schritt für uns! Damit geht die Dispatch Energy
den Schritt von der manuellen Zellassemblierung zu einer automatisierten Fertigung. Dies bietet uns die Möglichkeit zur Steigerung des Outputs bei hervorragender Qualität“, erklärt Thomas Richter, COO bei Dispatch Energy Innovations.
Besuchen Sie Jonas & Redmann auf der AUTOMATICA (22.-25.Mai 2012 | München | Halle A2, Stand 127).
www.german-e-cars.de
Von elektrischen Fahrschulautos und Transportern
Praktisch, komfortabel, alltagstauglich, bereits auf dem Markt
und lieferbar.
So findet er neben dem Einsatz in Firmenflotten wie z.B. von Siemens
seinen Platz zunehmend in Carsharing-Angeboten.
In vielen mittleren bis großen Industriebetrieben, den Stadtwerken, bei
Energieversorgern, Netzbetreibern und kommunalen Institutionen wird
Elektromobilität bereits gelebt. Auch für Hochschulen und Universitäten sowie für Forschungseinrichtungen sind die Stromer interessant. In
verschiedenen Projekten wird der Umgang mit den Elektrofahrzeugen
ausgewertet und wissenschaftlich betrachtet. Eine Erleichterung bietet
dabei die Freigabe von Fahrzeugdaten mittels einer Schnittstelle, wie
sie vom nordhessischen Unternehmen German E-Cars GmbH optional
angeboten wird.
Durch die Flexibilität eines mittelständischen Unternehmens findet der
STROMOS nun eine weitere Einsatzmöglichkeit in Fahrschulen. Seit
Kurzem wird er als Europas erstes prüfungstaugliches Elektrofahrzeug
zur Ausbildung von Fahrschülern genutzt.
Der nordhessische Automobilhersteller German E-Cars hat sich auf die
Produktion alltagstauglicher elektrischer Serienfahrzeuge spezialisiert.
Der STROMOS ist bereits seit 2010 am Markt erhältlich. Für Firmenfuhrparks ist der STROMOS eine interessante Lösung, da er bereits
heute voll funktionstüchtig ist.
Das neueste innovative Produkt von German E-Cars ist ein elektromobiler Transporter. Der PLANTOS ist die Lösung für alle gewerblichen
Tätigkeiten. Als ausgewachsener Pritschen- und Kastenwagen, oder als
7 bzw. 9-Sitzer bietet er vielseitige Einsatzmöglichkeiten. Durch ein
auf das Fahrzeug abgestimmtes, gelungenes Antriebssystem erreicht
er trotz seiner etwa 2,5 Tonnen Eigengewicht bis zu 100 Kilometer
Reichweite.
-Mail
01/2012
9
Produktion
www.vdma.org
Neue Perspektiven für Maschinenbauer
Die erfolgreiche Umsetzung der Elektromobilität hängt von vielen Branchen ab. Das
Forum E-MOTIVE im VDMA bringt diese zusammen und zeigt Lösungsansätze auf.
Vom Massenmarkt ist die Elektromobilität noch weit entfernt. Ein zentraler
Punkt ist neben den hohen Kosten die geringe Reichweite der E-Fahrzeuge.
Denn eine entsprechende Infrastruktur für die Elektromobilität fehlt bislang. Zukunftsweisende Lösungsansätze kann der Maschinen- und Anlagenbau bieten.
In der Intralogistik wechseln automatisierte Anlagen bereits heute in wenigen Minuten die Batterien von mobilen Arbeitsmaschinen oder laden diese
über induktive Stromschleifen kabellos auf. Diese Maschinenbaukompetenzen können auch der Elektromobilität zum Durchbruch verhelfen. Um
sie aufzuzeigen hat das Forum E-MOTIVE am 29. November 2011 gemeinsam mit der Deutschen Kommission Elektrotechnik (DKE) zur Fachtagung
„Infrastruktur Elektromobilität“ eingeladen. Karsten Fels von Better Place
bewertet die Veranstaltung folgendermaßen: „Die Entwicklung der Elektromobilität erfordert eine branchenübergreifende Vorgehensweise und
bietet große Chancen für neue Ansätze zur Zusammenarbeit. Tagungen
wie diese sind wichtige Plattformen für die Diskussion neuer Konzepte mit
Multiplikatoren aus anderen Industriezweigen.“
Vielfältig einsetzbare Batterien
Das Forum E-MOTIVE im Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau
(VDMA) plant die Durchführung einer Potenzialabschätzung für standardisierte, modular aufgebaute Batterien. Diese Art von Batteriewechselsystemen würde vollkommen neue Perspektiven mit sich bringen, da sie
universell einsetzbar sind. „Die standardisierten Module werden durch
Roboter passend zum Fahrzeugtyp gebündelt und eingebracht. Damit
können mit ein und demselben Modul die unterschiedlichsten Fahrzeuge
ausgerüstet werden: vom Gabelstapler über den Reinigungsroboter bis
hin zu fahrerlosen Containertransportern,“ erklärt Bernhard Hagemann,
Leiter Forum E-MOTIVE, die Funktionsweise.
Dieses Prinzip kann natürlich über den Bereich der mobilen Arbeitsmaschinen hinaus auch auf E-Fahrzeuge angewendet werden. Außerdem
stehen Energieversorgern derartige Batteriemodule als Netzpuffer und
als Energieträger zum Verkauf von Strom zur Verfügung.
Anzeige
glulock® – EINE INNOVATION IM PRODUKTIONSVERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON ELEKTROBLECHPAKETEN
ermöglicht:
• neue, konstruktive Freiheiten
• Reduktion der Wirbelstromverluste
• Maximierung des Kupferfüllfaktors bei Einzelzahnbewicklung
glulock® – kostensparende Produktion
bei gleichzeitig reduzierten
Verlusten im Motor
www.kienle-spiess.com
m
ck.co
www.glulo
thema
10
Produktion
www.kienle-spiess.com
Innovative Technologien von Kienle + Spiess für
den elektrischen Antrieb von morgen
Automobil- und Nutzfahrzeughersteller entwickeln neue Konzepte, um den
Markt mit alltagstauglichen Elektrofahrzeugen zukünftig bedienen zu können. Vor allem neueste Technologien für den Elektromotor zur Effizienz- und
Leistungssteigerung stehen in diesem Zusammenhang im Fokus. Und genau
diese Thematik hat sich Kienle + Spiess auf die Fahnen geschrieben und
bietet seinen Kunden schon heute innovative Technologien an.
Kienle + Spiess, als größter freier Stanzbetrieb in Europa, hat ein Produktionsverfahren zur Herstellung von Elektroblechpaketen entwickelt, das
als erste Innovation auf diesem Sektor seit 25 Jahren bezeichnet werden
kann. Dieses neuartige Klebe-Paketierverfahren glulock erweist sich - im
Vergleich zu anderen Herstellverfahren für Rotor- und Statorpakete von
Elektromotoren - als preiswert, präzise in der Ausführung und mit entsprechenden Fertigungstoleranzen.
Das glulock-Verfahren funktioniert dahingehend, dass die in mehreren
Arbeitsschritten gestanzten Blechgeometrien, am Ende des Prozesses im
Werkzeug gestapelt werden. Zwischen den einzelnen Stanzteilen (Blechteilen) wird ein spezieller Klebstoff punktuell aufgetragen, der die Einzelbleche präzise zueinander fixiert. Auf diese Weise entstehen Stanzpakete in
fast allen Größen, die eine nahezu optimale Kontur besitzen und damit die
geometrischen Eigenschaften der Pakete positiv beeinflussen. Im Vergleich
zum konventionellen Stanzpaketieren ergeben sich durch den Wegfall dieser
Verbindungselemente zum Beispiel weniger Wirbelstromverluste.
Dadurch lassen sich Elektroblechpakete mit hohem elektrischen Wirkungsgrad herstellen, was sich vor allem in hohen Frequenzbereichen positiv auswirkt.
Mit der Erfahrung von über 75 Jahre im Bereich stanzen und gießen, den
Kernkompetenzen zur Herstellung von Komponenten für den Bau elektrischer Antriebe, setzen wir verstärkt auf hochwertige Elektroblechgüter und
sog. Dünnbleche von 0,10 mm.
Diese hochwertigen Elektroblechgüten in Verbindung mit glulock ergeben
leistungsstarke und effiziente Antriebe, bei denen der o.g. Wegfall der Verbindungselemente durch glulock, die positiven Eigenschaften der Dünnbleche noch vielfach verstärkt. Praktisch behält ein hochwertiges Elektroblech
seine geschätzten und gewünschten Eigenschaften.
Im Zuge der Entwicklung von Elektrofahrzeugen könnte auch eine weitere
Innovation von Kienle + Spiess für die Automobilhersteller interessant werden - die Kupferdruckgusstechnik zur Herstellung von Kupferrotoren. Obwohl diese Einheiten im Vergleich zu herkömmlichen Aluminiumrotoren eine
aufwändigere Fertigungstechnik erfordern und ein höheres Gewicht haben,
eröffnet ihr hervorragender Wirkungsgrad interessante Perspektiven in Bezug auf elektrische Fahrzeugantriebe. Denn gerade für die Fahrzeugindustrie
stellt sich nicht mehr die Frage, ob Elektromotoren als Hauptantrieb in Frage
kommen, sondern nur noch wann.
glulock® – Eine Innovation im Produktions-Verfahren zur Herstellung von
Elektro-Blechpaketen (© Kienle + Spiess)
-Mail
01/2012
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Produktion
www.mitsubishielectric.de
Mitsubishi i-MiEV auf Deutschlands Straßen
Der Mitsubishi i-MiEV (Mitsubishi innovative Electric Vehicle), das erste in Großserie produzierte Elektromobil, wird seit Ende 2010 in Deutschland vertrieben.
Mittlerweile sorgt der kleine „Stromer“ als Privat- und Firmenfahrzeug in vielen
Regionen, in Verbindung mit Strom aus erneuerbaren Energien, für besonders
umweltfreundliche Mobilität. Rund 800 Modelle des ultra-kompakten Viersitzers rollen auf Deutschlands Straßen und haben im Alltagsbetrieb zusammen
schon mehrere Millionen Kilometer problemlos abgespult.
auch für Autobahnfahrten ausgelegt. Seine Lithium-Ionen-Batterie kann innerhalb von sechs Stunden an jeder herkömmlichen 230-Volt-Haushaltssteckdose
vollständig aufgeladen werden, im Schnellladevorgang an einer speziellen Ladestation innerhalb von 30 Minuten.
Der handliche und komfortable Mitsubishi i-MiEV verfügt über einen Elektromotor mit 49 kW/67 PS und ist mit einer Reichweite von bis zu 150 Kilometern
Zum Modelljahr 2012 wurde der i-MiEV nochmals verfeinert und optimiert. So
zählen zu den Serienstandards zwei neue Innenausstattungen, eine Fernbedienung zur Voreinstellung von Fahrzeugklimatisierung und Ladezeit sowie zur
Anzeige des Batterie-Ladezustands, beheizbare Vordersitze, ein akustischer Warner zum Schutz von Personen außerhalb des Fahrzeugs
und Ladeeinrichtungen für verschiedene Stromstärken.
Sein hohes Sicherheitsniveau untermauert der Mitsubishi durch das sehr gute
Ergebnis im EuroNCAP-Crashtest mit vier von fünf möglichen Sternen.
(© Mitsubishi Electric Europe B.V.)
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Fahrzeugkonzepte
Energieerzeugung,
-verteilung und
-umsetzung
Energiespeichertechnik
Produktion
Funktion,
Zuverlässigkeit, Prüfung
und Realisierung
Technische System integration und
gesellschaftspolitische
Fragestellungen
Fraunhofer Systemforschung Elektromobilität
www.elektromobilitaet.fraunhofer.de
thema
forschung
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www.isi.fraunhofer.de
Gesellschaftspoltische Fragestellungen der Elektromobilität
Welche Rolle spielt Elektromobilität im zukünftigen Verkehr und wie ökologisch ist sie? Wie sieht eine sinnvolle Ladeinfrastruktur aus? Antworten
auf diese und weitere Fragen gibt die vom Fraunhofer ISI veröffentlichte
Broschüre „Gesellschaftspolitische Fragestellungen der Elektromobilität“.
(siehe www.isi.fraunhofer.de/isi-de/e/download/publikationen/elektromobilitaet_broschuere.pdf). Die Arbeiten sind im Rahmen der Fraunhofer Systemforschung Elektromobilität entstanden.
Für relevante Marktanteile über die für 2020 angestrebte Anzahl von einer Million hinaus müssen jedoch noch technologische Herausforderungen gelöst werden, insbesondere bei der Batterieentwicklung. Da reine
Batteriefahrzeuge aufgrund der technologischen Grenzen der Batterien in
den kommenden Jahren nur bedingt konventionelle Fahrzeuge ersetzen
können, sind Plug-in-Hybride vielversprechend. Sie bieten die gewohnten
Reichweiten und Betankungs- oder Ladezeiten.
Bei den Fahrzeugen lässt sich festhalten, das Plug-in-Hybride, die Batterien mit Verbrennungsmotoren kombinieren, und reine Batteriefahrzeuge
die Energieeffizienz steigern sowie die Treibhausgasemissionen und lokaler Emissionen reduzieren. Entscheidend für die gesamte Umweltbilanz
ist aber die Art der Stromherstellung, die bei regenerativem Strom klare Vorteile aufweist. Weiterhin zeigen Elektrofahrzeuge erst bei höheren
Fahrleistungen eine positive Umweltbilanz, da sie energieintensiv in der
Herstellung sind. Hohe Fahrleistungen sind auch relevant für einen ökonomischen Betrieb, da die Elektrofahrzeuge noch auf längere Zeit teurer in
der Anschaffung sein werden und sie sich erst bei häufiger Nutzung durch
die geringeren Betriebskosten rechnen. Neben privaten Nutzern ist die
Elektromobilität gerade auch für bestimmte gewerbliche Nutzergruppen
eine interessante Option.
Durch die kleinere Batterie haben sie ökonomische und ökologische Vorteile und können oftmals große Fahranteile rein elektrisch abdecken. Sie
stellen jedoch bei der Antriebstechnologie die komplexeste Art der Elektromobilität dar, weshalb eine Weiterentwicklung bestehender Konzepte
erforderlich ist. Für die weitere Förderung der Akzeptanz sind verbesserte
Informationen und Testmöglichkeiten sowie intelligente Konzepte wichtig,
um auch mit Elektrofahrzeugen eine angenehme und flexible Mobilität
sicherzustellen sowie Kosten und Risiken zu reduzieren. Konsumenten wollen flexibel und umweltfreundlich „elektromobil“ sein. Dementsprechend
müssen für die Akzeptanz der Nutzer eine positive Umweltbilanz und ein
gesellschaftlicher Nutzen der Elektromobilität sichergestellt und transparent kommuniziert werden. (Die Studie ist als pdf-Dokument in deutscher
und englischer Sprache unter www.vdma.org/e-motive kostenlos per Download erhältlich.)
„Landkarte der Elektromobilität“ – Schematische Darstellung (Ausschnitt)
wichtiger Einflüsse und Entwicklungen (© Fraunhofer ISI)
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01/2012
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forschung
www.drive-e.org
Den Nachwuchs für Elektromobilität
begeistern!
Das Thema Elektromobilität boomt. Die Automobilindustrie und die Fördergeber unternehmen große Anstrengungen, um Deutschland in diesem Zukunftsmarkt eine führende Position im globalen Wettbewerb zu
verschaffen. Als kritischer Punkt für den Erfolg stellt sich jedoch verstärkt
die begrenzte Verfügbarkeit qualifizierter Fachkräfte heraus. Selbst bei
einer moderaten Entwicklung der Elektromobilität wird der Bedarf an
Ingenieuren und Technikern für die Entwicklung, Herstellung und Vermarktung von Elektro- und Hybridfahrzeugen weiter steigen. Aus diesem
Grund haben das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
und die Fraunhofer-Gesellschaft vor drei Jahren gemeinsam das Nachwuchsförderprogramm DRIVE-E ins Leben gerufen.
DRIVE-E und gemeinsam mit dem zuständigen BMBF-Referatsleiter Dr.
Ulrich Katenkamp auch Initiator des Nachwuchsförderprogramms.
Neben dem Informieren und dem Wecken der Begeisterung will DRIVE-E
vor allem eines: Netzwerke schaffen – zwischen Gleichgesinnten, zwischen Studierenden und erfahrenen Forschern und Entwicklern, zwischen Arbeitgebern und potentiellen Arbeitnehmern. Bereits für mehrere
ehemalige Akademieteilnehmer und Studienpreisträger war DRIVE-E das
Im März 2012 haben BMBF und Fraunhofer bereits zum dritten Mal den
DRIVE-E-Studienpreis verliehen und die DRIVE-E-Akademie veranstaltet.
Letztere ist eine einwöchige Ferienschule, die rund 50 ausgewählten
Studierenden technischer Fachrichtungen die exklusive Möglichkeit bietet, sich über alle Aspekte der Elektromobilität zu informieren. Auf dem
Programm stehen Vorträge von Experten aus Forschung und Industrie,
Diskussionsrunden, Praxis-Workshops und Firmenexkursionen. Seit 2012
wird die Akademie von BMBF und Fraunhofer gemeinsam mit einem jährlich wechselnden Hochschulpartner an dessen Standort veranstaltet; in
diesem Jahr war dies die RWTH Aachen University.
Höhepunkt der Akademiewoche ist die Verleihung der DRIVE-E-Studienpreise. Sie werden im Rahmen einer Festveranstaltung an die Verfasser
exzellenter studentischer Arbeiten zur Elektromobilität, von der Projekt-,
über die Bachelor- bis zur Diplom- bzw. Masterarbeit, von einem hochrangigen Vertreter des BMBF und dem Fraunhofer-Forschungsvorstand
Prof. Ulrich Buller überreicht. Die in verschiedenen Kategorien vergebenen Preise sind mit bis zu 6.000 Euro dotiert.
Das Programm kommt an. Die Akademie wird von den Teilnehmern ausgezeichnet bewertet, und die Bewerberzahlen für Preis und Akademie
waren für 2012 noch einmal deutlich höher als in den Jahren zuvor. „Das
Engagement, die Diskussionsfreudigkeit und die kreativen, teils durchaus
kritischen Sichtweisen der Studentinnen und Studenten übertreffen immer wieder unsere Erwartungen“, freut sich Prof. Lothar Frey, Leiter des
Fraunhofer-Instituts für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB in Erlangen. Das IISB ist von Fraunhofer-Seite Organisator von
Sprungbrett für eine wissenschaftliche Vertiefung oder eine berufliche
Karriere in der Automobilbranche. Es hat sich bereits eine regelrechte
DRIVE-E-Alumni-Gemeinde gebildet, die sich auch regelmäßig auf Ehemaligentreffen austauscht.
DRIVE-E hat sich als die deutsche Nachwuchsplattform für die Elektromobilität etabliert und soll mindestens die nächsten drei Jahre fortgesetzt werden. Weitere Informationen finden sich auf der Webseite des
Programms: www.drive-e.org.
Bildergalerie „DRIVE-E 2012“ (© BMBF)
thema
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Forschung / batterietechnologie
www.e-mobility.tu-berlin.de
Forschungsnetzwerk Elektromobilität an der TU Berlin
Im Oktober 2010 wurde das Forschungsnetzwerk Elektromobilität an der
TU Berlin gegründet. Unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Dietmar Göhlich
bündelt es die Aktivitäten von 21 Fachgebieten in fünf Kompetenzfeldern.
1. Speichertechnologien: Erforschung von Nanomaterialien für elektrochemische Energieumwandlung und Grundlagenforschung auf dem Gebiet
der Elektrochemie und Elektrokatalyse sowie Entwicklung von Li-Batterien.
2. Integrationstechnologien und Antriebskonzepte: Entwicklung von energieeffizienten elektrischen Antrieben, Integrationstechnologien für die
Leistungselektronik in automotiven Anwendungen, Simulation und Optimierung des Antriebsstrangs.
3. Fahrzeug- und Fertigungskonzepte: Auslegungs- und Entwicklungsmethoden für Batterie-elektrische Pkw, Prozesskettenentwicklung für die Produktion und Einführung von elektrischen Bussen im Berliner Nahverkehr.
4. Ladeinfrastruktur und Netzintegration: Vernetzung von elektrischen
Fahrzeugen über Kommunikationssysteme sowie die Einbindung in das
Energienetz und neue Geschäftsmodelle.
5. Verkehrssysteme und Mobilitätskonzepte: Nutzeranalysen, optimierte
Anordnungen der Ladeinfrastruktur, Elektromobilität in der Logistik und
nachhaltige Wertschöpfungsketten.
Mit diesem Netzwerk wird eine Plattform für gemeinsame Projekte geschaffen sowie die Zusammenarbeit mit Partnerhochschulen im In- und
Ausland, mit öffentlichen Institutionen und der Industrie gestärkt.
Z.B. unterstützt das Netzwerk in sechs Kernprojekten die Bewerbung für
ein internationales Schaufenster der Elektromobilität in Berlin-Brandenburg.
www.itwm.fraunhofer.de
Vom Elektrodenpartikel zur Batteriezelle –
Optimierung virtueller Li-Ionen-Akkus
am Computer
Die Anforderungen der Elektromobilität an die Batterie als zentrale Komponente in Bezug auf Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit gehen über den aktuellen Stand der Batterietechnologie deutlich hinaus. Selbst die mittelfristig erfolgversprechendste Technologie, die Li-Ionen-Batterie, muss daher noch durch
den Einsatz innovativer Materialien und neuer Zelldesigns verbessert werden.
Um diese Entwicklungsarbeiten zu unterstützen, haben Forscher am
Fraunhofer ITWM das Simulationswerkzeug BEST (Battery and Electrochemistry Simulation Tool) entwickelt. BEST berechnet auf Grundlage
der relevanten Materialparameter das Verhalten einer Batteriezelle unter
Berücksichtigung nutzerspezifischer Zellgeometrien. So ist es möglich,
die Simulation auf einer realitätsnahen dreidimensionalen Mikrostruktur
durchzuführen, bei der die porösen Elektroden bis hin zum Mikrome-
Simulationssnapshot einer Makrostruktur.
(© Fraunhofer ITWM)
termaßstab explizit aufgelöst
werden. Dies liefert in jedem
Raumpunkt detaillierte Informationen (beispielsweise über Li-Ionenkonzentrationen, Stromdichten oder Potenziale). Diese
Information kann dann z.B. dazu herangezogen werden, das Degradationsrisiko abzuschätzen oder die Zellperformance durch Variation der
geometrischen Parameter zu optimieren.
Darüber hinaus bietet der alternative Simulationsmodus, in dem die Mikrostruktur nicht explizit aufgelöst wird, die Möglichkeit, eine ganze Batteriezelle deutlich effizienter zu berechnen. Es ist ein Alleinstellungsmerkmal
dieses Zugangs, dass hier die volle dreidimensionale Makrostruktur der
Elektroden korrekt mit einbezogen werden kann. Die Software ist darüber hinaus sehr modular aufgebaut und bietet somit eine gute Grundlage
für zukünftige nutzerspezifische Erweiterungen (Wärmeproduktion, Volumenausdehnung, Alterung, …).
Simulationssnapshot einer Mikrostruktur.
(© Fraunhofer ITWM)
-Mail
01/2012
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batterietechnologie
www.next-energy.de
NEXT ENERGY optimiert Traktionsbatterien für die mobile und stationäre Nutzung
Deutschlands erste Batteriewechselstation als ideales Forschungsobjekt
Der Erfolg der Elektromobilität wird maßgeblich davon abhängen, ob
es gelingt, Traktionsbatterien über ihre gesamte Lebensdauer hinweg
wirtschaftlich nutzbar zu machen. Ihre Effizienz lässt sich zum Beispiel
durch die Optimierung auf materialwissenschaftlicher oder systemtechnischer Ebene erhöhen, aber auch durch intelligente Nutzungs
Mit ihrer Funktionalität könnte die Anlage zum Beispiel für Taxiunternehmen oder medizinische Dienste ein attraktives Geschäftsmodell
darstellen. Dafür plant NEXT ENERGY gemeinsame Projekte mit Fuhrparkbetreibern. Den Wissenschaftlern erschließt die Batteriewechselstation mit ihrem bidirektionalen Ladekonzept darüber hinaus ein
weiteres Forschungsfeld: Sie untersuchen, ob sich Traktionsbatterien
in Zweitanwendung auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten als
stationäre Speicher einsetzen lassen: „Bis zum nächsten Einsatz in einem Elektroauto könnten wir die Kapazität der
bis zu sechs Batteriepacks zum Beispiel
für die Stabilisierung des Stromnetzes
nutzen“, erklärt Dr. Thomas Feck,
kommissarischer Leiter des Bereichs Energiespeicher bei NEXT
ENERGY.
In den NEXT ENERGY-Laboren werden die
Ursachen des Alterungsverhaltens von Einzelzellen und ganzen Bateriepacks analysiert.
(© NEXT ENERGY)
Auf dem Institutsgelände von NEXT ENERGY wurde 2011 Deutschlands erste Batteriewechselstation in Betrieb genommen.
(© NEXT ENERGY)
strategien über den mobilen Einsatz hinaus. NEXT ENERGY, das Oldenburger EWE-Forschungszentrum für Energietechnologie, bearbeitet in
der Batterieforschung das gesamte Spektrum von der Elektrochemie
bis zur Netzintegration. Mit Deutschlands erster Batteriewechselstation verfügt das Institut zudem über ein einzigartiges Forschungsobjekt,
an dem sich die Schnittstelle zwischen mobilem Alltagseinsatz, Bereitstellung von Netzdienstleistungen und Batteriealterung im Realbetrieb
erforschen lässt.
Ausgestattet ist die Station, die vom Bundesministerium für Wirtschaft
und Technologie im Rahmen des GridSurfer-Projekts gefördert wurde,
mit einer eigens konzipierten Wechselmechanik. Sie kann bis zu sechs
Batterien vorhalten und für den vollautomatischen Batterietausch bereitstellen. In der Praxis bedeutet das: Der Autofahrer kann die Fahrt
mit einem geladenem Akku fortsetzen, ohne das Fahrzeug verlassen zu
müssen. Und das in weniger als vier Minuten.
Bei einer kumulierten Speicherkapazität von 180 kWh und einer maximalen Leistung von 360 kW sei man in der Lage, Netzdienstleistungen
bereitzustellen. „Damit wäre perspektivisch zum Beispiel ein Ausgleich
von Schwankungen aufgrund der unregelmäßigen Einspeisung erneuerbarer Energien aus Wind und Sonne denkbar.“
Inwieweit die Leistungsfähigkeit der Batterien durch die permanenten
Be- und Entladezyklen in der mobilen und stationären Anwendung
beeinträchtigt wird, können die NEXT ENERGY-Wissenschaftler ganz
praxisnah analysieren: „Für uns als Forschungszentrum ist die Batteriewechselstation ein ‚Labor‘, in dem wir wunderbar das Alterungsverhalten von Traktionsbatterien im Anschluss an den mobilen Einsatz überprüfen können“, sagt Feck. Wird eine Batterie zur Wiederaufladung
in das Hochregal der Station gefahren, wird ihr Alterungszustand geprüft. Weitere Effekte, die durch die kombinierte Nutzung entstehen,
lassen sich zum Beispiel in Langzeittests analysieren. „Diese Daten
bilden die Basis für materialwissenschaftliche und systemtechnische
Optimierungen, die in Verbindung mit geeigneten Betriebsführungsstrategien eine längere Lebensdauer der Batterie ermöglichen. Im Ergebnis können wir durch die gewonnenen Erkenntnisse eine Senkung
der Betriebskosten erreichen.“
thema
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batteritechnologie
www.johnsoncontrols.de
Neues Baukastensystem mit prismatischen Zellen
Johnson Controls zeigt auf seinem Stand im Rahmen des Kompetenzzentrums Energiespeicher auf der MobiliTec neben Energiespeichern
für Hybrid- und Elektroautos eine Neuheit: so genannte Submodule
mit prismatischen Zellen. Sie beinhalten alle wesentlichen Komponenten wie prismatische Speicherzellen, Überwachungselektronik
und Kühlsystem und sind vor allem für die schnelle und flexible Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien für Hybrid- und Elektroautos
geeignet, aber auch für die Speicherung regenerativer Energie.
„Als Pionier für Lithium-Ionen-Batterien helfen wir Automobilherstellern,
Fahrspaß und ökologische Standards miteinander zu kombinieren“, sagt
Stefan Suckow, Managing Director bei Johnson Controls. Submodule mit
zylindrischen Zellen liefert das Unternehmen bereits für den Vollhybriden
Azure Dynamics Balance™ und das Elektrolieferfahrzeug Ford Transit Connect Electric. Jetzt erweitert Johnson Controls sein Portfolio um Submodule
mit prismatischen Zellen. Diese sind besonders für die Integration in höhenlimitierten Bauräumen, wie sie bei Elektrofahrzeugen vorzufinden sind,
geeignet.
Viele Autohersteller vertrauen auf die Sicherheit, lange Haltbarkeit und
Leistungsfähigkeit der Qualitätsprodukte des Unternehmens. In Hannover
verfügt der Batteriespezialist über ein hochmodernes Test- und Integrationszentrum, in dem die Energiespeichersysteme entwickelt, getestet und
montiert werden.
links: Submodul prismatische Zellen;
rechts: Submodul zylindrische Zellen
(© Johnson Controls)
www.rockwoodlithium.com
Rockwood führt die Marke „Rockwood Lithium“ für
sein globales Lithium-Geschäft ein
Am 02. April 2012 gab die Rockwood Holdings, Inc. (NYSE: ROC) bekannt,
dass das globale Geschäft mit Lithium und Sondermetallen künftig unter der
Marke Rockwood Lithium betrieben wird.
volle Produkte, hochwertigen Kundenservice und nachhaltige Produktion zu
werden, um unsere globalen Kunden bestmöglich zufrieden zu stellen.“ so
Dr. Steffen Haber, President Rockwood Lithium.
Gegenwärtig nutzt Rockwood diverse Markennamen in diesen Märkten
wie beispielsweise Chemetall – the lithium company, Chemetall Foote und
Sociedad Chilena de Litio (SCL). All diese Namen werden in Zukunft durch
Rockwood Lithium ersetzt. In Deutschland ist die Änderung der Firma für
das dritte Quartal geplant.
Die Aktivitäten der Chemetall GmbH konzentrieren sich auf Produkte und
Verfahren für die chemische Behandlung von Metalloberflächen und Kunststoffen sowie ausgewählte Gebiete der Feinchemie wie zum Beispiel Lithium- und Cäsiumverbindungen. Seit 1. August 2004 gehört Chemetall zu
dem amerikanischen Spezialitätenchemie-Unternehmen Rockwood Holdings, Inc.
Rockwood Lithium ist der globale Marktführer für Lithiumverbindungen und
einer der größten Rohstoffproduzenten. Das Unternehmen ist zudem ein
führender Anbieter von Sondermetall-Verbindungen auf der Basis von Cäsium, Barium, Titan und Zirkonium.
„Angesichts des rasant wachsenden Marktes für Lithium Ionen Batterien
und metallorganische Chemikalien, insbesondere hinsichtlich des Wachstumspotenzials im Markt für Lithiumbatterien in Elektrofahrzeugen ist die
Zusammenfassung dieser Geschäfte unter einem gemeinsamen Markenauftritt geboten. Wir beabsichtigen die führende globale Marke für anspruchs-
Rockwood Holdings, Inc. is a leading global inorganic specialty chemicals
and advanced materials company. Rockwood has a worldwide employee
base of approximately 9,700 people and annual net sales of approximately
$3.7 billion. The company focuses on global niche segments of the specialty chemicals, pigments and additives and advanced materials markets. For
more information on Rockwood, please visit www.rocksp.com.
-Mail
01/2012
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batterietechnologie
www.akasol-engineering.com
Hocheffizentes Batteriesystem für
High-Performance-eMobility
Nutzfahrzeuge, Stadtbusse, Sportwagen, Schiffe und viele andere Fahrzeuge mit Hybridoder Elektroantrieb – das weiterentwickelte Lithium-Ionen-Batteriesystem AIBAS2 hat bereits in zahlreichen anspruchsvollen Applikationen seine außergewöhnliche Leistungsfähigkeit unter Beweis gestellt. Das große Plus des Systems ist seine effiziente Speicherkapazität
bei höchster Sicherheit, Zuverlässigkeit und Belastbarkeit.
Hohe Energiedichte trotz modularen Aufbaus
Die Basis des modular skalierbaren Batteriesystems AIBAS2 (Akasol
Intelligent Battery System) bilden hochintegrierte Module vom Typ
AIBAM2 (Akasol Intelligent Battery Module). Einer der entscheidenden
Vorteile: Trotz der extrem hohen Funktionsintegration auf Modulebene
erreicht das AIBAM2 eine Energiedichte von bis zu 140 Wh/kg. Das
sorgt sowohl für große Reichweiten als auch für eine außergewöhnliche Robustheit. So wurden AIBAM2 bereits als Komponenten eines
105-kWh-45M-AIBAS2 in einem 40 Tonnen schweren Nutzfahrzeug
eingesetzt. Darin verbaut: drei für Nutzfahrzeuge standardisierte
15M-AIBAS2. Die wichtigsten Eckdaten dieses Systems: 35,25 kWh Speicherkapazität bei einer Nennspannung von 600 V, einer Spitzenleistung
von bis zu 270 kW und einem Gewicht von 290 kg.
Kompakt, leicht und mit einfacher Systemanbindung
Jedes AIBAM2-Modul wird mit einer Wasser-Glykol-Flüssigkeit gekühlt.
Die Herstellung solcher Module mit integrierter Flüssigkeitskühlung galt
bisher als sehr aufwändig. Akasol Engineering hat hier jedoch einen
Weg zur fertigungsgerechten Vereinfachung und zur deutlichen Volumenreduzierung gefunden. AIBAS2 kann darüber hinaus problemlos an
übliche fahrzeugseitige Kühlsysteme angebunden werden. Im Modulbereich gestaltet sich diese Anbindung in der Regel deutlich kompli-
zierter, da ein fluidführendes System zuverlässig dicht und mit einem
hochwertigen, wiederholbaren Wärmeübergang den Anschluss an die
Zellen finden muss. Das AIBAM2-Modul bietet hier durch die intelligente Kombination von Gehäuse- und Kühlstruktur eine sehr kompakte
und leichtgewichtige Lösung – auch deshalb, weil bei der Entwicklung
die Herstellung sehr großer Stückzahlen im Vordergrund stand.
Getestete Sicherheit + lange Lebensdauer
AIBAM2-Module haben einen Crashtest mit einer Belastung von 50 G
und einer Pulsdauer von 15 ms in allen sechs Richtungen des Moduls
bestanden. Gleiches gilt für einen Shakertest, der entsprechend den
im Bereich Automotive geltenden Anforderungen durchgeführt wurde. Zusätzliche Betriebssicherheit gewährleistet das redundante Batteriemanagement, das im Fehlerfall den stabilen Zustand des Systems
wiederherstellt. AIBAS2 verfügt zudem über ein passives und aktives
thermisches Management mittels Flüssigkühlung. Somit bewegen sich
die Temperaturen der Zellen selbst bei hoher Beanspruchung stets im
empfohlenen Bereich. Das begünstigt hohe Leistungswerte und verlängert die Lebensdauer.
Die Abbildung zeigt das System
AIBAS 15 M in geöffnetem Zustand.
(© Akasol Engineering GmbH)
thema
Energie & ladeinfrastruktur
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www.juwi.de/elektromobilitaet
Der juwi-Fuhrpark auf dem
Weg zu 100 % sauberer
Mobilität
juwi zählt zu den weltweit führenden Spezialisten für erneuerbare
Energien, der den Kunden von der Standortsuche über Planung, Realisierung und Finanzierung bis hin zur Betriebsführung begleitet.
Darüber hinaus arbeitet juwi an der Entwicklung von Mobilitätskonzepten für Dienstwagennutzer mit E-Fahrzeugen und versucht das sich
ergebende Spannungsfeld nach und nach zu minimieren.
Elektromobilität ist bereits seit 2008 ein Geschäftsfeld bei juwi und
unlängst seinen Kinderschuhen entwachsen. Ziel ist es, erneuerbare
Energien auf die Straße zu bringen. Hierfür steht auch das juwi-Produktangebot im Bereich Elektromobilität. So bietet der Projektierer für
erneuerbare Energien beispielsweise mit dem „Starterkit E-Mobility“
schlüsselfertige Lösungen aus einer Hand an, bestehend aus Solarcarport, Ladestation, Beratung und einem Marketingpaket. Dies hat
den Vorteil, dass der Kunde nicht selbst verschiedene Ansprechpartner
koordinieren muss, sondern hierfür auf einen Experten zurückgreifen
kann, der gleichermaßen kompetent, zuverlässig, wie transparent ist.
Zum jetzigen Zeitpunkt sind zwar immer mehr Firmen dazu bereit, ökologischen Standards einen höheren Stellenwert einzuräumen, dennoch
dürfen die Bedürfnisse der Mitarbeiter und die Relation zu den Kosten
nicht außer Acht gelassen werden. Der Dienstwagen ist für den Mitarbeiter Teil des Arbeitsvertrages. Er ist Statussymbol und ein Garant
für die dienstliche und private Mobilität zugleich. Des Weiteren bringt
er eine Kostenkette mit sich, bestehend aus diversen Fixkosten (Leasingrate, Versicherung etc.), variablen Kosten (Treibstoff) und Kosten für
Anreizsysteme. Aktuell werden E-Autos nach der 1%-Regelung versteuert, was speziell für die Dienstwagennutzer einen größeren Abzug
auf der Gehaltsabrechnung bedeutet. „Ein Umstand, der den Einsatz
der Wagen nicht gerade attraktiver macht und somit die Dringlichkeit
einer einheitlichen Regelung verdeutlicht,“ bemerkt Dr. Ronald Große,
Abteilungsleiter Elektromobilität bei juwi.
Neben diesen Infrastrukturlösungen spielt auch immer mehr die ökologische Gestaltung von Fuhrparks eine wichtige Rolle. juwi hat in den
vergangenen Jahren mit den Forschungsvorhaben STROPA und MOREMA umfangreiche Erfahrungen gesammelt. Während bei STROPA
die Entwicklung und der Testbetrieb von Stromparkplätzen im Vordergrund stand, befasste sich MOREMA mit der optimierten Nutzung von
E-Autos im Berufsalltag. Hierzu gehört natürlich auch die Integration
von E-Fahrzeugen in den firmeneigenen Fuhrpark. Auf diese Weise
entstand auch das Produkt „Nachhaltiger Fuhrpark“ welches Fuhrparkanalysen, Zertifizierung und Marketing beinhaltet.
Im Falle von juwi besteht der heutige Fuhrpark, von knapp 300 Fahrzeugen, bereits zu annähernd 5% aus Wagen mit Elektromotoren. Hinsichtlich dieser Zahl ist es gerade wichtig, den Blick auf die „normalen
Benziner“ nicht zu verlieren, die noch mehr als 90% des Fuhrparks ausmachen. Bis Ende 2012 plant das Unternehmen die Aufstockung seiner
E-Fahrzeugflotte auf 10%, indem zwei E-Autos pro Monat, sei es nun
als Dienstwagen, Pool- oder Servicefahrzeuge, in den Fuhrpark integriert werden. Dabei sind nicht nur die eigenen Bestrebungen wichtig,
sondern auch die Rahmenbedingen, die es zu analysieren und zu optimieren gilt. Ein Hauptanknüpfungspunkt hierzu ist die Verbesserung
der Rahmenbedingungen für den Wechsel zu einem E-Fahrzeug als
Dienstwagen. Um das Ziel der Bundesregierung, 1 Mio. E-Autos bis
2020 auf die Straße zu bringen, zu erreichen, ist eine rasche Klärung
dieser Angelegenheit unabdingbar.
juwi hat sich dieser Problematik auf seine ganz eigene Weise angenommen und wendet das Nutzversteuerungsprinzip an, welches gerade das Unternehmen mehr in die Verantwortung nimmt. Die Zusatzkosten zur Gehaltsanpassung für den Ausgleich der Differenz beim
Mitarbeiter wird hierbei von der Firma selbst getragen.
Maßnahmen, um den Fuhrpark nicht nur ökologisch, sondern auch
möglichst kostengünstig zu halten, ergeben sich vor allem aus der
Identifikation und der Reduzierung der Verursacher der Mehrkosten.
Neben Kosten, die sich aufgrund der Mobilitätsgarantie oder auch des
Nutzungsversteuerungsprinzips ergeben, stellen auch immer noch die
zu hohen Anschaffungskosten eines E-Autos, sowie der, von Leasingfirmen oftmals zu gering eingeschätzte Restwert, problematische Faktoren dar.
Die Fuhrparkstrategie von juwi ist eine Einfache und Effektive. Sie ist
eine schrittweise Annäherung mit dem Vorhaben, eine ökologisch
hochwertige, sowie ausbaufähige Basis zu schaffen und bestehende
Probleme aus dem Weg zu räumen. Gerade die Erfahrungswerte, die
bis zum jetzigen Zeitpunkt durch STROPA und MOREMA gewonnen
wurden, tragen in erheblichem Maße dazu bei, eben diesem Ziel näher
zu kommen. Dem Ziel, erneuerbare Energien nicht nur verstehbar und
sichtbar, sondern eben vor allem auch erfahrbar zu machen.
-Mail
01/2012
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Mobil mit
sauberem
Strom
Gestalten Sie schon heute die Mobilität der
Zukunft – mit Solarcarports, Ladestationen
und Elektrofahrzeugen
Wir bringen erneuerbare Energien auf die Straße
Saubere Energie aus erneuerbaren Quellen wird für das Verkehrssystem zunehmend
wichtiger. Schon heute können Unternehmen und Kommunen die Chancen der Elektromobilität nutzen und in diesem Bereich eine Vorreiterrolle einnehmen. juwi unterstützt
und berät Sie mit attraktiven, maßgeschneiderten Einstiegsangeboten.
Erweitern Sie Ihre bisherigen Umwelt-Aktivitäten konsequent
· Weniger Lärm durch Elektrofahrzeuge
· Weniger Feinstaubemissionen
· Kein CO2-Ausstoß beim Betrieb mit erneuerbaren Energien
Profitieren Sie vom Image-Effekt
· Positive Imagewirkung durch hohe Visibilität von Elektrofahrzeugen
· Öffentlichkeitswirksame Ladeinfrastruktur für Kunden, Mitarbeiter und Besucher
· Saubere Stromerzeugung durch Solarcarports
juwi R & D Research &
Development GmbH & Co. KG
Energie-Allee 1
55286 Wörrstadt
Tel. +49. (0)6732. 96 57 - 0
[email protected]
www.juwi.de / elektromobilitaet
thema
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Energie & ladeinfrastruktur
www.ubitricity.com
ubitricity startet Feldtest
Mobile Metering - Intelligente
Nutzer statt intelligenter Ladesäulen
Bei der Arbeit oder zu Hause, in öffentlichen Parkhäusern oder Wohnanlagen: In diesem Jahr bringt ubitricity Elektromobilität auf die Straße.
In einem Demonstrationsprojekt werden ab der zweiten Jahreshälfte
schwerpunktmäßig in Berlin bis zu 1.000 Systemsteckdosen installiert. Sie ermöglichen das einfache und kostengünstige Beladen von
Elektrofahrzeugen – immer und überall. Anstatt an jedem Ladepunkt
teure Zähl- und Kommunikationstechnologie zu installieren, bringt der
Nutzer die Technik zum Ladepunkt mit: Mess- und Abrechnungsdaten
werden mit mobiler Elektronik im Fahrzeug oder im Ladekabel erfasst.
Ladepunkte werden auf effiziente, kostengünstige Systemsteckdosen
reduziert. Denn für eine bedarfsgerechte, komfortable Ladeinfrastruktur sind etwa zwei- bis dreimal so viele Ladepunkte wie Fahrzeuge wünschenswert. Dann kann gewährleistet werden, dass die Elektrofahrzeuge möglichst immer laden, wenn sie sowieso parken und die Fahrt mit
vollem Akku beginnen. Tankstopps gehören der Vergangenheit an.
Das von ubitricity entwickelte Mobile Metering-Konzept erlaubt den
kostengünstigen Aufbau einer Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge,
die effizient und zukunftsfähig ist. Der Nutzer hat – ähnlich wie beim
Handy – sein „mobiles Endgerät“ immer dabei. ubitricity-Systemsteckdosen werden vom Fahrzeug oder dem Kabel identifiziert und mithilfe
mobiler Kommunikationstechnik freigeschaltet. Sie können ohne großen Aufwand überall dort eingerichtet werden, wo ein Stromanschluss
verfügbar ist.
Zukunftsfähig: Netzintegration von E-Fahrzeugen wird dank effizienter Ladeinfrastruktur
umfassend möglich (© ubitricity)
Nur wenn der Strombedarf von Elektrofahrzeugen aus erneuerbaren
Energiequellen gedeckt wird, gelingt der echte Wandel zu einer umweltverträglichen Mobilität. Doch die Erzeugung von Wind- und Sonnenenergie unterliegt sehr starken Schwankungen. Das Stromnetz
selbst kann keine Energie speichern.
Die Lösung: Ist das Laden von Elektrofahrzeugen an das jeweils verfügbare Angebot von Strom aus erneuerbaren Energien angepasst,
können die Fahrzeuge als intelligente Stromspeicher Schwankungen im
Netz ausgleichen und so die Netzintegration der erneuerbaren Energien unterstützen. Nehmen die Fahrzeuge in Zeiten von Überproduktion
Energie auf und geben diese bei Flaute oder bewölktem Himmel zurück
in das Stromnetz, bleiben Angebot und Nachfrage im Netz stets ausgeglichen.
Batterien von Elektrofahrzeugen können in großer Zahl eine Flotte
flexibler, verteilter Speicher bilden. ubitricity schafft die nötigen Voraussetzungen für intelligente Speichersysteme und die Aggregation
verteilter Speichereinheiten – und stellt gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit dieser Smart-Grid-Integration sicher. Die intelligente Netzintegration der Fahrzeuge ist entscheidend, um die Vorzüge der Elektromobilität
umfassend nutzen zu können. Sie ist fester Bestandteil des nationalen
Entwicklungsplans Elektromobilität der Bundesregierung – ubitricity
bietet Lösungen dafür.
-Mail
01/2012
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Energie & ladeinfrastruktur
www.brusa.biz
BRUSA macht Schnellladen
zum Standard
Das neue Schnellladegerät der BRUSA Elektronik AG bietet die
besten Vorrausetzungen, sich zum Standardladegerät für Elektroautos zu entwickeln. So können zukünftig mit der Ladeleistung von 22 kW die Batterien eines typischen Elektroautos in
etwa einer Stunde wieder vollständig aufgeladen werden. Das
bedeutet konkret: Eine Stunde Ladezeit ergibt eine Reichweite
von bis zu 150 Kilometer. Dank der bereits vorhandenen Netzinfrastruktur kann das Schnellladen sowohl unterwegs als auch
Zuhause erfolgen. Dadurch ergeben sich sowohl für den geschäftlichen (z.B. bei Flotten) als auch für den privaten Einsatz
erhebliche Vorteile.
Die BRUSA Elektronik AG entwickelt seit mehr als 25 Jahren effiziente
Leistungselektronik für Elektrofahrzeuge. Für sämtliche Komponenten des
Antriebsstranges eines Elektroautos bietet das Schweizer Technologieunternehmen Lösungen an. Nicht zuletzt dank dieser umfassenden Systemkompetenz konnte sich BRUSA in der europäischen Automobilindustrie
als wichtiger Zulieferer für die moderne Elektromobilität etablieren.
Besonders auf dem Gebiet der Ladetechnik hat sich die BRUSA mit
ihrem vielseitigen 3,7-kW-Ladegerät „NLG5“ einen Namen gemacht.
Dieses Ladegerät gehört seit mehr als zehn Jahren zur Standardausrüstung tausender Elektrofahrzeuge weltweit. Diese On-Board-Ladegeräte
werden in Europa üblicherweise mit einer Spannung von 230 Volt und
einem maximalen Strom von 16 Ampere betrieben, was der Leistungsabgabe einer deutschen Haushaltssteckdose entspricht.
Im Rahmen der Elektromobilitätsmesse eCarTec 2011 präsentierte BRUSA mit
dem „NLG6“ ihr neuestes Ladegerät. Die mittlerweile sechste Ladegerätegeneration arbeitet mit einer Leistung von 22 kW, wodurch sich die Ladezeit
im Vergleich zu einem 3,7-kW-Ladegerät um das bis zu sechsfache verkürzt.
BRUSA geht davon aus, dass durch die deutlich verkürzte Ladezeit, die Akzeptanz der Elektromobilität bei den Nutzern spürbar erhöht werden kann.
Das hat offensichtlich auch die Jury des eCarTec-Awards 2011 so erkannt und
aus über 60 Bewerbungen das NLG6 in der Kategorie Energie, Infrastruktur,
Anschlusstechnik zum Sieger gekürt.
Das Schnellladegerät NLG6 benötigt keine kostspielige Infrastruktur, wie es
bei DC-Schnellladesystemen der Fall ist, sondern kann praktisch an allen Dreiphasenanschlüssen verwendet werden. Heutige Hausanschlüsse und auch
die meisten öffentlichen Ladesäulen verfügen bereits über den notwendigen
Anschlussvorrausetzungen von 400 Volt und 32 Ampere. Natürlich kann das
22 kW-Ladegerät auch an Anschlüssen mit geringerer Leistung (z.B. 3,7 kW)
genutzt werden. Zukünftig wird das Schnellladegerät zudem in der Lage sein,
dank intelligenter Zusatzfunktionen (Steuerung von Blind- und Spitzenleistungen, Bidirektionalität) aktiv zur Stabilisierung des Stromnetzes beizutragen.
Dank des hohen Wirkungsgrades und der umfangreichen Sicherheitsmerkmale, ist dieses kompakte Schnellladegerät optimal für den Einsatz in modernen
Elektrofahrzeugen der Großserie geeignet. Bereits in der zweiten Jahreshälfte
2012 werden die ersten Serienfahrzeuge eines großen Automobilherstellers
auf dem Markt erhältlich sein, die mit dem neuen 22-kW-Schnellladegerät
ausgestattet sind.
© BRUSA Elektronik AG
thema
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Energie & ladeinfrastruktur
www.wolfsburg-ag.com
Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge – Kooperationsprojekt in Wolfsburg gestartet
Die Zahl der Fahrzeugmodelle mit Elektroantrieb steigt. Der Vorteil für den
Kunden und damit der Markterfolg hängen jedoch auch wesentlich von der
verfügbaren Infrastruktur ab. Für den Automobilstandort Wolfsburg arbeitet
die Wolfsburg AG mit der Stadt Wolfsburg, Vertretern der Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaft und weiteren Unternehmen an einem
ganzheitlichen Konzept für die E-Lade-Infrastruktur.
„Durch eine hohe Pendlerrate eignet sich Wolfsburg besonders gut für die
Umsetzung einer E-Lade-Infrastruktur in einem urbanen Umfeld sowie die
Erforschung des Nutzungs- und Mobilitätsverhalten von Pendlern und Einwohnern“, erläutert Thomas Krause, Vorstand der Wolfsburg AG.
Die Beteiligung am Netzwerk ist für Interessenten aus Wirtschaft und Wissenschaft offen. Insbesondere für die beteiligten klein- und mittelständischen Unternehmen ergeben sich Chancen: „Im Netzwerk können wir unser
Know-how einbringen und sind gleichzeitig nah dran, an den Trends im Bereich Elektromobilität. So erschließen wir neue Geschäftspotenziale“, sagt
Rolf Berheide, Geschäftsführer der Elektro Germey GmbH.
Bis zum Jahr 2014 erarbeiten die Akteure einen Leitfaden zum Aufbau einer
Ladeinfrastruktur. „Ziel ist auch, das die in der Projektlaufzeit gewonnenen
Erfahrungswerte auf andere Städte und Kommunen übertragbar sind“, ergänzt Krause. Dadurch könne das EU-geförderte Innovationsnetzwerk auch
nach der Förderphase selbstständig als überregionaler Dienstleister und Berater agieren.
Weitere Informationen bei Projektleiterin Annelore Burggraf unter Telefon
05361/987-1706.
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Dow Jones E-Mobility berichtet fokussiert und unabhängig über:
• Neue Geschäftsmodelle und Best Practice
• Fahrzeuge, Technik, Normen – auch für Nicht-Techniker
• Förderung und Regulierung
• Modellregionen und Projekte
• Neue Player im Bereich Elektromobilität
• Internationale Entwicklungen
Dow Jones E-Mobility richtet sich branchenübergreifend an alle
Marktteilnehmer, die sich professionell mit dem Thema Elektromobilität auseinandersetzen.
Für mehr Informationen, einen kostenfreien Test oder Ihr
persönliches Angebot kontaktieren Sie bitte:
[email protected] | +49 (0) 69 29725 - 161
-Mail
01/2012
www.dj-emobility.de
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Energie & ladeinfrastruktur
www.thuega.de
Verkehr – vermeiden, verbessern, verlagern
Die Thüga ist der größte Verbund kommunaler Energie- und Wasserversorger
in Deutschland. 18.100 Mitarbeiter in 90 Energieversorgungsunternehmen
mit einem Umsatz von 19,9 Mrd. Euro sprechen für ein einmaliges Konzept.
Ein Konzept von 450 Städten und Gemeinden, die für den Lebensraum von
mehr als 8 Millionen Menschen die Verantwortung tragen. Die Thüga Aktiengesellschaft im Herzen Münchens ist eine Beratungs- und Beteiligungsgesellschaft und unterstützt als Kern der Gruppe die unternehmerische Entwicklung, gewinnen neue Partner für die Gruppe, koordinieren und moderieren
Projekte und steuern die Zusammenarbeit der Gruppe.
Auch im Verkehrsbereich unterstützt Thüga die Partnerunternehmen bei der
Umsetzung für mehr Attraktivität und Lebensqualität am Wirtschaftsstandort. Mit dem Mobilitätskonzept „lokaler Eco-Mobilität“ sind die Partnerunternehmen zentraler Ansprechpartner für ihre Städte und Gemeinde und
leisten gemeinsam ihren Beitrag im Verkehrsbereich, indem der CO2-Ausstoß
nachhaltig reduziert, die überschrittene Feinstaubgrenzen korrigiert und der
verkehrsbedingte Lärm verringert wird - dies sind u.a. auch klimapolitische
Ziele der Bundesregierung.
Das intermodale Mobilitätskonzept der Thüga basiert auf den drei Säulen:
Verkehr vermeiden, verbessern, verlagern. Eine attraktive Integration des öffentlichen Nah-/Regionalverkehrs dient dabei als erste Säule, da schnell und
effektiv die Klima-Lebensqualität vor Ort erhöht, sowie die Umwelteinflüsse
des individuellen Personenverkehrs verringert werden.
Die zweite Säule steht für den Einsatz von Bio-Erdgas und Ökostrom als Kraftstoff, da jeweils in beiden Fällen bis zu 97% des CO2-Ausstoß ggü. eines vergleichbaren Benzinfahrzeuges eingespart werden können. Im kommunalen
Fuhrpark gelten bspw. heute schon Busse und Entsorgungsfahrzeuge mit BioErdgas als Kraftstoff als technisch ausgereift, verfügbar und wirtschaftlich.
Diese Eigenschaften müssen sich E-Autos/LKWs noch verdienen - daher testen
derzeit Energieversorger E-Fahrzeuge für ihre Kunden und engagieren sich mit
Mobilitätskonzepten im Bereich Gewerbe und Tourismus als dritten Säule (z.B.
Bike- und CarSharing-Konzepte oder auch Park & Ride-Systeme) mit dem Ziel
Verlagerung der individuellen Mobilität auf andere Verkehrsträger.
www.saena.de
links: Elektrofahrzeugflotte der Stadt
Leipzig (© SAENA GMBH)
rechts: Serieller Hybridbus im Einsatz in
Dresden (© SAENA GMBH)
Sachsen weiterhin elektrisch unterwegs
In Sachsen gehört die Elektromobilität schon heute zum Alltag. In Dresden
und Leipzig sowie im Umland können Bewohner und Touristen in einen der
im Linienbetrieb befindlichen seriellen Hybridbusse nutzen. Inzwischen befinden sich davon über 50 Fahrzeuge im Einsatz. Das Aufladen von Elektrofahrzeugen kann an 155 Ladepunkten vorgenommen werden, die sich
überwiegend an öffentlich zugänglichen und zentralen Plätzen befinden.
Sachsen ist seit 2009 eine der acht vom Bundesministerium für Verkehr,
Bau und Stadt-entwicklung geförderten Modellregionen zur Erprobung und
Marktvorbereitung für Elektromobilität. Neben dem Öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) ist der Bereich Flottenerprobung von Elektrofahrzeugen
ein weiterer Schwerpunkt der Modellregion. Momentan werden 40 Fahrzeuge von sächsischen Unternehmen und Hochschulen getestet und unter
realen Einsatzbedingungen gefahren. An sächsischen Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen arbeiten Wissenschaftler und Studenten an den
Leichtbaumaterialien, Antrieben und Batteriekomponenten der Zukunft.
Im Bereich Batterieforschung ist in Zwickau seit kurzem ein Testzentrum für
Energiespeichersysteme in Betrieb. Ziel ist beispielsweise die Entwicklung
von Prozess- und Produktionstechnologien für wettbewerbsfähige Li-IonenBatterien für industrielle Anwendungen und den Nutzfahrzeugbe-reich.
Sachsen wird als Modellregion weiterhin an den Schwerpunkten ÖPNV, Flotteneinsatz von E-Fahrzeugen, Aufbau der Ladeinfrastruktur sowie Batteriespeicher festhalten und diese um weitere Themen wie E-CarSharing, intelli-
gente Abrechnungssysteme, Netzintegration und intermodale Verknüpfung
verschiedener Verkehrsträger erweitern.
Im neuen Vorhaben „SaxMobility II“ sollen für die zukünftig teilweise auch
öffentlich nutzbaren Fahrzeuge die Prozesse von der Fahrzeugbereitstellung,
über die Ortung der Ladesäule bis hin zu intelligenten Ladevorgängen und
einfacher Abrechnung erprobt und in wirtschaftliche Geschäftsmodelle
überführt werden. Bis zu 58 Elektrofahrzeuge als auch 250 zusätzliche Ladepunkte sollen im Projekt angeschafft beziehungsweise aufgebaut und an
den ÖPNV angebunden werden.
Die Weiterentwicklung vom Hybridbus hin zum rein elektrischen Betrieb ist
erklärtes Ziel für die künftige Ausrichtung des ÖPNV in Sachsen. Anknüpfend an die bisherigen Erkenntnisse liegen die Schwerpunkte z.B. in der Entwicklung von Leichtbaukomponenten für Busse und der Erprobung eines
Plug-in-Hybrid-Fahrzeugs mit Dualspeicher (bestehend aus Batteriespeicher
und Doppelschichtkondensator) in Verbindung mit einem intelligenten Batteriemanagementsystem. So soll kurzfristig die rein elektrische Reichweite
erhöht, langfristig der Weg für den reinen Elektrobus geebnet werden.
Die Sächsische Energieagentur – SAENA GmbH ist Projektleitstelle der Modellregion Sachsen und koordiniert das Schaufenster Bayern-Sachsen „ELEKTROMOBILITÄT VERBINDET“ für den Freistaat Sachsen.
thema
Rahmenbedingungen
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www.cms-hs.com
Joint Ventures und Corporate Venture
Capital im Zukunftsfeld eMobility
Dass der Mobilitätswandel erheblichen Einfluss auf ganz wesentliche Bereiche der Wertschöpfung nicht nur der Automobilindustrie, sondern auch der
Energielieferanten haben wird, steht mittlerweile außer Frage. Die Marktteilnehmer bringen sich mit unterschiedlichen Interessen in Position, um auf dem
Zukunftsmarkt Elektromobilität wirtschaftlich erfolgreich zu sein: Aus Sicht
der Automobilindustrie stellt sich die Frage, ob die Wertschöpfungskette verschoben wird, weil plötzlich den Energielieferanten eine entscheidende Rolle
zukommt. Zulieferunternehmen, z.B. Batterieentwickler, sehen Chancen, ihren Einfluss weiter zu stärken. Für die Energieunternehmen kommt es darauf
an, ihre Rolle in diesem neuen Marktumfeld zu definieren.
Je nach Zielsetzung stehen also ganz unterschiedliche rechtliche Gestaltungsformen der Zusammenarbeit und des Zugriffs auf
neue Technologien zur Verfügung. Die jeweiligen Vorund Nachteile sind
gut abzuwägen,
um die beste
Konstruktion
zu finden.
Fest steht, dass kein Marktteilnehmer alleine zum Ziel kommen wird. Kooperationen und strategische Allianzen sind notwendig. Aus Sicht der Automobilindustrie werden Joint Ventures oder ein strategisches Co-Development mit
Zulieferern ein wesentlicher Treiber für den Zugang zu neuen Technologien
sein. Daher ist im Bereich der Elektromobilität die Anzahl der Kooperationen
sprunghaft gestiegen. Während einige auf Allianzen durch eine rein vertragliche Zusammenarbeit setzen (Contractual Joint Ventures), hat sich auch die
Zahl der Gemeinschaftsunternehmen (Equity Joint Ventures) erheblich vermehrt. Die Gründe für die Wahl eines Equity Joint Venture sind unterschiedlich. Grundsätzlich eröffnet die Gründung eines Gemeinschaftsunternehmens
die Möglichkeit, mit diesem direkt auf dem Markt eigenständig tätig zu sein.
Das Contractual Joint Venture dient meist „nur“ der gemeinsamen Entwicklung von Technologien, deren Monetarisierung dann durch eine oder mehrere
Vertragsparteien eigenständig oder gemeinsam vorangetrieben wird. Während das Equity Joint Venture oft auch als ein besonderes sicheres Mittel angesehen wird, einen Technologiezugang zu gewährleisten, darf nicht übersehen
werden, dass dies auch beim Contractual Joint Venture durch entsprechende
Gestaltung sichergestellt werden kann.
Neben dem Trend, mit anderen potenziellen Marktteilnehmern durch ein Joint
Venture zu kooperieren, haben mehrere Branchenunternehmen auch eigene Venture-Capital-Gesellschaften gegründet. Diese sollen durch Beteiligungen an meist jungen, kleineren Technologie-Unternehmen auch Zugang zu
neuen Technologien schaffen. Gleichzeitig erhofft man sich (alternativ) einen
späteren gewinnbringenden Verkauf dieser Beteiligung. Gründer dieser StartUp-Unternehmen werden sich eine Finanzierung über solch einen Cor-porate
Venture Funds gut überlegen müssen. Steht nämlich mittelfristig der Verkauf
der Gesellschaft für die Gründer im Vordergrund, so kann die Aufnahme eines Corporate Venture Funds als Gesellschafter beim Verkauf z.B. an Unternehmen der Automobilbranche zum Thema werden. Denn schließlich liegt
der Eindruck nahe, dass mit dem Corporate Venture Funds nicht ein reiner
Finanzinvestor, sondern der „Ableger eines Konkurrenten“ an dem Zielunternehmen beteiligt war und damit dessen Technologie bestens kennt. Dies
kann den Wert des Zielunternehmens beeinflussen. Dennoch wird neben den
verschiedenen Formen des Joint Ventures auch Corporate Venture Funds eine
wichtige Rolle bei der Finanzierung neuer eMobility-Technologien zu kommen.
© CMS Hasche Sigle
-Mail
01/2012
25
Rahmenbedingungen
Isolationswiderstandsmessung (oben), Eröffnung E-Tankstelle (unten links), Batterietestzentrum-Garching: Lithium-Ionen-Zelle (© TÜV Süd Automotive)
www.tuev-sued.de
E-Safety Concept: Anforderungen an den sicheren
Betrieb von E-Fahrzeugen
Gesetzliche Anforderungen an E-Fahrzeuge
Sicherheitsanforderungen an E-Fahrzeuge resultieren zum einen aus dem
Straßenverkehrs-Zulassungsrecht und zum anderen aus dem Produkthaftungsrecht.
• Neben allgemeinen Forderungen der Verkehrssicherheit gilt für E-Fahr-
zeuge die ECE-R 100. Diese regelt insbesondere die elektrische Sicher-
heit.
• Das Produkthaftungsgesetz fordert von Herstellern und Zulieferern die Erfüllung der allgemeinen Sorgfaltspflicht. Dazu ist u.a. die ISO 26262,
zu erfüllen, welche die funktionale Sicherheit von Fahrzeugen bzw.
Fahrzeugsystemen regelt.
In diesem Rahmen müssen wir uns also fragen: Worin bestehen neue, potenzielle Risiken von E-Fahrzeugen und wie wenden wir sie im SicherheitsLebenszyklus wirksam ab? Folgende Beispiele sollen einen kurzen Überblick
über typische Sicherheitsanforderungen an E-Fahrzeugen verschaffen.
Funktionale Sicherheitsanforderungen
Im Unterschied zu Verbrennungsmotoren ist ein falsches Drehmoment bei
E-Motoren augenblicklich in voller Stärke wirksam. Darüber hinaus sind
falsche Drehrichtung und u.U. sogar unterschiedliche Drehrichtungen
an einer Achse möglich. Was hier zu tun ist, gibt die ISO 26262 klar vor:
Die Gefährdungen sind zu identifizieren, Gefährdungsanalyse und Risikobewertung liefern als Sicherheitsziel für den Antrieb die Vermeidung eines
falschen bzw. unbeabsichtigten Drehmoments.
Non-funktionale Sicherheitsanforderungen
Hier geht es zum einen um die elektrische Sicherheit. Der Anspruch liegt hier
vor allem darin, diese nicht nur bei bestimmungsgemäßem Betrieb sondern
auch beim Service, bei Unfällen und bei der Entsorgung zu gewährleisten.
Zur Abwendung von Forderungen aus Produkthaftung ist darüber hinaus vorhersehbarer Fehlgebrauch zu berücksichtigen.
Insbesondere mit Blick auf die Traktionsbatterie spielen mechanische und
thermische Belastungen sowie chemische Reaktionen eine wesentliche Rolle.
Fahrzeuge weisen heute i.d.R. eine hohe passive Sicherheit auf. Das Fahrzeuge der Marke Chevrolet Volt lange nach durch-geführten Crash-Versuchen
in Brand geraten sind, zeigt aber auch, dass wir bei neuen Technologien mit
bisher unbekannten Wirkzusammenhängen rechnen müssen. Wenn noch
keine praktischen Erfahrungen zu bestehenden Risiken vorliegen, helfen nur
systematische Analysen und umfangreiche Versuche.
Sicherheitserwartung aus Kundensicht
Beispielhaft sei hier auf die Rekuperation zu verweisen, die bei E-Fahrzeugen
zu hohen Bremsmomenten führt, ohne dass der Fahrer die Betriebsbremse
betätigt. Daraus ergibt sich das Problem der Vorhersehbarkeit der Reaktion
des Fahrzeugs für den Fahrer, weil bei voller Traktionsbatterie das gewohnte
Bremsmoment der Rekuperation fehlt.
Resümee
E-Fahrzeuge weisen Besonderheiten auf, aus denen potenzielle Risiken resultieren. Ursache-Wirkungs-Beziehungen sind noch wenig erforscht und z.T.
unbekannt. Praktische Erfahrungen liegen derzeit kaum vor. Völlig neue Fahrzeugkonzepte und -architekturen entstehen. Parallel zur Entwicklung der Fahrzeuge entstehen Gesetze, Verordnungen und Normen. Sachverständigenorganisationen wirken bei der Entwicklung von Normen und Richtlinien mit.
Durch Analysen und umfassende Prüfungen leisten sie einen Beitrag dazu,
Risiken zu identifizieren und zu beseitigen, damit Elektromobilität genauso
sicher ist, wie der konventionelle Straßenverkehr.
thema
Rahmenbedingungen
26
www.new-mobility-leipzig.de
Leipziger Messe:
Konzepte für die Mobilität
von morgen
Immer mehr Menschen zieht es zum Leben und Arbeiten in Städte
und Ballungszentren. Wie das Programm der Vereinten Nationen für
menschliche Siedlungen „UN Habitat“ im März 2011 mitteilte, wohnten 2010 bereits 73 Prozent aller Europäer in Städten – mit steigender
Tendenz. Umweltbewusste Lebensstile, knapper werdende Ressourcen,
der demografische Wandel sowie steigende Technologisierung und Digitalisierung flankieren diese Entwicklungen zusätzlich und verändern
die Ansprüche an die künftige Mobilität der Bevölkerung zunehmend.
Eines bleibt aber bei all der Entwicklung: Jeder Einzelne möchte tagtäglich von A nach B gelangen. Das wird zur Herausforderung für Städte,
Ballungszentren und Regionen.
Die Leipziger Messe startet mit der „new mobility“ vom 22. bis 24.
Oktober 2012 im Rahmen der euregia, Fachmesse und Kongress für
Kommunal- und Regionalentwicklung, eine neue Veranstaltung, die
sich als europäisches Fachforum mit dem Thema Mobilität in vernetzten Infrastrukturen von Städten und Regionen befasst. Neben der Betrachtung von Einzelaspekten, wie zum Beispiel der Elektromobilität,
bietet die „new mobility“ vor allem eine Plattform für alle der Mobilität
beteiligten Akteure, um ihre Konzepte, Produkte und Dienstleistungen
zu diskutieren und vorzustellen. Ziel ist das ganzheitliche Aufzeigen
von zukunftsfähigen Mobilitätskonzepten. Die klassischen Verkehrsunternehmen haben schon heute zahlreiche neue Marktteilnehmer neben
sich, so zum Beispiel Car- und Bike-Sharing-Anbieter. Die Mobilität der
Zukunft besteht in der Vernetzung aller Infrastrukturpartner. So ist das
Thema Elektromobilität derzeit in aller Munde und die Automobilindustrie bereit für den Umstieg, doch die technische Umsetzung ist nur die
eine Seite. „Es gibt bereits zahlreiche Mobilitätskonzepte in Einzelbereichen. Wir bringen die Lösungsansätze zusammen und fördern den
Dialog zwischen den Akteuren und damit die Entwicklung als Ganzes“,
so Ulrike Lange, Projektdirektorin der „new mobility“. Mit den Themenkomplexen „Bedarfe und Visionen der Zukunft“, „Modellregionen und
Schaufenster“, „Nutzungskonkurrenzen und Lösungskonzepte“ sowie
„Neue Player auf dem Markt der Mobilität“ richtet sich das Fachforum
folglich an Kommunalvertreter, Regionalplaner, Verkehrsunternehmen,
Automobilunternehmen, Energieversorger, Freizeit und Tourismus, aber
auch an bisher mobilitätsbranchenfremde Unternehmen und Akteure,
die auf diesem Gebiet Marktpotenzial erkennen und ausschöpfen, oder
mögliche Geschäftsfelder ermitteln wollen.
Ein starker Programmbeirat unterstützt die „new mobility“
inhaltlich, darunter das Bundesministerium für Verkehr,
Bau und Stadtentwicklung, das zu BMW gehörende
Institut für Mobilitätsforschung (ifmo), die Deutsche
Bahn und die Leipziger Verkehrsbetriebe (LVB),
RWE Effizienz, die Fakultät für Verkehrswissenschaften der TU Dresden sowie die MUGLER AG.
www.new-mobility-leipzig.de
„new mobility“ –
Konzepte für die Mobilität von morgen
22. bis 24. Oktober 2012
Congress Center Leipzig
© Messe Leipzig
-Mail
01/2012
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Rahmenbedingungen
www.elektromobilitaet.din.de
E-Mobility – Normung fördert internationale
Zusammenarbeit!
Die Elektromobilität ist nach wie vor von einer Vielfalt an Aktivitäten und
damit einhergehenden Schnelllebigkeit geprägt, die stetig neue Herausforderungen an die Internationalisierung stellt. Um hier erfolgreich zu sein,
müssen die entsprechenden Rahmenbedingungen geschaffen, gepflegt und
ausgebaut werden. Die Geschäftsstelle Elektromobilität im DIN unterstützt
daher vor allem den Aufbau bilateraler Beziehungen, wie z.B. zu den USA,
Frankreich oder China. Hierdurch ist auf ISO-Ebene eine stärkere Einbindung
der amerikanischen Stakeholder angestrebt, während die Zusammenarbeit
mit Frankreich zu einer gemeinschaftlichen Vorgehensweise in Europa beitragen soll, beispielsweise durch Abstimmung elementarer Fragen zur Gestaltung der Ladeinfrastruktur. Unter dem Schirm des Bundeswirtschaftsministeriums konnte zudem die Einrichtung einer Deutsch-Chinesischen
Arbeitsgruppe zur Normung erreicht werden, in der man sich auf Experten-
ebene zu verschiedenen Fragen wie dem Ladesystem, der Kommunikation
zwischen Netz und Fahrzeug oder zu Sicherheitsthemen austauscht.
Um dabei ein strukturiertes sowie priorisiertes Vorgehen zu erreichen, wurde
im Januar diesen Jahres eine erweiterte Version 2 der Deutschen NormungsRoadmap Elektromobilität veröffentlicht. Ergänzt wird die Roadmap durch
eine Studie, in der unter Berücksichtigung sozioökonomischer Aspekte der
weiterführende Normungsbedarf ermittelt wurde, der nun in den Fachkreisen diskutiert wird (Download via www.elektromobilitaet.din.de).
Gerne steht Ihnen die Geschäftsstelle für Fragen und Anregungen zur Verfügung, persönlich auch auf der kommenden Hannover Messe (Halle 2, Stand
D55 am 24./25.04.) oder beim Kongress des Forum Elektromobilität im Mai
2012.
© DIN e. V.
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Titelbild: © Karsten Koch - fotolia.com
Wir setzen Experten unter Strom!
15.-16. Mai 2012
SpreePalais am Dom, Berlin
www.forum-elektromobilitaet.de/kongress
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