Induktives Laden Während der Fahrt laden – Stellantis und Partner testen die Technik

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Ein Technik-Konsortium mit Stellantis als Automobilpartner lässt in der Nähe von Mailand während der Fahrt elektrische Energie tanken. Wirkungsgrade, Aufwand und Kosten sprechen für den Ansatz, der aber noch lange nicht ausgereift ist.

Der Fiat 500e und der Elektro-Bus ziehen unentwegt ihre Runden. Knapp 1,1 Kilometer lang ist die Teststrecke namens „Arena del Futuro“ auf einer ehemaligen Autobahnmeisterei der Autobahn A35 zwischen Mailand und Brescia. Reichweitenprobleme sind hier kein Thema: Theoretisch könnten die beiden Stromer tagelang ohne Pause weiterfahren. Denn die dafür nötige Energie kommt nicht wie üblich via Akku zum Motor, sondern zur Gänze aus dem Asphalt. Dank spezieller Leiterschleifen in zehn bis zwölf Zentimetern Tiefe und Stromabnehmern am Unterboden der Testfahrzeuge „tanken“ diese im Fahren. Dabei nimmt sich der 500e rund 25 kW aus dem Asphalt, der Heuliez-Strombus bedient sich mit bis zu 90 kW.

An der „Dynamic Wireless Power-Transfer-Technologie“ (DWPT) wird seit Jahren weltweit geforscht. Zum Teil auf speziellen Teststrecken wie in Italien, zum Teil auf öffentlichen Straßen. So sollen ein Autobahnabschnitt in Bayern und eine einen Kilometer lange Busspur im baden-württembergischen Balingen induktiv werden. Dass das System funktioniert, was der dafür nötige Ausbau der Infrastruktur kostet und wie hoch der Wirkungsgrad der unter Hochspannung stehenden Straßen ist, haben die Stellantis-Partner um den Autobahnbetreiber A35 Brebemi in den vergangenen Monaten akribisch dokumentiert.

Projekt E-Charge

E-Fahrzeuge induktiv während der Fahrt laden

Dauergeschwindigkeit von 120 bis 130 km/h

DWPT ermögliche Dauergeschwindigkeiten um die 120 bis 130 km/h, ohne dass Energie aus dem Akku der E-Fahrzeuge zugeliefert werden muss. Das hat gravierende Auswirkungen auf den angepeilten späteren Real-Einsatz. Denn der Akku, der aktuell noch zwischen 40 und 50 Prozent des Gesamtfahrzeugpreises ausmacht, kann wesentlich kleiner und dadurch günstiger ausfallen.

Der aufwendige und extrem teure Ausbau der Ladeinfrastruktur kann speziell für den stromernden Schwerlastverkehr um einige Nummern schrumpfen: Es werden schlicht nicht mehr so viele stationäre Ladesäulen benötigt wie bisher gedacht. Von der Überzeugungskraft der unbegrenzten Reichweite für Kritiker der E-Mobilität ganz zu schweigen.

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Noch dazu, weil laut der Ingenieure in der Arena del Futuro die Effizienz des Energieflusses vom Asphalt zum Auto, zum Bus oder zum Lastwagen mit der von Schnellladestationen vergleichbar sei. In diversen Szenarien wurden Wirkungsgrade zwischen 72 und 88 Prozent erreicht, der höchste Wert entspricht in etwa dem von herkömmlichen Anlagen. Das ist vor allem der Tatsache zu verdanken, dass die elektrische Energie bei den Versuchsfahrzeugen direkt in den Wechselrichtern bzw. Motoren genutzt wird, ohne in der Batterie zwischengespeichert zu werden.

Ein Kilometer in einer Nacht

Und die Kosten? Auch hier sind die Spezialisten von der Stellantis-Tochter Free2Moove und ihre Partner optimistisch. Sie gehen davon aus, dass ein Kilometer induktives Laden für 1,5 bis 2,5 Millionen Euro zu machen ist. Dabei könnten ein bis vier Megawatt Leistung zur Verfügung gestellt werden, ein Megawatt würde nach bisherigem Stand für bis zu 20 Fahrzeuge gleichzeitig ausreichen. Und damit, so die Projekt-Verantwortlichen, sei man kostenmäßig auf dem Niveau von Gleichstromladern. Dort rechnet man mit rund 100.000 Euro für eine 150-kW-Station. Beim induktiven Laden kämen aber noch Vorteile dieser Technik wie etwa der geringere Platzbedarf obendrauf.

E-Mobilität

Projekt „E-Taxi Austria“: Automatisiert laden ohne Kabel

Im Zuge der Machbarkeitsstudie in der Arena del Futuro wurde nachgewiesen, dass Bauteams aktuell in einer Nacht rund einen Kilometer Straße mit Induktionsspulen ausstatten können. Auch das soll im Serieneinsatz deutlich schneller gehen. Optimistisch sind die Entwickler auch bei Thema Fahrzeugkosten: Im Falle des Fiat 500e könnte die Akkukapazität beispielsweise um 15 bis 25 kWh reduziert werden – das bedeute eine signifikante Kosteneinsparung. Und die 30 Extra-Kilos durch die zusätzlichen Teile im und unter dem Auto würden durch die kleinere Batterie mehr als ausgeglichen.

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