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Innovativ und zukunftssicher: Automatisches Batterieladen : Ausgabe 07/2017, 26.04.2017

Zwei Fliegen auf einen Schlag

Während Elektrofahrzeuge für den privaten Gebrauch meist manuell per Ladestecker aufgeladen werden, gewinnen automatische Ladesysteme immer mehr Akzeptanz, sowohl bei Nutzfahrzeugen als auch bei industriellen Anwendungen.

Bilder: Stäubli

Automatische Ladesysteme für elektrisch betriebene Nutzfahrzeuge sind dann nützlich und praktikabel, wenn der Fahrzeugbetrieb und die Arbeitsabläufe nicht beeinträchtigt werden. Das Ladekonzept muss an die Anwendung angepasst sein. Der Steckverbinderspezialist Stäubli Electrical Connectors hat mit dem automatischen Busladesystem QCC eine solche Lösung entwickelt.

Die Grundidee: die Batterien eines Busses für den Personennahverkehr werden während der geplanten Stopps an den Bushaltestellen aufgeladen. Dafür werden die Haltestellen mit Ladestationen ausgestattet, die Fahrzeuge erhalten das Gegenstück, welches auf dem Dach montiert wird. Sobald der Bus zum Halten gekommen ist, fährt ein flexibler Ladestecker aus der Ladestation, kontaktiert dazu die trichterförmige Buchse auf dem Busdach und beginnt mit der Stromeinspeisung.

Einsatz auch bei fahrerlosen Fahrzeugen

Dank des regelmässigen kurzzeitigen Aufladens mit hoher Stromstärke – kurzzeitig über 1000 A – können die Batterien klein gehalten werden, was sich positiv auf das Fahrzeuggewicht, die Kosten und den Platzbedarf auswirkt. Die Energiemenge, die während eines normalen Stopps übertragen werden kann, reicht aus, um die Fahrbatterie wieder aufzuladen. So kann ein emissionsfreier Transport von Gütern und Personen leise und wirtschaftlich umgesetzt werden. Da dafür keine Personen erforderlich sind, ist auch ein Einsatz an fahrerlosen Fahrzeugen möglich.

Das QCC-System kommuniziert über Schnittstellen mit der Software

Das Busladesystem basiert auf einer hochwertigen Kontakttechnik und ist für über 100 000 Steckzyklen konzipiert. Das wasserdichte Design macht es für den Einsatz im Aussenbereich geeignet. Ein optionales automatisches Selbstreinigungssystem entfernt mit Druckluft Fremdkörper wie Blätter. Das erhöht die Lebensdauer und reduziert Wartungsintervalle und -kosten.

Das QCC-System kommuniziert über Interfaces mit der übergeordneten Software, die den ganzen Ladevorgang steuert und überwacht. Das System passt sich flexibel an die Anforderungen der konkreten Anwendung an und lässt sich leicht in Batteriemanagementsysteme integrieren. Der Aufwand für die Integration dieser Ladestationen in eine bestehende Infrastruktur ist relativ moderat.

Die gesamte Kontakteinheit benötigt wenig Platz und fügt sich optisch attraktiv in bestehende Haltestellen ein. Aufwendige elektronische Positionierungs- und Führungssysteme sind nicht erforderlich. Die patentierte mechanische Führung gleicht Lageungenauigkeiten des Fahrzeugs aus. Auch betreffend Umweltschutz macht das System eine gute Figur.

Batteriebetriebene Busse sind eine gute Alternative

Sicherheit steht an erster Stelle: Alle spannungsführenden Teile sind in jeder Situation vor dem Kontakt mit Personen geschützt, egal ob angeschlossen oder nicht. Die Strom- und Signalkontakte werden erst nach vollständigem Stecken der Verbindung geöffnet; danach erfolgt die elektronische Aktivierung, um den Ladevorgang zu starten. Bei diesem Ladekonzept gibt es keine exponierten spannungsführenden Teile wie z. B. Freileitungen oder Stromschienen, die berührt werden könnten. Batteriebetriebene Busse mit derartigen Ladesystemen stellen eine ernsthafte Alternative zu Verbrennungsmotorfahrzeugen dar. 

Infoservice

Stäubli Electrical Connectors
Stockbrunnenrain 8, 4123 Allschwil
Tel. 061 306 55 55, Fax 061 306 55 56
ec.ch@staubli.com, www.stäubli.com/electrical



Die patentierte mechanische Führung gleicht Lageungenauigkeiten des Fahrzeugs aus