Eindrücke von der greentec, Berlin · TXL

Greentech @ TXL Berlin

Ziele des F+E Vorhabens ChargePal

ChargePal  zielt auf die Erforschung und die anschließende Praxis-Erpro­bung von autark mobilen DC-Lade­robotern mit integrierten Hoch­leistungs­­batterien sowie deren intelligente Netzein­bindung (R2G)* im professionellen und gewerblichen Umfeld ab.

Im Rahmen des Vorhabens sollen IKT-gestützte Steuerungs- und Regel­­­mechanismen für modell­hafte Laderoboter- Anwendungen – auch unter Einbindung von regenerativen Quellen – entwickelt und erprobt werden.

Im Vergleich zu konventionellen DC-Lade­stationen und stationären Puffer­speichern – dem aktuellen „Stand der Technik“ – bietet die hier zu entwickelnde Lösung folgende Vorteile:

  • Mobile Lade­roboter können mehrere Fahrzeuge versorgen, ohne dass diese gesonderte Lade­parkplätze benötigen.
  • Ein AC-seitiger Anschluss kann somit für mehrere Fahrzeuge genutzt werden.
  • Auf Grund der vergleichsweise geringen AC-seitigen Leistungen können mit bestehenden bauseitigen Installationen hohe Lade­leistungen am Fahrzeug (bis 60 kW) generiert werden.
  • Lade­roboter-Flotten lassen sich schnell und einfach aufskalieren.
  • Laderoboter haben zeitnah erhebliche Kosten­vorteile gegenüber der getrennten In­stallation von Speichern und DC-Ladestationen.

*R2G = Roboter-Netz-Bidirektional => ersetzt stationären Speicher / nicht V2G

System­vergleich Lokales PV-Smart Grid ohne/mit Lade­roboter und Batterie­einheit

Die Ladeinfrastruktur im privaten und öffentlichen Bereich kann in der Expansionsphase der eMobilität zu Flaschenhalseffekten und Akzeptanzdefiziten führen. Das Vorhaben zielt auf eine effizientere Auslastung der vorhandenen Ladeinfrastrukturpotenziale und die optimierte Netz­einbindung ab.
Ziel ist eine Lösung – aufsetzend auf einer auf einer verfügbaren Plattform – deren Nutzung für den deutschen und letztlich internationalen Markt so vorzubereitet ist, dass sich das vollständige Markt­potenzial für robotergestütztes Laden zeitnah erschließen lässt.

Das Ziel für eine zeitnahe erfolgreiche Etablierung im Bestand:

Die Entwicklung eines selbst­­fahrenden Laderoboters mit Batterie­­wechsel­system
Die besondere Heraus­forderung hinsichtlich der schnellen Entwicklung der Lade­­infrastruktur wird im Bereich von Bestands­immobilien und Parkplatz-Analgen  deutlich, bei denen die Ertüchtigung der elektrischen Basis­strukturen häufig sehr aufwändig ist und dies vor dem Hintergrund des nun rasch zu­nehmenden Elektrofahrzeug­bestandes mit den schnell wachsenden Anforderungen an Lade­infrastruktur in nichtöffentlichen bis öffentlichen Bereichen.

KMU – Hochschul –Forschungseinrichtungs- Konsortium

Für die Bearbeitung dieser Frage- und Aufgabenstellungen hat sich das eingangs genannte KMU – Hochschul –Forschungseinrichtungs- Konsortium gebildet, welches mit den unten genannten Partnern die folgenden Teilvorhaben bearbeitet:

Planungsbüro Koenzen / Abt. Regenerative Energien und eMobilität:

Projektsteuerung  / Steuerung Entwicklung und technische Feldtestbegleitung

Klose & Oechsle GmbH / HPC High Power Charging GmbH:

Endanwenderschnittstelle / Nutzeranforderungen/ Erprobung und Feldtests sowie Marktvorbereitung

Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH:

Entwicklung und  Erprobung eines selbstfahrenden Laderoboters / Gesamtsteuerung

Hochschule Osnabrück / Abteilung/Institut - Elektrische Antriebe und Grundlagen:

Entwicklung Ladetechnologie mit Batteriewechselsystem und Wissenschaftliche Begleitung

Flughafen Düsseldorf

Feldtest und Anwendungspartner (assoziiert)

NEXT. robotics GmbH & Co. KG

Zulieferung / Anpassung Basisroboter (assoziiert)

Aufteilung der Teilprojekte

Die nachfolgende Abbildung vermittelt einen Überblick der einzelnen Komponenten und deren Zuordnung zu den Konsortialpartner (Abbildung aus Abstimmungsprozess zum Aufstockungsantrag mit dem Projektträger):

Konsortialführer

Planungsbüro Koenzen

Abteilung: Regenerative Energien und eMobilität
Herr Dr. Uwe Koenzen
Schulstraße 3, 40721 Hilden
E info@planungsbuero-koenzen.de
T +49 2103 908840

Konsortialpartner

Klose & Oechsle GmbH

Abteilung/Institut:  HPC High Power Charging GmbH (100% Tochter)
Herr Oliver Oechsle
Gemünder Str. 24, 40547 Düsseldorf
E oechsle@hpc250.com
T +49 172 9613601

Hochschule Osnabrück

Abteilung/Institut:  Elektrische Antriebe und Grundlagen
Herr Prof. Dr. Hans-Jürgen Pfisterer
E j.pfisterer@hs-osnabrueck.de
T +49 541 969-3664

Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH

Forschungsbereich Planbasierte Robotersteuerung
Herr Prof. Dr. Joachim Hertzberg
E Joachim.Hertzberg@dfki.de
T +49 541 386050-2251

Assoziierte Konsortialpartner

NEXT. robotics GmbH & Co. KG

Marcus Frei
E contact@next-robotics.de
T +49 7721 99552-0

Flughafen Düsseldorf GmbH

David Dohmen
Referent Mobility Management
E David.Dohmen@dus.com
T +49 211 421-21998