Induktives Laden bei Continental

Continental zeigt auf der Continental Tech Show im Juni und auf der IAA im September 2017 erstmals eine eigene induktive Ladetechnik-Lösung.

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Beim Conti-System wird die Ladeenergie kabellos von einer Sendeeinheit am Boden zu einer Empfängerplatte am Fahrzeugunterboden übertragen. Alles, was der Fahrer dazu tun muss, ist sein Fahrzeug über der Bodenplatte zu parken. Dabei hilft ihm eine neue innovative Mikronavigationslösung von Continental. Schon während der Annäherung an einen Parkplatz mit induktiver Ladestation läuft automatisch die Anmeldekommunikation zwischen Fahrzeug und Ladestation ab. Eine nicht näher beschriebene Mensch-Maschine-Schnittstelle zeigt dem Fahrer, wann die richtige Position erreicht ist und der Ladevorgang beginnt.

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Thomas Röhrl, Experte für das induktive Ladesystem bei Continental erklärt: „Es gibt einige Gründe, warum Fahrer eines Elektroautos heutzutage nicht jede Ladechance nutzen. Schlechtes Wetter, Kälte oder beengte Platzverhältnisse machen das Hantieren mit einem Ladekabel nicht gerade verlockend.“ Vor allem bei einer eher kurzen Parkdauer kann das dazu führen, dass der Fahrer den Aufwand scheut und damit eine Lademöglichkeit vergibt.

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„Mit dem induktiven Ladesystem lässt sich jede Ladechance mühelos nutzen“, so Röhrl weiter. „Und viele kurze Ladezeiten ergeben unter dem Strich genauso viel Energie wie eine lange.“ Weil es für den Fahrer eines Elektroautos mit induktiver Ladetechnik quasi mühelos möglich ist, seine Fahrzeugbatterie aufzuladen, rechnet Continental damit, dass die Gesamtladebilanz steigt und damit auch die jeweils verfügbare Reichweite des Fahrzeugs. Continental bietet diese Lade-Lösungen nicht nur für Elektrofahrzeuge sondern auch für eBikes an.

Einfachere Ladevorgänge

Instinktiv messen Fahrer eines Elektrofahrzeugs den Vorgang des „Stromtankens“ an der Messlatte „Kraftstoff tanken“. Zwei Unterschiede fallen dabei auf: Das Eine ist die längere Ladezeit, das Andere die Notwendigkeit, zuvor die Kabelverbindung zur Ladestation herstellen zu müssen. „Um das Laden praktikabler zu machen, müssen wir es auch komfortabel gestalten“, so Röhrl, „die induktive Ladetechnik wird dazu einen großen Beitrag leisten.“ Deshalb hat Continental eine voll umfassende induktive Ladelösung für bis zu 11 kW Ladeleistung entwickelt. Sie übernimmt den Ladevorgang automatisch und vollständig sicher, sobald das Fahrzeug korrekt über der Bodenplatte des Systems geparkt ist. Zum fahrzeugseitigen Teil der Ladetechnik gehören die Empfangsplatte, die Leistungselektronik, Steuergeräte und eine Mensch-Maschine-Schnittstelle für das einfache Parken. Das ebenfalls von Continental entwickelte Positioniersystem unterstützt das genaue Einparken. Eine Positioniergenauigkeit mit mehr als 10 cm Toleranz ist optimal, um eine möglichst große Leistung von der Bodenplatte zum Fahrzeug übertragen zu können. Mit der laufenden Weiterentwicklung des teilautomatisierten Fahrens im Bereich Parken kann dieser Teil des Ladevorgangs in Zukunft auch ohne Eingriff des Fahrers ablaufen, was den Komfort noch weiter steigern wird. Bei 11 kW Ladeleistung gewinnt der Fahrer pro Minute Ladezeit etwa einen Kilometer Reichweite. „Nur 20 Minuten Einkaufen können so schon bis zu 20 Kilometer mehr Reichweite bedeuten“, sagt Röhrl.

Anwendungsbeispiel: Kabelloses Laden auf dem Parklatz vor einem Einkaufszentrum

Anwendungsbeispiel: Kabelloses Laden auf dem Parklatz vor einem Einkaufszentrum

Dr. Oliver Maiwald, Leiter System & Technology Division Powertrain: „Für die Entwicklung der induktiven Ladelösung hat Continental das Know-how aus mehreren Divisionen zusammengeführt, denn diese Art des Ladens erfordert ein besonders umfassendes und zielgerichtetes System-Know-how. Es reicht von der drahtlosen Funkkommunikation zwischen Fahrzeug und Ladestation über die anspruchsvolle Mikronavigation und die visuelle Mensch-Maschine-Schnittstelle zum Fahrer bis hin zur eigentlichen induktiven Ladetechnik“.

Neben der technischen Entwicklung ist Continental auch im Bereich Standardisierung aktiv. Als Mitglied im deutschen Förderprojekt „StiLLe“ (Standardisierung induktiver Ladesysteme über Leistungsklassen) ist Continental daran beteiligt, technische Vorschläge für induktive Ladesysteme zu erarbeiten.

Induktive Ladetechnik ist sicher, kompakt und robust

Zum Komfort des Systems kommt noch seine Sicherheit: Sobald ein Fahrzeug, mit dem die drahtlose Anmeldekommunikation erfolgreich war, korrekt geparkt ist, beginnt die Bodenplatte Leistung auszusenden. Die Sendeleistung wird innerhalb von Sekunden in einer flachen Rampe stufenförmig hochgefahren. Erkennt eine ins System integrierte Luftspaltüberwachung, dass ein Gegenstand unter das Fahrzeug und zwischen Bodenplatte und Fahrzeugplatte gerät, so wird die Energieübertragung sofort abgeschaltet. Verglichen mit kabelgebundenen Ladestationen erfordert die induktive Technik wenig Platz in der Garage oder im Parkhaus. Die Bodenplatte ist für mindestens bis zu 500 kg Belastung ausgelegt. Sie wird entweder auf dem Boden montiert oder bündig in ihn eingelassen. Gerade bei beengten Stellplätzen findet sich dafür eher Platz als für eine sogenannte Wall Box. Zusätzlich bietet die induktive Ladetechnik im öffentlichen Raum (Parkhäuser, Einkaufsparkplätze) laut Continental noch den Vorteil, dass sie in hohem Maße gegen Vandalismus gefeit ist.

[Quelle, Bilder: Continental]

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