FastCharge: tutkimushanke mahdollistaa ultranopean lataamisen
Yleiskatsaus
- Tutkimushanke FastCharge käynnistyi heinäkuussa 2016 tavoitteena lyhentää huomattavasti sähköajoneuvojen latausaikaa.
- Vain muutamassa minuutissa tapahtuva lataus on edellytys laajan hyväksynnän ja sähköajoneuvon käytännöllisyyden kannalta.
- Ultranopean lataustekniikan toimivuus käytännössä todistettiin joulukuussa 2018 Ulmin ja Augsburgin välisellä A8-moottoritiellä sijaitsevan Jettingen-Scheppachin Euro Rastpark -huoltoasemalla pidetyssä tutkimustulosten esittelytilaisuudessa.
- Phoenix Contactin jäähdytetyllä High-Power-Charging (HPC) -järjestelmällä on kokonaisuudessa tärkeä rooli.
Projektikumppani
Tri Markus Göhring, Frank Bauer, Stephan Elflein, Bernhard Pufal, Gerhard Oberpertinger ja Robert Ewendt (vasemmalta oikealle)
Saksan liikenteen ja digitaalisen infrastruktuurin ministeriön tukemaan ja kaikki lataustapahtuman aspektit kattavaan FastCharge-hankkeeseen osallistuivat BMW Group pääjärjestäjänä sekä Allego GmbH, Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG, Siemens AG ja Phoenix Contact E-Mobility GmbH.
Tutkimustiimiin kuuluivat tri Markus Göhring (Porsche), Frank Bauer (BMW Group), FastCharge-projektijohtaja Stephan Elflein (BMW Group), Bernhard Pufal (Allego), Gerhard Oberpertinger (Siemens) ja Robert Ewendt (Phoenix Contact).
Sovellus
Sähköajoneuvojen lataus kestää liian kauan, ajoneuvot eivät ole sopivia jokapäiväiseen käyttöön – näin tai muulla vastaavalla tavalla useat autoilijat kommentoivat sähköistä liikennettä. Jotta sähköisestä liikenteestä vihdoinkin tulee jokapäiväiseen käyttöön sopivaa, tulee kaikkien lataukseen osallistuvien komponenttien ja järjestelmien sähköteknisiä rajoja tutkia tarkemmin. Tätä tarkoitusta varten käynnistyi tutkimushanke FastCharge heinäkuussa 2016. Siinä testattiin jopa 450 kW:n lataustehoja – latauksen tulisi olla yhtä nopeaa ja miellyttävää kuin tankkaamisen.
Yhteishankkeessa keskityttiin pikalatauksen näkökohtien tutkimiseen ja tavoitteena oli tehdä vaadittavien tekniikoiden käytöstä arjen kannalta toimivaa. Latauksen aikana tapahtuneen suorituskyvyn nousun lisäksi tutkittiin myös ultralatausjärjestelmien toiminnan perusteita ja prosesseja. Mukana oli myös Plug & Charge, joka on käyttäjälle tärkeä automaattinen kirjautumis- ja laskutusprosessi.
Ratkaisu
Näin tehokasta latausinfrastruktuuria varten tarvittiin ajoneuvot, jotka pystyvät vastaanottamaan korkeita tehoja ja varastoimaan ne akkuunsa. Porsche ja BMW antoivat vastaavat tutkimusajoneuvot FastCharge-hankkeen käyttöön. BMW oli varustanut i3-mallin korkeavolttisella akulla, jonka nettokapasiteetti on 57 kWh. Latausaika on 15 minuuttia jopa 175 kW:lla. Porschen muokkaaman Panameran akun nettokapasiteetti oli 90 kWh. Alussa 400 kW:n latausteho mahdollistaa alle kolmen minuutin latausajan 100 kilometrin ajomatkalle. Akun jäähdyttämiseksi kumpikin ajoneuvo oli varustettu latauksen aikana tehokkailla jäähdytysjärjestelmillä.
Kahdella tehoelektroniikan latauspisteellä varustetun Siemensin latauskontin kautta yksi latauspiste tarjosi 175 kW ja toinen latauspiste 450 kW. Monimutkainen keskijänniteliitäntä ei ollut välttämätön, sillä latauskontti oli varustettu matalajänniteliittimellä. Silti käytössä oli tarpeeksi tehoa kahden ajoneuvon yhtäaikaiseen lataamiseen korkeilla tehoilla. Allegon valmistamat latauspylväät käyttävät Euroopassa suosittuja ja jo vakioksi muodostuneita Combined Charging Systems (CCS) tyypin 2 latauspistokkeita.
Phoenix Contactin jäähdytetyt High-Power-Charging (HPC) -latauskaapelit voivat ajoneuvotyypistä riippuen ladata niin 400 V:n kuin myös 800 V:n akkujärjestelmiä. Sähköautojen nopea lataaminen on yhä enemmän verrattavissa perinteisen ajoneuvon tankkaamisnopeuteen. Edistyksellinen lataustekniikka mahdollistaa sähköauton akun lataamisen jatkuvalla 500 ampeerin latausvirralla – yhden lyhyen kahvitauon aikana. Jäähdytysnesteenä toimii ympäristöystävällinen veden ja glykolin sekoitus, joka tekee puoliavoimen jäähdytysjärjestelmän huollosta yksinkertaista.
Yhteenveto
Konsortio todisti joulukuussa 2018 pidetyssä High-Tech-latausjärjestelmän avajaisjuhlissa Saksan Baijerin Jettingen-Scheppachissa, että alle kolmen minuutin latausaika 100 kilometrin etäisyydelle on käytännössä mahdollista. Samalla todistettiin myös sähköajoneuvojen toimivuus pitkillä matkoilla. Konsortion osapuolet täydensivät toisiaan lyhytkestoisen hankkeen aikana tuoden projektiin asiantuntemuksensa ja teknologiansa ja antoivat näin merkittävän panoksen akkukäyttöisten sähköautojen hyväksyntään. Tulevaisuudessa sähköajoneuvon "tankkaaminen" ei enää kestä tunteja, vaan matkaa voidaan jatkaa jo muutamassa minuutissa.
Halutko totetuttaa latausratkaisusi kanssamme?
Lähetä kyselysi meille ja hyödy kattavasta palvelustamme:
- Yhteensopivien laitteisto- ja ohjelmistokomponenttien kokoonpano
- Valmistamme logolla varustetut latauspistokkeet yrityksesi yhtenäiselle brändäykselle
- Saat latauskaapelin johdinpään työstettynä haluamallasi tavalla
- Testatut kytkentäkaaviot yksinkertaiseen ja turvalliseen toteutukseen
- Ajankohtaisten latausstandardien, normien sekä mittoja ja vakausta koskevien lakien huomiointi
- Tukea yhteyden muodostamisessa rakennus- ja energianhallintaan sekä laskutuspalvelun tarjoajaan
PHOENIX CONTACT OY
FI-01300 Vantaa
+358 (0)9 3509 0290
Tekninen asiakaspalvelu:
+358 (0)9 3509 0260
"$pageName"