Elektroautos: Induktives Laden von vorn
Forscher am Fraunhofer-Institut haben ein neues Verfahren zum induktiven Laden von Elektroautos entwickelt. Die ordnen die Spulen in Auto und Ladegerät vor und nicht unter dem Auto an. Das soll diese Art des Ladens effizienter, preiswerter und sicherer machen
Induktives Laden von vorn soll effizienter, sicherer und billiger sein als Spulen in Boden und Fahrzeugunterseite.
(Bild: Fraunhofer IISB)
- Martin Franz
Forscher der Fahrzeugelektronik am Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB in Erlangen haben ein neues Verfahren zum induktiven Laden von Elektroautos entwickelt. Die ordnen die Spulen in Auto und Ladegerät vor und nicht unter dem Auto an. Das soll diese Art des Ladens effizienter, preiswerter und sicherer machen. Die etwa einen Meter hohe Ladesäule besteht aus Kunststoff. Rollt das Auto leicht dagegen, gibt sie nach. Wird der Druck zu stark, klappt sie um, ohne das Auto zu beschädigen, wie Dr. Bernd Eckardt, der Abteilungsleiter des IISB, verspricht.
Sind die Spulen im Boden und der Fahrzeugunterseite angeordnet, besteht immer die Gefahr, dass Gegenstände die Stromübertragung stören. Eine Zigarettenschachtel könne so heiß werden, dass sie zu brennen anfängt, sagen die Forscher. Zudem müssten die Spulen bis zu 15 cm Luft überbrücken können und dementsprechend groß ausfallen, was die Kosten in die Höhe treibt.
Wird das Fahrzeug an der Vorderseite geladen, kommen sich Auto und Induktionsquelle sehr viel näher. Statt 80 könnten die Spulen nur 10 cm groß sein. Zudem sei die Gefahr geringer, dass sich Gegenstände zwischen Auto und Ladegerät befinden. Um den Wechselwiderstand möglichst gering zu halten, konzipierten sie beispielsweise die Spulen so, dass diese selbst aus mehreren dünnen, voneinander isolierten, Spulen bestehen. „Wir haben die Leistung im vergangenen Jahr kontinuierlich hochgeschraubt, sodass unser Prototyp aktuell drei Kilowatt (KW) mit einem Wirkungsgrad von 95 Prozent überträgt“, sagt Eckardt. Mehrere Spulen – vertikal überlappend in der Säule und horizontal überlappend hinter dem Nummernschild des Fahrzeugs – lassen den Strom auch dann fließen, wenn die Säule nicht exakt von vorne und mittig angefahren wird – egal wie groß oder hoch das Auto ist.
Ziel sei es nun, die Leistungsstärke der Spulen weiter zu erhöhen, um der Entwicklung der Batterietechnologie gerecht zu werden. Auch die Kosten pro Ladesäule müssten noch weiter gesenkt werden. (mfz)