E-Auto Foto Peter HölterhoffAuf der Straße, auf dem Parkplatz, vor der Ampel: E-Fahrzeuge durch induktive Energieübertragung schneller laden
Eine große Chance für die Entwicklung und den weiteren Ausbau im Bereich der Elektromobilität ist das induktive Laden. Durch das kabellose Laden wird die Automatisierung des Ladevorgangs möglich, so dass der Akku jederzeit beispielsweise auf innerstädtischen Parkplätzen, vor Ampeln oder auf ausgewählten Straßenabschnitten und während der Fahrt automatisch geladen werden kann.
Bild: E-Auto, Foto Peter Hölterhoff


Ein Forscherteam des Instituts für Elektrische Energiewandlung (iew) der Universität Stuttgart um Prof. Dr. Nejila Parspour beschäftigt sich seit Jahren mit der induktiven Energieübertragung unter anderem von E-Fahrzeugen. Die TLB GmbH unterstützt die Forschenden bei der Patentierung und Vermarktung der Innovationen.

 

Eine große Chance für die Entwicklung und den weiteren Ausbau im Bereich der Elektromobilität ist das induktive Laden. Gleich zwei große Nachteile der E-Automobilität könnten durch kabellose Energieübertragung behoben werden: Weil man bei dynamischen Ladesystemen öfter und kürzer laden kann, könnten kleinere Batterien verbaut werden, was den Lithiumverbrauch verringern würde. Zudem würden die langen Ladezeiten an einer Ladesäule wegfallen, wenn es möglich wäre, auf Parkplätzen, vor Ampeln oder auf der Wegstrecke das E-Fahrzeug induktiv zu laden.

Ein Forscherteam des Instituts für Elektrische Energiewandlung (iew) der Universität Stuttgart um Prof. Dr. Nejila Parspour beschäftigt sich seit Jahren mit der induktiven Energieübertragung unter anderem von E-Fahrzeugen. Durch das kabellose Laden wird die Automatisierung des Ladevorgangs möglich, so dass der Akku jederzeit beispielsweise auf innerstädtischen Parkplätzen, vor Ampeln oder auf ausgewählten Straßenabschnitten und während der Fahrt automatisch geladen werden kann. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler forschen am Institut für Elektrische Energieumwandlung (iew) daran, drahtlose elektrische Straßensysteme zu entwickeln, durch die Nutz- und Personen-Elektrofahrzeuge während der Fahrt oder im Stand kabellos aufgeladen werden. Diese Maßnahme ist maßgeblich dazu geeignet, die Reichweite der Elektrofahrzeuge zu erhöhen. Die Wirkungsgrade, die hierbei mit dem am iew entwickelten Systemen erreicht werden, liegen über 95 Prozent.

Da öffentliche Ladestationen eher rar sind, würde durch induktive Lademöglichkeiten auch mehr Kapazität geschaffen – bei relativ vergleichbaren Kosten. Das E-Fahrzeug könnte dann auf dem Weg zur Arbeit und auf dem Parkplatz geladen werden. Es wäre dann nicht mehr notwendig, das Auto beispielsweise die ganze Nacht zum Laden anzuschließen.

Das größte Potential für Weiterentwicklungen sieht Prof. Dr. Nejila Parspour in der Analyse der Energiestrecke. Die kontaktlose Ladetechnologie funktioniert über Ladespulen. Für dynamisches Laden, also während der Fahrt, werden Induktionsspulen in den Straßenbelag eingelassen. Sobald sich das Fahrzeug über ihnen befindet, werden die Ladespulen in der Straße aktiviert und geben über ein Magnetfeld die elektrische Energie an das Fahrzeug ab.
Das Wissenschaftler-Team um Prof. Parspour hat bereits mehrere unterschiedliche Erfindungen zum Patent angemeldet, um die Idee des induktiven statischen sowie des induktiven dynamischen Ladens weiter voranzubringen. Eine der wichtigen Erfindungen bezieht sich auf die Positioniertoleranz, mit der induktives Laden unabhängig von der Fahrzeughöhe und -breite möglich ist.

Technologie Lizenz-Büro (TLB) der Baden-Württembergischen Hochschulen GmbH

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