Nachhaltige Alternative für Speditionen im Fernverkehr

Dass elektrifizierte Mobilität auch in der Logistikbranche eine effiziente und CO₂-sparendere Alternative darstellen kann, bewiesen die Partner des eHaul-Projekts bei ihrer Abschlussveranstaltung: Stolz präsentierten sie, wie Europas erste vollautomatische Batteriewechselstation für schwere Nutzfahrzeuge einen Batteriewechsel in unter zehn Minuten vollbringt. Durch diese Technologie können Netzanforderungen optimiert und die jährliche CO₂-Emission eines Lkw um etwa 100 Tonnen reduziert werden.

Das vom BMWK geförderte Projekt startete 2020 mit sieben Partnern aus der Logistik, der Energieversorgung, der Hard- und Software-Systemintegration, der Fahrzeugtechnik sowie der Wissenschaft. Gemeinsam entwickelten sie den Prototyp einer automatisierten Batteriewechselstation und nutzten diese beispielhaft zur Elektrifizierung des Fernverkehrs im Raum Berlin/Brandenburg bis nach Dresden. Seit ihrer Eröffnung im November 2023 wurde die Station von den beiden Speditionen des Konsortiums regelmäßig genutzt. In dieser Testphase mit zwei elektrischen Sattelzugmaschinen ließen sich interessante Erkenntnisse zum Betrieb der Station und der Fahrzeuge gewinnen. Gleichzeitig entstand ein Geschäftsmodell für den Betrieb solcher neuartiger Wechselstationen. Noch bis zum 31.12.2024 läuft das das Projekt, aber auch im Anschluss wird das Thema Batteriewechsel im eHaul-Netzwerk intensiv weiterverfolgt. Dass aus dem Vorhaben bereits zwei Ausgründungen hervorgegangen sind, zeigt eindrucksvoll, dass Forschungstransfer bei eHaul großgeschrieben wird.

Die Gruppe »Monitoring und Betriebsstrategien« des Fraunhofer IVI unterstützte das Projekt u. a. bei der Festlegung von Spezifikationen der E-Lkw und Wechselstation, der Adaption des Telematikkonzeptes, der Batteridiagnose, sowie der technischen Analyse des Wechselansatzes. Konkret bestand der Beitrag darin, den Zustand der Batterien zu bewerten und ein Unbestimmtheitsmodell zu entwickeln. Damit ist es möglich, die Ergebnisse der Zustandsschätzung mit einem Konfidenzintervall zu versehen.

»Gerade im Schwerlastverkehr sind die Batterien besonders groß und damit teuer. Daher ist es eine zentrale Aufgabe, dieses Asset gut zu verwalten und durch intelligente Betriebskonzepte die Total Cost of Ownership möglichst zu reduzieren. Hierzu wollen wir mit dem Monitoring und der Analyse der Batterien einen wichtigen Beitrag leisten – auch über das eHaul-Projekt hinaus«, beschreibt Dr. Frank Steinert, Leiter der Abteilung Fahrzeugsysteme am Fraunhofer IVI, die Bedeutung und Zielstellung des Projekts.