Bis zu 500 Kilometer Reichweite dank Batterie im VDA-Format

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Während Elektromotoren dem klassischen Verbrenner heute bereits erkennbar überlegen sind, stellt die mobile Stromspeicherung Hersteller weiterhin vor Herausforderungen. Von zentraler Bedeutung ist hier das Verhältnis zwischen Größe sowie Gewicht und Speicherkapazität. Im Ergebnis zwingt die aktuell verfügbare Akku-Technologie Hersteller oft zu Kompromissen in Fragen der Reichweite ihrer Fahrzeuge. TWIKE ist es gelungen, den Nachteil des höheren Gewichts durch Vorteile an anderer Stelle zu kompensieren. Auch bei TWIKE waren wir  im Laufe der inzwischen über zwanzig jährigen Entwicklungsgeschichte immer wieder mit der Frage konfrontiert, begrenzten Platz, angestrebtes Gewicht und elektrische Reichweite durch die Wahl der passenden Energiespeicher in Einklang zu bringen.

Als besondere Herausforderung bei der Suche nach dem passenden Energiespeicher für das TWIKE 5 erwies sich der begrenzte Raum im Unterboden. Nach Ausfall eines zunächst favorisierten Lieferanten und daraus folgend intensiver Recherche präsentierte sich schließlich das zunächst unbeachtete VDA-Format als sehr geeignet. Derzeit ist die Lithium-Ionen-Technologie in der Anwendung bei Elektroautos konkurrenzlos. Die Kapazität und Spannung eines VDA-Moduls beträgt 51 Ah bei 44 V. Das Standardmodul kann als Gruppenstruktur parallel und in Reihe geschaltet werden, um Spannung und Kapazität zu erweitern auf bis zu 36 kWh bei 352 V.

Mit einer Höhe von 108,5 mm erforderte die Alternative lediglich eine Modifikation des Sandwichaufbaus des Batteriekastens. Als Vorteil erwies sich hierbei erneut, dass TWIKE 5 dank geringer Beanspruchung der Batterie bei angestrebt hoher Haltbarkeit vollständig auf eine aktive Kühlung verzichten kann. Lediglich für den schonenden Ladebetrieb bei Minustemperaturen wurde eine Flächenheizung in den Batteriekasten integriert.

Nachteil des hohen Gewichts in Vorteile gedreht

Als positiver Nebeneffekt der erforderlichen Anpassungen hat sich die Steifigkeit des Hauptrahmens zusätzlich erhöht. Außerdem wurde die Batterie-Elektronik in den Sandwichaufbau integriert, was eine Reduzierung der Montagezeiten ermöglicht und zusätzlichen Stauraum hinter den Sitzen freigibt. Infolge des Umstiegs auf das neue Batterie-Format ist eine weniger kleinteilige Abstimmung der Ladekapazität möglich. Das TWIKE 5 wird deshalb nur noch in zwei Varianten angeboten: eine Version mit etwa 18 kWh Energieinhalt und einer Reichweite von ca. 250 km und eine zweite mit doppelter Kapazität und Reichweite von 36 kWh bzw. 500 km.

Als relevanter Kompromiss ist das VDA-Format erkennbar schwerer. Die negativen Auswirkungen des zusätzlichen Gewichts konnten wir  jedoch durch aerodynamische Modifikationen ausgleichen. Darüber hinaus verursacht das zusätzliche Batteriegewicht eine Absenkung des Massenschwerpunktes des Fahrzeugs und verbessert so zusätzlich die Fahrdynamik des TWIKE 5. „Wir haben über die Jahre gelernt, uns immer neuen Herausforderungen zu stellen“, erklärt Möscheid. „Immerhin betreten wir mit TWIKE neue Pfade, auf denen wir der Automobilindustrie in vielen Bereichen einige Schritte voraus sind und entsprechend flexibel auf kurzfristige Veränderungen reagieren müssen.“

Bei der Wahl des Batterieherstellers ist TWIKE in der komfortablen Situation, aus unterschiedlichen Anbietern auswählen zu können. Die anstehenden Tests, welche die Batterien der unterschiedlicher Hersteller durchlaufen, werden den Ausschlag darüber geben, wer den Zuschlag erhält.

vor 4 Wochen

2 Comments

  1. Zur Kühlung der Batterie eine Frage: Die Luftkühlung der Batterie mag ja beim Fahren völlig ausreichend sein. Eine aktive Kühlung würde aber höhere Ladeleistungen ermöglichen. Viele Hersteller gehen bei der maximalen Ladeleistung bis 2C oder sogar darüber. Lange Reisen werden ja gerne im Sommer gemacht und da sind kurze Ladezeiten gefragt. Ist mit der Luftkühlung gewährleistet, dass die Ladeleistung von 1C auch bei hohen Temperaturen erreicht wird?

    1. Das TWIKE 5 besitzt keine Luft- sondern nur eine sogenannte passive Kühlung der Batterie über ihr Gehäuse und die daran anliegende Aluminiumrahmenstruktur. Und ja, verschiedene Hersteller erlauben eine maximale Ladeleistung von 2C. Aus Gründen einer angestrebt maximal hohen Lebensdauer der Batterie möchten wir jedoch keine höhere Ladeleistung als 1C zulassen. Diese wird nach aktueller Datenlage mit allen in Frage kommenden Batterien auch bei sommerlichen Temperaturen mit reiner passiver Kühlung erreicht.

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