Das Projekt "Das E-CarSharing Projekt im Ruhrgebiet" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Drive-CarSharing GmbH durchgeführt. RUHRAUTOe ist ein Forschungsprojekt der Universität Duisburg-Essen, der Drive-CarSharing GmbH, der Vivawest Wohnen GmbH, des Verkehrsverbunds Rhein-Ruhr sowie der D+S Automotive GmbH. Projektziel ist es, ein CarSharing-System, das ausschließlich Elektrofahrzeuge einsetzt und diese eng mit dem ÖPNV verknüpft, in der Region Ruhr zu etablieren und somit die Akzeptanz für Elektromobilität zu steigern. Das Projekt startete im November 2012 und läuft voraussichtlich bis zum 31. Oktober 2014 unter öffentlicher Förderung in den Modellregionen Elektromobilität. Das E-CarSharing-System hat dabei den Charakter einer multimodalen Test- und Demonstrationsplattform, die es den Bürgerinnen und Bürgern ermöglicht, erste und unverbindliche Erfahrungen mit dem Thema Elektromobilität zu sammeln. Dabei soll das System den ÖPNV sinnvoll ergänzen und ihn nicht kannibalisieren. Im Juni 2014 zählt RUHRAUTOe über 1.300 Nutzer und 50 E-Fahrzeuge, die an 29 Stationen in acht Ruhrgebietsstädten ausgeliehen werden können. Für die Universität Duisburg-Essen steht neben dem Projektmanagement die Begleitforschung im Fokus. Im ökonomischen Bereich liegt der Schwerpunkt auf der Identifizierung von erfolgsversprechenden Anwendungsgebieten der E-Mobilität mit hohem Kundennutzen sowie auf der Definition relevanter Verbraucher-Akzeptanztreiber. Auf der technischen Seite werden mit Hilfe von Datenloggern typische Fahrgewohnheiten und -zyklen wissenschaftlich enthüllt und analysiert. Die Drive-CarSharing GmbH setzt im Projekt das Geschäftsmodell auf eigenes Risiko und im eigenen Namen um und hat das wirtschaftliche Risiko zu tragen. Sämtliche Kunden und Fahrzeuge werden von ihr verwaltet und betreut. Drive stellt das Online-Tool für die Registrierung von Neukunden und die Reservierung der Fahrzeuge und vernetzt das RUHRAUTOe-System auch mit anderen CSO, u.a. Flinkster, so dass RUHRAUTOe-Neukunden eine bundesweite Mobilitätvernetzung inkl. NL, A, I und CH angeboten wird. Der Verkehrsverbund Rhein-Ruhr AöR unterstützt die Vernetzung der E-Fahrzeuge von RUHRAUTOe mit dem ÖPNV. Dies erfolgt über die Integration des E-CarSharing-Systems in die Informationskanäle des VRR. So können sich die Nutzer in den Kundencentern der Verkehrsunternehmen (VU) für das Projekt registrieren und auch ihre elektronische VRR-Dauerfahrkarte für die Nutzung der Fahrzeuge freischalten lassen. Hierfür wurden über den VRR diverse örtliche VU, z. B. EVAG, BOGESTRA und MVG in das Projekt eingebunden. Die Vivawest Wohnen GmbH setzt die dezentrale Komponente des Projekts um. Entgegen den üblichen zentralistischen Ansätzen, bietet die Vivawest E-CarSharing gezielt in ausgewählten Wohngebieten an. Diese unterscheiden sich dabei sowohl in ihrer Qualität der ÖPNV Anbindung als auch in den sozio-demographischen Charakteristika der Mieter. Ziel ist es, die Attraktivität von Wohngebieten nachhaltig zu steigern und einen innovativen Beitrag zum umweltfreundlichen Wohnen zu leisten.
Das Projekt "Teilvorhaben: TCU - Trailer Control Unit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CuroCon GmbH durchgeführt. Im Rahmen des Verbundprojekts soll ein innovatives elektrisches Antriebs- und Regelungssystem für Sattelzug-Auflieger entwickelt und ein entsprechender Demonstrator aufgebaut werden. Dabei kommt ein neuartiges Regelungskonzept zum Einsatz, welches den autarken Betrieb des Aufliegers ohne Kommunikation zur Zugmaschine erlaubt. Die Steuerung erfolgt ausschließlich über die sensorisch erfassten Kräfte am Königszapfen. Auf diese Weise kann der Auflieger mit allen am Markt verfügbaren Zugmaschinen kombiniert werden, und der Sattelzug wird zu einem Plug-In-Hybridfahrzeug. Im Teilvorhaben soll ein voll funktionsfähiges Steuerungs- und Regelungssystem (Trailer Control Unit - TCU), bestehend aus Hard- und Software, entwickelt, aufgebaut und in dem Versuchsträger getestet werden. Damit wird das Zusammenspiel der applizierten Komponenten Kraftmesssensorik, elektrisches Antriebsmodul, Traktionsbatterie und Batteriemanagementsystem sichergestellt. Die Bearbeitung gliedert sich in 9 Abschnitte. Zunächst erfolgen Systemspezifikation und zu erbringende Leistungsparameter. In den folgenden 4 Arbeitspaketen werden Baugruppen zur Elektrifizierung entwickelt und gebaut. Es handelt sich um das elektrische Antriebsmodul mit Rekuperationsfunktion, welches den Trailer antriebsseitig unterstützt oder bremst. Die gewonnene Energie wird in einem Batteriesystem gespeichert und dem Antrieb bei Bedarf zugeführt. Antrieb und Batterie werden durch die Trailer Control Unit geregelt, mit dem Messsignal des sensorischen Königszapfens (King Pin) als Stellgröße. Im Paket 6 wird die Betriebsstrategie des evTrailer mit den entsprechenden Regelungsalgorithmen erarbeitet. In den Paketen 7 und 8 wird der Demonstrator aufgebaut, getestet sowie der Leistungsnachweis erbracht. Abschließend erfolgt in Paket 9 die Dokumentation der Messergebnisse.
Das Projekt "Zero-Emission heavy-duty freight vehicles - ZEV-HDV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ICCT - International Council on Clean Transportation Europe gemeinnützige GmbH durchgeführt. Die Kohlendioxid-Emissionen im Lkw-Bereich steigen weiterhin stark an. Anders als im Pkw-Bereich fehlt für die Lkw bislang ein allgemein akzeptierter Plan, wie die Emissionen mittel- und langfristig auf nahe-Null reduziert werden können. Kernziel des Projekts ist es, das Verständnis der technischen Möglichkeiten für Null-Emissions-Lkw Sicht zu verbessern und dieses Wissen Entscheidungsträgern in Deutschland sowie im internationalen Kontext zu vermitteln. Das Projekt beinhaltet eine umfassende Analyse der technischen Potentiale sowie Kosten für Plug-in-Lkw, Oberleitungs-Lkw, sowie Brennstoffzellen-Lkw. Das Projekt setzt einen starken Fokus auf den Lkw-Sektor in Deutschland, berücksichtigt jedoch auch internationale Entwicklungen und stellt einen engen Austausch zwischen Forschern, Industrie und Entscheidungsträgern in Deutschland mit den entsprechenden Stellen im Ausland sicher. Es werden Lösungsvorschläge erarbeitet, welche Entscheidungsträger dabei unterstützen, Marktbarrieren für Null-Emissions-Lkw abzubauen und damit einen langfristigen Durchbruch der entsprechenden Technologien sowie eine nachhaltige Reduktion von Kohlendioxid sicherzustellen.
Das Projekt "Panamera Plug-In Hybrid (Schaufenster Baden-Württemberg und Bayern-Sachsen)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Porsche Engineering Group GmbH, Porsche Entwicklungszentrum Weißach durchgeführt. Ziel dieses Projektes ist es, die Anforderungen der Kunden und deren Auswirkungen auf einen Automobilhersteller zu untersuchen. Des Weiteren sollen die Plug-In hybridspezifischen und technischen Aufgabenstellungen durch den Einsatz der Fahrzeuge aus Nutzersicht betrachtet werden. Porsche wird die eingesetzten 12 Plug-In Fahrzeuge für die Teilnahme an den Schaufenstern ertüchtigen, um die notwendigen Erfahrungen bezüglich des Kundenverhaltens und der Kundenakzeptanz zu untersuchen. Porsche wird die Teilnahme an beiden Schaufenstern (Baden-Württemberg und Bayern-Sachsen) ohne weitere Kooperationspartner durchführen. Die 12 Fahrzeuge Panamera Plug-In Hybrid werden aufgebaut, an 12 ausgewählte Partnerhotels in diesen Regionen übergeben und über die Projektlaufzeit von 36 Monaten eingesetzt, gewartet und betreut.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung des sensorischen King Pins" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik durchgeführt. Im Rahmen des Verbundprojekts soll ein innovatives elektrisches Antriebs- und Regelungssystem für Sattelzug-Auflieger entwickelt und ein entsprechender Demonstrator aufgebaut werden. Dabei kommt ein neuartiges Regelungskonzept zum Einsatz, welches den autarken Betrieb des Aufliegers ohne Kommunikation zur Zugmaschine erlaubt. Die Steuerung erfolgt ausschließlich über die sensorisch erfassten Kräfte am Königszapfen. Auf diese Weise kann der Auflieger mit allen am Markt verfügbaren Zugmaschinen kombiniert werden und der Sattelzug wird zu einem Plug-In-Hybridfahrzeug. Im Teilvorhaben wird der sensorische King Pin entwickelt. Das sensorische Schichtsystem wird direkt auf die Oberfläche des King Pins abgeschieden. Dort wird es während der Fahrt zur sog. 'Zugkraft=0'-Regelung eingesetzt. Dazu sind insbesondere Verfahren für die Abscheidung derartiger Strukturen auf komplexen dreidimensionalen Oberflächen sowie geeignete Strukturierungsverfahren solcher Schichten zu entwickeln. Nach den Vorgaben aus Arbeitspaket 1 werden King Pins erworben, ihre Oberflächengüte analysiert und für die Beschichtungen präpariert. Es wird ein sensorisches Schichtsystem festgelegt und dafür die Sensordesigns erstellt. Es folgt der Prototypenaufbau und die Analyse der sensorischen Qualitäten am IST. Danach erfolgt das Verbinden und Testen der Sensorik mit der von CuroCon entwickelten Messelektronik. Basierend auf den Ergebnisse erfolgt ein Redesign und weitere King Pins werden mit Dünnschichtsensorik aufgebaut, analysiert und mit der Messelektronik verbunden. Zum Abschluss wird der sensorische King Pin in den Demonstrator eingebaut und seine Funktionstüchtigkeit während der Fahrt untersucht.
Das Projekt "Modularer HVS Baukasten für BEV und PHEV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerische Motorenwerke AG durchgeführt. Das Gesamtziel des Vorhabens ist die erfolgreiche Darstellung eines modularen Hochvoltspeichersystem (HVS)-Baukastens für elektrische Antriebe unter Berücksichtigung unterschiedlicher funktionaler und geometrischer Anforderungen. Die Teilziele lauten: 1) Entwicklung modularer HVS-Komponenten durch methodengestützte Auslegung und Konstruktion 2) Nachweis der Industrialisierbarkeit durch einen hinsichtlich Prozess-, Material- und Prüfqualität optimierten Prototypenbau 3) Schnelle Umsetzung eines HVS für PHEV unter Berücksichtigung von Funktion, Lebensdauer, Sicherheit, Kosten. Durch die Realisierung eines geeigneten Li-Ion HVS soll bei BMW die Basis geschaffen werden für einen schnellen Ersteinsatz eines PHEVs. Entwicklung und Herstellung der Li-Ion HVS erfolgt direkt bei BMW. Dadurch wir ein hohes Maß an Spezifikations- und Kalkulationsfähigkeit erreicht zur Befähigung einer Serienproduktion von Traktionsbatterien. Für den Aufbau der HV-Speicher werden modulare Komponenten entwickelt, die je nach Package Anforderungen in unterschiedlichen BEV und PHEV Fahrzeugklassen einsetzbar sind. Die Li-Ion Zellen werden zugekauft. Elektronik und Verbindungselemente werden mit Lieferanten spezifiziert und soweit wie möglich von diesen bezogen. Gehäuse, Rahmen und Verspannvorrichtungen werden bei BMW entwickelt und gefertigt. Inbetriebnahme und Prüfstandserprobung erfolgen mit Hilfe von BMW internen Algorithmen und zugehöriger Funktions- und Testsoftware.
Das Projekt "Li-Five: Fünf-Volt-Lithium-Ionen-Zellen mit hoher Lebensdauer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Merck KGaA durchgeführt. LiIon-Batterien werden als Schlüsseltechnologie für den Markterfolg von Hybrid- und Elektrofahrzeugen angesehen. Allerdings reicht die Energiedichte in Batterien zum längeren rein-elektrischen Fahren noch nicht aus. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer neuen 5V-Lithium-Ion-Zelle für Plug-In und Elektrofahrzeugen, die keine lebensdauerbedingte Einschränkung der Entladetiefe auf wenige Prozent benötigt und eine höhere Energiedichte aufweist. Beides dient der Reichweitenvergrößerung und Kostenreduktion, die zurzeit den Durchbruch elektrischer Antriebe in Straßenfahrzeugen behindern. Die Merck KGaA übernimmt die Aufgabe der Auswahl und elektrochemische Charakterisierung neuer Elektrolytsysteme. Ziel ist es, hochvoltstabile Elektrolyte zu entwickeln, die kompatibel zum 5V Elektrodenmaterial LiCoPO4 sind und so dazu beitragen, Batterien mit einer deutlich höheren Energiedichte zu realisieren. Merck KGaA will sich als Lieferant für patentgeschützte Elektrolytsysteme für Elektrolyte auf dem Weltmarkt positionieren. Das Ziel ist es, am Wachstumsmarkt für Materialien überproportional zu partizipieren.
Das Projekt "Li-Five: Fünf-Volt-Lithium-Ionen-Zelle mit hoher Lebensdauer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Süd-Chemie AG durchgeführt. Ziel der Süd-Chemie ist es, LiCoPO4 als Kathodenmaterial mit besonders hoher Energiedichte für den kommerziellen Einsatz in Lithium-Ionen-Fahrzeugbatterien erfolgreich zu entwickeln und zu optimieren. Mit Abschluss des Projektes sollen die technischen Grundlagen für die Planung einer Produktionsanlage ermittelt sein. Basierend auf der bestehenden Entwicklung von LiFePO4 als Kathodenmaterial für Lithium-Ionen-Zellen soll LiCoPO4 als neues Kathodenmaterial hergestellt werden. SC wird in der ersten Hälfte der Projektlaufzeit ein geeignetes Verfahren (Festkörper-, Hydrothermal- oder Fällungssynthese) im Labormaßstab zur Herstellung von LiCoPO4 identifizieren und das so ausgewählte Verfahren danach optimieren. Nach bestandener Überprüfung der Sicherheitstauglichkeit (DSC-TGA) und der grundsätzlichen Leistungsfähigkeit als Kathodenmaterial wird LiCoPO4 im größeren Maßstab (Technikum) synthetisiert und an die Projektpartner zur Herstellung von Zellen und Batterien übergeben werden. Die Qualität wird dabei fortwährend optimiert werden (Partikelgröße, Leitfähigkeit, Verunreinigungen). In der ersten Hälfte der Projektlaufzeit wird SC die Projektpartner außerdem mit LiFePO4 für die Herstellung von Zellen versorgen, um die Alterung von Lithium-Ionen-Zellen studieren und verstehen zu können. Die so erworbenen Erfahrungen werden bei der Entwicklung von LiCoPO4 berücksichtigt werden. Langfristiges Ziel der Süd-Chemie ist es, ihre Position als Batteriematerialien-Hersteller aus Deutschland im Marktfeld der Lithium-Ionen-Batterien weiter auszubauen. LiFePO4 ist bereits ein wichtiger Baustein des strategischen Süd-Chemie-Gesamtprojekts 'Batteriematerialien'. Bei erfolgreicher Entwicklung von LiCoPO4 für Plugin- und Elektrofahrzeuge eröffnet sich für Süd-Chemie ein enormes Marktpotenzial in dem zukunftsweisenden neuen Marktfeld der Hybridfahrzeuge mit größerer elektrischer Fahrreichweite.
Das Projekt "Teilvorhaben: HS OWL" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Ostwestfalen-Lippe, Fachbereich 5 - Elektrotechnik und Technische Informatik - Regelungstechnik und Mechatronik durchgeführt. Durch die stetig größer werdende Notwendigkeit zur Senkung des CO2-Ausstoßes wird die Entwicklung der Automobiltechnik heute wesentlich von der Elektrifizierung des Antriebsstrangs beeinflusst. Damit Fahrzeuge als alltagstauglich akzeptiert werden, müssen sie einem Nutzungsprofil gerecht werden, welches einen maßgeblichen Anteil an Kurzstrecken und gelegentlich Langstrecken vorsieht. Derzeit erfüllt die Plug-in-Hybrid-Technologie (PHEV) diese Aufgabe am besten. Da Elektro- und Verbrennungsmotoren ihren jeweils höchsten Wirkungsgrad in unterschiedlichen Drehzahlbereichen haben, ist eine Mehrgängigkeit im Multi-Mode-Betrieb unumgänglich, um eine hohe Gesamtsystem-Effizienz und somit Reichweitenerhöhung zu erzielen. Im Verbundprojekt PHEVplus sollen hierfür ganzheitlich optimierte Antriebsstrangkonfigurationen für Plug-in-Hybridfahrzeuge durch die Weiterentwicklung von mehrgängigen Multi-Mode-Getrieben mit innovativen, überlegenen Kupplungselementen auf Basis von magnetorheologischen Flüssigkeiten (MRF), sowie durch ideal aufeinander abgestimmte Leistungen der E-Motoren und des Verbrennungsmotors erforscht werden. Damit werden gegenüber den heutigen Plug-in-Hybrid- und Range-Extender-Systemen weitere Steigerungen hinsichtlich der Effizienz und Kompaktheit und somit der Reichweite bei gleichzeitig guter Fahrleistung für die Nutzerakzeptanz angestrebt. Die im Rahmen des Forschungsprojektes auf Basis der MRF-Technologie mit dem neuartigen Multimode-Hybridgetriebe erreichten Fortschritte sollen in einem Demonstrator unter Verwendung einer neu zu entwickelnden Betriebsstrategie experimentell nachgewiesen werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: DC/AC-Wandler (bis 20 kW) mit neuartigem Luftkühlkonzept" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AVL Software and Functions GmbH durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Erprobung eines luftgekühlten DC/AC-Wandlers zur Integration in HV-Bordnetze von Personenkraftfahrzeugen (HEV, PHEV und EV). Schwerpunkte bei dieser Entwicklung sind die Maximierung der elektrischen Leistungsdichte bei gleichzeitigem Verzicht auf ein sekundäres Kühlsystem (Luftkühlung) sowie der erhöhten Verfügbarkeit des Systems bei gegebenen Umgebungsbedingungen. Im Fokus des Projektes stehen folgende Schritte: - Identifikation von elektronischen Komponenten, Materialien und Technologien hinsichtlich der thermischen/elektrischen Zielanforderungen, Effizienz und Herstellbarkeit. - Erstmusterfertigung: Anhand eines realen Baumuster sollen zunächst die obigen Schritte verifiziert werden und die qualitativen Eigenschaften nachgewiesen werden. - Durchführung von Testprogrammen der elektronischen Komponente im Labor bei AVL. AVL wird im Rahmen der definierten Arbeitspakete AP1 bis AP5 eine effizienzoptimierte, luftgekühlte Leistungselektronik (DC-AC Wandler) entwickeln: Nach der Festlegung der Requirements in AP1 erfolgt die Entwicklung der Technologien und Schaltungen in AP2. Nach Freigabe der Entwicklungsergebnisse wird der Prototypenaufbau in AP3 durchgeführt. In AP4 erfolgt die Erstinbetriebnahme und Labortests zum Nachweise der grundlegenden Funktionalitäten. In AP5 wird dann mit dem freigegeben Prototypen auf Systemeben Test durchgeführt, um die in der Zielvorgabe definierten Performance-Daten zu nachzuweisen.
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