Auto/Motor

Forschungsprojekt „Power2Load“ der FH Bielefeld entwickelt kostengünstiges
und nachhaltiges Lademanagementsystem für Unternehmen.

Zuhause kennt man das Problem: jedes Familienmitglied möchte noch schnell
das Handy laden und das meistens gleichzeitig – gut, dass es
Mehrfachsteckdosen gibt. Das Problem existiert allerdings nicht nur beim
Laden von Handyakkus im privaten Umfeld: Auch Unternehmen stehen vor der
Herausforderung, dass die Fahrzeuge der elektrischen Flotten oftmals zur
gleichen Zeit geladen werden müssen. Das benötigt je Fahrzeug einen
eigenen Ladepunkt – und stellt die Unternehmen vor logistische
Schwierigkeiten. Das Forschungsprojekt „Power2Load“ der Fachhochschule
(FH) Bielefeld in Kooperation mit dem Ladesäulenhersteller Westaflexwerk
und dem Gebäude- und Energiemanagement Spezialisten Archimedes entwickelt
mit einer „intelligenten Mehrfachsteckdose“ nun eine kostengünstige
Lösung.

"Trotz des großen Interesses an der Elektromobilität, scheuen viele
Unternehmen zum jetzigen Zeitpunkt das hohe Investitionsrisiko beim Aufbau
einer großflächigen Ladeinfrastruktur auf dem eigenen Betriebsgelände“, so
Prof. Dr. Jens Haubrock, Projektleiter an der FH Bielefeld:  Grund dafür
sei die Unsicherheit der Unternehmen hinsichtlich der Entwicklung der
Elektromobilität sowie der Ladetechnik. An dieser Stelle kann die
intelligente Mehrfachsteckdose die limitierte Anzahl an Ladepunkten
erhöhen. „Gleichzeitig ist die Zuverlässigkeit der Energieversorgung
extrem wichtig und hängt auch davon ab, ob es uns gelingt, neue
Verbrauchergruppen wie Elektrofahrzeuge intelligent in das Gesamtsystem zu
integrieren. Durch die Entwicklung und den Aufbau eines integrativen
Konzeptes für eine Ladeinfrastruktur bei Unternehmen wird die Akzeptanz
von Elektrofahrzeugen erhöht“, so Prof. Haubrock.

Im Projekt arbeiten Forschende des Institutes für Technische Energie-
Systeme (ITES) des Fachbereiches Ingenieurwissenschaften und Mathematik
der FH Bielefeld gemeinsam mit dem Ladesäulenhersteller Westaflexwerk GmbH
und dem Gebäude- und Energiemanagement Spezialisten Archimedes Technik
GmbH an einem Lademanagementsystem mit intelligenter Umschaltautomatik
(LMU) – eine Art „Mehrfachsteckdose“ für Elektro-Autos. Dadurch können
nicht nur die Investitionskosten für die Ladeinfrastruktur minimiert,
sondern gleichzeitig auch die Anzahl möglicher Ladeplätze erhöht werden:
statt einer benötigten Ladesäule pro Fahrzeug bietet die Säule mehrere
Ladeplätze. Die LMU kann auch mit bereits vorhandenen Ladesäulen
kombiniert werden und diese erweitern.

Durch die intelligente Steuerung lässt sich eine Überlastung des
Netzanschlusses vermeiden und der Anteil des Grünstroms, also Strom aus
erneuerbaren Energiequellen, am Ladestrom maximieren. Das intelligente
Lademanagement berechnet, wann ein hohes Ladeaufkommen besteht und kann so
Prognosen erstellen, zu welchem Zeitpunkt welche Menge an Strom
bereitgestellt werden muss. Zu diesem Zweck soll in dem Projekt auch eine
App entwickelt werden, bei der Fahrer beispielsweise den Ladestand ihres
Fahrzeugs oder den Zeitpunkt ihrer nächsten Fahrt eingeben können.

Das Projekt wird mit einem Gesamtvolumen von knapp 1,3 Millionen Euro
gefördert. Ein Teil der Fördermittel wird aus dem Europäischen Fonds für
regionale Entwicklung (EFRE) bereitgestellt, da das Projekt beim
Klimaschutzwettbewerb „EnergieeffizienzUnternehmen.NRW“ erfolgreich war.

Das Projekt ist im Institut für Technische Energie Systeme (ITES) des
Fachbereichs Ingenieurwissenschaften und Mathematik der FH Bielefeld
angesiedelt. Prof. Dr.-Ing. Jens Haubrock hat sich mit seiner
Arbeitsgruppe bereits in mehreren Forschungsprojekten mit den
Themenfeldern Smart Mobility und Smart Energies beschäftigt, deren
Forschungsergebnisse zum aktuellen Projekt beitragen. (she)

Westaflexwerk GmbH
Westaflex ist ein Familienunternehmen mit Tradition. Die heutige
Produktionsstätte wurde 1933 gegründet und liegt in Gütersloh. Das
Unternehmen ist mit verschiedensten Produkten in den Branchen
Automotive/Caravan, Railway und Haustechnik tätig. Seit mittlerweile über
zehn Jahren werden auch Elektromobilitätslösungen in Form von Ladesäulen
und Wallboxen angeboten. Das innovative Unternehmen ist bestrebt,
kundenorientierte Produkte am Markt anzubieten und versteht sich selbst
als Taktgeber, damit die Elektromobilität in Fahrt kommt, sowohl auf
nationaler als auch auf internationaler Ebene.

Archimedes Technik GmbH
Die familiengeführte Archimedes-Unternehmensgruppe hat sich auf das
Gebäude- und Energiemanagement spezialisiert. Fachliches Know-how in den
Bereichen Technik, Facility-Services, Energie, Industriebau, Events und
Catering wird gebündelt, um Eigentümer und Betreiber von Immobilien und
technischen Anlagen mit zertifizierten, innovativen Lösungen zu begleiten.

Der Mobilitätswandel kommt zwar langsamer als vor einiger Zeit
noch prognostiziert, aber er kommt. Erste Auswirkungen spürt die
Zulieferindustrie schon und sollte die Weichen entsprechend stellen. Eine
neue Studie der Gesellschaft zur Wirtschafts- und Strukturförderung im
Märkischen Kreis (GWS) und der Fachhochschule Südwestfalen in Iserlohn
kann dafür erste Orientierung geben – konkrete Hilfestellung soll folgen.

Südwestfalen gehört zu den drei stärksten Industrieregionen Deutschlands
und wird besonders von der Metall- und Elektroindustrie geprägt. Rund 500
Unternehmen liefern Produkte für die Automobilindustrie. Entsprechend
stark wird die Region vom derzeit stattfindenden Mobilitätswandel
betroffen sein.

Die GWS hat darum bei der Fachhochschule Südwestfalen eine Studie in
Auftrag gegeben, die die Auswirkungen insbesondere der Elektromobilität
auf die Region näher beleuchten sollte.

Im Rahmen dieser Studie wurden Hunderte von Quellen studiert und mehr als
60 Zulieferbetriebe und Branchenkenner aus der Region befragt. Die
Fachleute aus der Fachhochschule und der Wirtschaftsförderung haben sich
mit politischen Rahmenbedingungen ebenso beschäftigt wie mit den
Strategien relevanter Fahrzeughersteller und mit den technologischen
Besonderheiten der Fahrzeuge von morgen. Herausgekommen ist ein Abbild der
derzeitigen Situation, das der heimischen Industrie als Orientierung
dienen kann, wo die Reise in Sachen Mobilität künftig hingehen wird.

„An Elektromobilität führt kein Weg vorbei. Weltweite politische Vorgaben
zwingen die Hersteller, sich auf diese Technologie einzulassen“, so Prof.
Dr. Andreas Nevoigt, der als Leiter des Labors für Fahrwerktechnik die
wissenschaftliche Leitung der Studie inne hatte. Hybridantriebe spielen in
den nächsten Jahren noch eine wichtige Rolle – dadurch vollziehen sich die
Veränderungen innerhalb der Fahrzeugflotten allmählich, was der
Zulieferindustrie Zeit verschafft, um sich an die neuen Gegebenheiten
anzupassen.

Erste Auswirkungen des Wandels sind in der Region aber bereits spürbar. So
werden Zulieferunternehmen zunehmend in die Entwicklung eingebunden, denn
die Hersteller nutzen gerne deren Know-how, um neue Elektromodelle schnell
auf die Straße zu bringen. Es wird viel geforscht und entwickelt derzeit –
vor allem im Bereich neuer Materialien und Software. Unternehmen aus der
Elektrobranche sehen eher Chancen durch den Wandel – Schmieden oder
Gießereien sehen die Situation dagegen weniger optimistisch.

Für GWS-Geschäftsführer Jochen Schröder ist die Studie darum erst der
Anfang: „Wir müssen jetzt die einzelnen Branchen genauer untersuchen und
sehen, wie wir hier konkret unterstützen können“. Dabei soll es nicht nur
um die konkreten Produkte und ihre Anpassung auf elektrische Antriebe
gehen. Auch innerhalb der Produktionsprozesse gibt es Veränderungsbedarf,
den kleine Unternehmen oft nicht alleine stemmen können. Von
klimaneutraler Produktion bis hin zur flexiblen Fertigung kleiner
Stückzahlen reichen die neuen Anforderungen kleiner Hersteller. „Wir
lassen die heimische Industrie mit diesem Fragen nicht alleine und
arbeiten derzeit an maßgeschneiderten Unterstützungsangeboten“, so
Schröder weiter.

Konkret hat er dabei neben der kontinuierlichen Fortführung der Studie
auch verschiedene neue Projekte im Sinn: „Gemeinsam mit der Fachhochschule
Südwestfalen konzipieren wir gerade verschiedene Angebote für die
Unternehmen“, erklärt er. So könnten Themen wie die CO2-neutrale Fertigung
genauer unter Lupe genommen werden. Auch für die Digitalisierung der
Produktion oder die Untersuchung konkreter Bauteile in Elektrofahrzeugen
hat die Fachhochschule Südwestfalen die geeigneten Kompetenzen im eigenen
Hause.

Mit dem Transferverbund Südwestfalen verfügt die Region bereits über ein
Instrument, um Hochschulen und Unternehmen gemeinsam an solchen
Fragestellungen arbeiten zu lassen: „Seit rund 10 Jahren vernetzen wir
durch unsere Technologiescouts und verschiedene Veranstaltungsformate ganz
aktiv Wirtschaft und Wissenschaft in der Region. Wir haben bereits ein
solides Fundament, das wir nun auch für die Herausforderungen des
Mobilitätswandels nutzen können“, so der Geschäftsführer der GWS, die
gleichzeitig auch Geschäftsstelle des Transferverbundes Südwestfalen ist.

Studie: Mögliche Auswirkungen der Elektromobilität auf die
Automobilzulieferindustrie in Südwestfalen

•       Ersteller: Fachhochschule Südwestfalen, Labor für Fahrwerktechnik
•       Auftraggeber: GWS – Gesellschaft zur Wirtschafts- und
Strukturförderung
im Märkische Kreis
•       mit freundlicher Unterstützung des Automotive Netzwerks
Südwestfalen
•       finanziert durch das Projekt NRW.Innovationspartner des Landes NRW