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Batteriemanagement Traktionsbatterie und Batteriemanagementsystem für E-Kleinbusse

| Autor / Redakteur: Ulrich Huber, Dietmar Schrägle* / Jan Vollmuth

Der neue VDL Elektro-Kleinbus nutzt die Batterietechnologie von Kreisel Electric, die durch ein Batteriemanagementsystem von STW überwacht und geregelt wird.

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Der vollelektrische Antriebsstrang des neuen VDL MidCity Electric wurde zusammen mit der österreichischen Firma Kreisel Electric entwickelt. Basis ist deren patentierte Batterietechnologie.
Der vollelektrische Antriebsstrang des neuen VDL MidCity Electric wurde zusammen mit der österreichischen Firma Kreisel Electric entwickelt. Basis ist deren patentierte Batterietechnologie.
(Bild: VDL Bus & Coach)

Dem unbestrittenen ökologischen Nutzen der Elektromobilität werden oft ökonomische Vorbehalte gegenübergestellt. Diese auszuräumen fällt dem elektrischen Nutzfahrzeug besonders leicht. Gerade Busse jedweder Größe sind stundenlang im Einsatz und legen dabei oft nur vergleichsweise geringe Strecken zurück. Mit kaum einer anderen Fahrzeugart ist durch den Einsatz eines batterie-elektrischen Antriebs ein derart großer ökologischer Effekt zu erzielen.

Saubere und effiziente Kleinbusse

Gemäß dieser Erkenntnis erweitert der niederländische Bushersteller VDL Bus & Coach seine Nullemissions-Elektrobus-Reihe mit dem vollelektrischen VDL MidCity Electric. Das Fahrzeug kommt der sprunghaft steigenden Nachfrage nach leisen, sauberen und effizienten Kleinbussen nach. Nicht nur für den Hersteller, sondern auch für seine Zulieferer und natürlich für die Betreiber und Fahrgäste markiert es einen großen Schritt nach vorn.

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Seine Stärke soll der Bus für 14+5+1 Fahrgäste in der Stadt, zunehmend aber auch im ländlichen Raum ausspielen. Als Basis für diesen vollelektrischen Bus dient der bekannte Mercedes Sprinter in der 5,5-t-Ausführung. Dem wird bei der Umrüstung der herkömmliche Diesel-Antriebsstrang entfernt und durch einen elektrischen ersetzt. Die Batteriekapazität beträgt wahlweise 87 kWh und erlaubt eine Reichweite von bis max. 220 km, womit alle typischen Einsatzprofile abgedeckt werden.

Bremsenergie-Rückgewinnung spart Energie

Dank Bremsenergie-Rückgewinnung (KERS – Kinetic Energy Recovery System) spart der VDL MidCity Electric viel Energie. Denn gerade das Omnibus typische häufige Anhalten und Beschleunigen, wirkt sich bei einem Elektrofahrzeug besonders günstig auf den Verbrauch aus.

Zwischen den Touren lassen sich die Batterien mit einem im Fahrzeug eingebauten 22-kW-Ladegerät und einem Ladestecker nach dem europäischen Standard Typ 2 wieder aufladen. Das entspricht der heute schon für PKW vorhandenen Ladeinfrastruktur.

Zusammen mit der österreichischen Firma Kreisel Electric GmbH hat VDL den vollelektrischen Antriebsstrang entwickelt. Dessen Kernstück ist die kompakte und sichere Batterietechnologie von Kreisel. Die Kreisel-Batterien sind flüssig gekühlt und dennoch besonders leicht – pro kWh Energieinhalt wiegen sie gerade einmal 4,6 kg.

Thermomanagement kombiniert Heizung und Klimatisierung

Der häufig in diesem Zusammenhang verwendete Begriff Kühlung greift dabei zu kurz. In Wahrheit handelt es sich um ein innovatives Thermomanagement, das auch Heizung und Klimatisierung vereint. So gelingt es, auch bei extremen Temperaturen in kürzester Zeit eine ideale Temperatur zwischen 25 °C und 29 °C im Innern der Batterie herzustellen. Die Zellen danken dies mit erhöhter Lebensdauer und die gefürchteten Einbußen an Reichweite und Leistungsfähigkeit bei Hitze oder Kälte sind damit kein Thema mehr.

Das entscheidende Novum der Kreisel Batterien ist die patentierte Bauweise mit direkter Umspülung aller Batteriezellen mit einem flüssigen Medium. Diese erlaubt eine unmittelbare und damit rasche Kühlung oder Heizung der einzelnen Zellen. Die besondere Bauweise und der Einsatz des flüssigen Mediums reduzieren sogar das Bauvolumen und erhöhen die Eigensicherheit des Batteriesystems.

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