Brusa reduziert die Ladezeiten von Elektroautos

8.10.2012 Als weltweit erstes Unternehmen startet die BRUSA Elektronik AG mit der Serienproduktion eines Ladegerätes für Elektrofahrzeuge, das mit 22 kW Leistung betrieben werden kann und die Ladezeit eines typischen Elektroautos auf unter eine Stunde reduzier

Sennwald/Schweiz- Die ersten Serienfahrzeuge eines großen Automobilherstellers, die mit dem Schnellladegerät ausgestattet sind, werden noch heuer auf dem Markt erhältlich sein.

Die BRUSA Elektronik AG, Technologieunternehmen aus dem Schweizer Rheintal, befasst sich bereits seit 1985 ausschliesslich mit der Entwicklung und Produktion leistungsstarker und effizienter Elektronikkomponenten und Antriebe für elektrisch angetriebene Fahrzeuge. Zu den Kunden gehören namhafte Automobilhersteller. Das zeigt auch der kürzlich erfolgreich abgeschlossene Auftrag von Volvo, bei dem BRUSA mehr als 250 Antriebssysteme für den Volvo C30 Electric lieferte. Doch auch bei der Ladetechnik hat sich BRUSA mit vielseitigen Ladegeräten einen Namen machen können. BRUSA-Ladegeräte gehören seit mehr als zehn Jahren zur Standardausrüstung tausender Elektrofahrzeuge weltweit. Mit dem neuen Schnellladegerät wird wieder die Vorreiterrolle bei der Elektromobilität gezeigt. Zum ersten Mal ist es einem Hersteller gelungen ein Ladegerät zu entwickeln und zu produzieren, das mit der vollen Ladeleistung von 22 kW arbeitet und gleichzeitig den anspruchsvollen Anforderungen eines Automobilzulieferers gerecht wird.

Eine neue Ära des Schnellladens

Bei dem neuen Schnellladegerät NLG6 der BRUSA Elektronik AG handelt es sich um das weltweit erste Ladegerät, das sich an Drehstromanschlüssen betreiben lässt und gleichzeitig so kompakt ist, dass es problemlos direkt im Elektroauto verbaut werden kann. ‘Die besondere Herausforderung bei der Entwicklung des Schnellladegerätes bestand darin, dass wir die Leistung unserer Ladegeräte um das sechsfache steigern wollten, aber gleichzeitig bei den Gehäuseabmessungen nicht viel grösser werden konnten’, betont Philipp Matt, Entwicklungsleiter bei der BRUSA. Mit der Ladeleistung von 22 kW, was etwa dem Sechsfachen bisheriger On-Board-Ladegeräte entspricht, wird das NLG6 künftig die Ladezeit eines typischen Elektroautos auf etwa eine Stunde verkürzen. ‘Wir gehen davon aus, dass die deutlich verkürzte Ladezeit die Akzeptanz der Elektromobilität bei den Nutzern spürbar verbessern wird’, so Matt weiter.

Die Ladeinfrastruktur gehört ins Auto

Die Ladezeit bei Elektroautos ergibt sich grundsätzlich aus zwei Bedingungen: der Batteriegrösse und der Leistung des Ladegerätes. Während die Batteriegrösse je nach Fahrzeug unterschiedlich ausfällt, haben Ladegeräte in Europa in der Regel eine Ladeleistung von maximal 3,7 kW. Daraus ergeben sich Ladezeiten, die typischerweise zwischen 6-8 Stunden liegen. Schnelleres Laden mit Leistungen von 22 kW und mehr, war bisher nur mit externer Gleichstrom-Ladeinfrastruktur möglich, die nicht nur viel Platz beansprucht, sondern auch kostenintensiv ist. Mit dem neuen Schnellladegerät NLG6 ist es der BRUSA Elektronik AG jetzt gelungen, die erforderliche Leistungselektronik soweit zu komprimieren, dass die Schnellladeinfrastruktur in Fahrzeugen jeder Grösse ihren Platz findet. Das Schnellladegerät NLG6 braucht keine kostspielige externe Infrastruktur, sondern kann praktisch an allen Dreiphasenanschlüssen verwendet werden. Heutige Hausanschlüsse und auch die meisten öffentlichen Ladesäulen verfügen bereits über den notwendigen Anschlussvorrausetzungen von 400 Volt und 32 Ampere. Natürlich kann das 22 kW-Ladegerät auch an Anschlüssen mit geringerer Leistung (z.B. 3,7 kW) genutzt werden.

Sicherheit an erster Stelle

In der dreijährigen Entwicklungszeit des Schnellladegerätes stand die Sicherheit stets an oberster Stelle. Wie schon bei den Vorgängerversionen der erfolgreichen BRUSA-Ladegeräteserie NLG5, sorgt auch beim Schnellladegerät NLG6 das Prinzip der Galvanischen Trennung für grösstmögliche Sicherheit für den Benutzer, z.B. im Falle von beschädigten Hochspannungsverbindungen. Anders als bei Lösungen, bei denen die Leistungselektronik des Umrichters und Teile der Motorspule zum Laden der Batterie verwendet werden, besteht bei BRUSA-Ladegeräten eine eindeutige Trennung zwischen Fahrzeug- und Netzseite, so dass alle sicherheitsrelevanten Normen und EMV-Bedingungen aus beiden Welten problemlos eingehalten werden können. Das NLG6 wurde zudem vom VDE erfolgreich auf seine CE-Konformität hin geprüft und verhält sich natürlich auch gegenüber Fehlerstrom-Schutzeinrichtung vorschriftsmässig.

Die Zukunft bereits eingebaut

Mit einer überragenden Leistungsdichte von 1,9 kW/kg gehört das neue Schnellladegerät zu den effizientesten seiner Art. Trotz seiner sehr kompakten Bauweise, wurde beim NLG6 nicht auf die Implementation zukunftsweisender Funktionen verzichtet. So beherrscht das Schnellladegerät bereits jetzt die Kommunikation über die Stromleitung (PLC und Smart Charge Communication nach ISO15118), wodurch das Fahrzeug auch dann mit dem Internet verbunden ist, wenn der Mobilfunkempfang nicht gegeben sein sollte (z.B. in Tiefgaragen). Weil mit steigender Verfügbarkeit erneuerbarer Energien und dezentraler Kraftwerke im Stromnetz netzstabilisierende Einrichtungen zunehmend an Bedeutung gewinnen werden, ist das NLG6 bereits für intelligente Zusatzfunktionen (Steuerung von Blind- und Spitzenleistungen, Bidirektionalität), die aktiv zur Stabilisierung des Stromnetzes beitragen, vorbereitet.

Mit einem starken Partner in die Serie

Bei der BRUSA Elektronik AG laufen derzeit die letzten Vorbereitungen für den Anlauf der Serienproduktion des neuen Schnellladegerätes. Ab Oktober 2012 werden die ersten Elektroautos eines grossen europäischen Automobilherstellers, die mit dem BRUSA-Schnellladegerät ausgestatttet sind, an die ersten Kunden ausgeliefert. Nicht nur Firmen-, auch Privatkunden dürften von der neuen, bisher von einem Elektroauto unbekannten Flexibilität begeistert sein – das Schnellladegerät sorgt dafür, dass die Reichweite von etwa 150 Kilometern in bereits einer Stunde Ladezeit wieder zur Verfügung steht. Nach der erfolgreichen Serienanlaufphase wird das Schnellladegerät ab dem 1. Quartal 2013 auch für kleinere Hersteller und Projekte erhältlich sein.

Die nächste Gelegenheit, um sich von den Leistungen des neuen Schnellladegerätes zu überzeugen, ist die Internationale Zuliefererbörse vom 10.-12. Oktober 2012 in Wolfsburg.