Lkw und KleintransportSolarantrieb

On-Board-Laden mit Solarstrom: Sonnenenergie für Elektro-Nutzfahrzeuge

Das Fraunhofer Institut erforscht die Marktfähigkeit von integrierten Photovoltaik-Anwendungen im Lastenverkehr.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) will mit dem Projekt „Lade-PV“ die Marktfähigkeit von Photovoltaik-Anwendungen im Lastenverkehr demonstrieren. Dazu werden in Kooperation mit Partnern aus der Wirtschaft Solarmodule für die nachträgliche Aufdachmontage auf LKWs entwickelt. Ein Ziel des Projekts ist es, eine Energieeinsparung im Lastenverkehr von mindestens 5 Prozent durch die Nutzung von Solarstrom aufzuzeigen.

Lade-PV: Solarantrieb für LKWs

Der Güterverkehr auf der Straße sorgt weltweit für enorme CO2-Emissionen. Weil nach aktuellem Stand Wasserstoff als Kraftstoff für Lkw ebenso Zukunftsmusik ist, wie vollelektrisch betriebene Langstrecken-Trucks, suchen Wirtschaft und Wissenschaft händeringend nach Alternativen. Eine davon heißt Solarenergie!

Mit dem Projekt „Lade-PV“ forscht das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) an der Serienreife von Photovoltaik-Anwendungen für Elektro-Lkw. Dazu werden geeignete Solarmodule für eine nachträgliche Aufdachmontage ebenso entwickelt, wie Komponenten für die Leistungselektronik. Zudem wird ein Konzept für die kostengünstige Serienproduktion integrierbarer Photovoltaik-Module erarbeitet.

Praxistests sollen Potential aufzeigen

Die so entwickelten Solarmodule und Leistungselektronikkomponenten werden zu Testzwecken in Elektro-Nutzfahrzeuge eingebaut. Zusätzlich wird ein Konzept für den Fertigungsprozess von Photovoltaik-Kofferaufbauten zur nachträglichen Integration in LKWs erarbeitet. Ein Energieprognosemodell soll zudem das Einstrahlungspotential durch Sonnenlicht abschätzen und eine Kostenanalyse ermöglichen. Ziel des Projekts ist es, eine Energieeinsparung von mehr als 5 % durch die Nutzung von Photovoltaikmodulen aufzuzeigen.

Solarmodule für nachträgliche Aufdachmontage

Das Projekt soll unter anderem dabei helfen, besonders leichte und robuste Photovoltaik-Module für die nachträgliche Aufdachmontage und die Vollintegration zu entwickeln. Die Herstellungskosten der Module sollen dabei unter denen von Standardmodulen liegen. Zu diesem Zwecke werden innovative Materialkombinationen erprobt und getestet. Das Energiemanagementkonzept soll außerdem so konzipiert werden, dass auch eine nachträgliche Anbindung von Solarmodulen an nicht Elektro-LKW möglich wird.

Im Rahmen des Projekts werden Demonstrationsfahrzeuge mit PV-Modulen ausgerüstet, um Anbindungskonzepte, Kabelmanagement und Integration der Leistungselektronikkomponenten zu testen. Die Einsparungen im realen Betrieb sollen bei unterschiedlichen Anwendern mit unterschiedlichen Routenprofilen und Lieferzeiten (tagsüber, früh morgens, abends) erprobt werden. Zusätzlich soll das Handling, die Kompatibilität zu Speditionsprozessen und die Anwendbarkeit in der Praxis demonstriert werden.

Ein Ziel des Projekts ist der Nachweis der Wirtschaftlichkeit von Photovoltaik-Modulen für Nutzfahrzeuge. Dazu werden Kosten- und Rentabilitätsrechnungen durchgeführt und ganzheitlich bewertet. Auftraggeber des Forschungsprojekts, das bis Juni 2022 läuft, ist das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi). Die Kooperationspartner heißen Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI, TBV Kühlfahrzeuge GmbH, Sunset Energietechnik GmbH, Alexander Bürkle GmbH & Co. KG, M&P Motion Control and Power Electronics GmbH.

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