E-Bus Batterie-Optimierung

Großes Potenzial zur Optimierung des Lebenszyklus von Batterien für E-Bus-Hersteller

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Der E-Bus-Markt entwickelt sich im Jahr 2021 rasant. Etablierte Bushersteller machen sich bemerkbar: Solaris meldet einen Auftragsrekord, und nach und nach stellen MAN, Mercedes und Co. ihre neuen Modelle vor. Aber auch die Pioniere der Elektrobusszene sind auf dem Vormarsch: Der chinesische Hersteller BYD reagiert auf die steigende Nachfrage und plant neue Produktionsstätten in Europa. Der US-Konkurrent Proterra hat eine neue Batterieproduktionslinie in Betrieb genommen. Die Neuankömmlinge haben alle eines gemeinsam: größere Reichweiten und die dafür notwendigen leistungsfähigeren Batterien. Der Lion's City E von MAN ist jetzt als Gelenkbus erhältlich, dessen Produktion für die erste Hälfte des Jahres 2021 geplant ist und der eine ehrgeizige Batteriekapazität von 640 kWh aufweist. Mit der zunehmenden Leistungsfähigkeit der Batterien und dem Bestreben, immer größere Reichweiten aus den Zellen herauszuholen, steigen auch die technischen und wirtschaftlichen Herausforderungen an die Batterien.

Die Hersteller von Elektrobussen sehen sich derzeit mit einer Fülle von Fragen und Unbekannten konfrontiert. Zu den größten Herausforderungen gehören die Entwicklung der hochkomplexen Batterien, das Gewährleistungsmanagement, das nachhaltige Flottenmanagement und die Frage der Wiederverwendung und des Recyclings von Batterien.

"Wir sind Zeugen einer großen Unsicherheit, insbesondere in Bezug auf die Art und Weise, wie E-Bus-Batterien in Zukunft gehandhabt werden. Da die Batterie die bei weitem teuerste Komponente eines Elektrobusses ist, ist das Verständnis ihrer Alterung und die Optimierung ihrer Nutzung von entscheidender Bedeutung für einen wirtschaftlichen und technologisch anspruchsvollen Einsatz" - Andreas Gronarz, ehemaliger Sales Direktor bei TWAICE.

TWAICE unterstützt Nutzfahrzeughersteller mit prädiktive Batterieanalysesoftware, die fundiertes Batteriewissen und maschinelles Lernen kombiniert. Elektrobus-OEMs profitieren von dieser Software von der Entwicklungsphase bis hin zur Sicherstellung eines profitablen Flotten- und Garantiemanagements. Nachhaltiges Lebenszyklusmanagement, einschließlich Second-Life-Anwendungsszenarien, runden das Lösungsangebot ab.

Schnellere Batterieentwicklung verkürzt die Markteinführungszeiten

Die Entwicklung des richtigen Batteriesystems ist eine anspruchsvolle, komplexe und oft mühsame Aufgabe. Die Batteriesimulationsmodelle von TWAICE wurden entwickelt, um diesen Prozess zu unterstützen und zu erleichtern, Zeit zu sparen und zu einer beschleunigten Produktentwicklung und optimierten Batteriegröße beizutragen.

Risikofreies Garantiemanagement mit Batterieanalytik

Die Leistung und Langlebigkeit von Batterien wird stark von den Umgebungsbedingungen und dem Nutzerverhalten beeinflusst. Übermäßige Tiefentladung oder schnelles Aufladen können negative Auswirkungen haben und die Reaktionen innerhalb der Batteriezelle verstärken, die den Alterungsprozess beschleunigen. Hersteller, die an lange Garantiezeiten für ihre Batteriesysteme gebunden sind, riskieren hohe Garantiekosten, wenn die Batterien zu stark beansprucht werden. Batterieanalytik-Software kann dieses Risiko durch vorbeugende Maßnahmen verringern und Aftersales-Serviceleistungen ermöglichen.

Längere Nutzungszeiten verbessern die ökonomische und ökologische Bilanz von Batterien

Die Analytik-Software von TWAICE ermöglicht eine genaue Analyse des Batteriezustands und eine Vorhersage der verbleibenden Lebensdauer: Aus dem aktuellen Stand der Batteriealterung lässt sich der Zeitpunkt eines Austauschs bestimmen.

Darüber hinaus können Alterungssimulationen die Auswirkungen verschiedener Nutzungs- und Lademuster auf den SOH-Wert der Batterie vorhersagen, und es können entsprechende Anpassungen für eine optimierte Batterienutzung vorgenommen werden. Die Transparenz des Batteriezustands ermöglicht auch eine vorausschauende Wartung - einzelne Batteriezellen können ausgetauscht werden, bevor es zu Fehlfunktionen oder Ausfällen kommt.

Für Betreiber von E-Bus-Flotten vielleicht am interessantesten ist, dass diese Funktionen auch über die Flottenmanagement-Plattform ViriCiti abgerufen werden können. Die TWAICE-Software ist hier als Add-on integriert.