Bei der Vortragstagung des Studienforums Schweiz für mobile Antriebstechnik SSM diskutierten Experten im Campus Sursee über mögliche Wege zum anspruchsvollen Netto-Null-Ziel 2050 und über den in Zukunft stark steigenden Strombedarf. Für die Amag-Tochter Helion Energy AG steht fest: Das Potenzial der Photovoltaik ist enorm, und Flächen, wo solche Anlagen installiert werden können, gebe es genügend. Wenn aber dereinst keine AKW mehr für eine konstante Stromproduktion sorgen, gilt es, den überschüssigen Photovoltaikstroms im Sommer und die Mangellage im Winter intelligent auszugleichen. Möglich wäre eine Speicherung der Solarenergie vom Sommer beispielsweise durch die Herstellung von Wasserstoff und synthetischen Gasen, die im Winter wieder verstromt werden könnten. Ausserdem müsse mit bidirektionalem Laden das Potenzial der Autobatterie besser ausgeschöpft werden.
Induktives Laden von Elektrofahrzeugen ist deutlich komfortabler als das Hantieren mit dem Kabel oder die Suche nach einer Ladesäule mit passendem Stecker. Mahle hat dafür ein System entwickelt, mit dem ein E-Auto exakt über der Ladespule im Boden ausgerichtet werden kann. Jetzt hat die SAE International dieses Positioniersystem als globale Standardlösung für kabelloses Laden gewählt. Der gemeinnützige international anerkannte Verband für den Fortschritt von Mobilitätstechnologien mit Sitz in den USA schliesst damit die seit zehn Jahren offene letzte Lücke in der Standardisierung von induktivem Laden. Die herstellerübergreifende Lösung von Mahle macht den Weg frei für die flächendeckende Markteinführung dieser attraktiven Alternative.
Im gleichen Zeitraum, in dem das menschliche Auge den Inhalt eines Bildes erkennt – in rund 50 ms – führt der neue Lotus Emeya bis zu 25 Billionen Rechenoperationen durch. Das Gehirn der neuen Lotus-Modelle Eletre und Emeya ist ein Supercomputer auf Basis der Nvidiadrive-Plattform. Bis zu 30-mal pro Sekunde werden die Daten von 34 Umgebungssensoren verarbeitet. Das ermöglicht eine 360-Grad-Sicht ohne tote Winkel. Vier Lidar- und 18 Radarsensoren, sieben 8-Megapixel- und fünf 2-Megapixel-Kameras arbeiten im Verbund und sorgen für die Sicherheit der Insassen. Sie überwachen die Umgebung in einem Radius von 200 m in jede Richtung – auch bei schwachem Licht und schlechtem Wetter. Die Möglichkeit, Software-Aktualisierungen aus der Ferne zu installieren, macht das System zukunftsfähig und lässt Raum für weitere Funktionen.
Der Rohstoffbedarf für Fahrzeugbatterien steigt kontinuierlich. Dabei ist das benötigte Kobalt sowohl aus technischer wie auch aus ethischer Sicht umstritten, und Batterieentwickler suchen nach Alternativen auch am Paul-Scherrer-Institut in Villigen. Allerdings haben auch alle Alternativmaterialien Vor- und Nachteile bezüglich Energiedichte, Lebensdauer, Ladedauer, Sicherheit und Verfügbarkeit. Zum einen könnte der Nickel-Anteil zu Lasten des Kobalts erhöht werden. Nickel besitzt sogar eine höhere Energiedichte als Kobalt. Das heisst, dass Batterien mit einem höheren Nickel-Anteil auch mehr Energie speichern könnten. Ebenfalls geforscht wird an Lithium-Nickel-Eisen-Mangan-Batterien. Diese Kombination habe eine sehr hohe Kapazität, wodurch eine höhere Energiedichte als bei herkömmlichen Batteriesystemen erreicht werden könne.
Mit künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen will Toyota den Weg zum autonomen Fahren ebnen. Das Konzept Driving Sensei des Toyota Research Institute (TRI) soll den Fahrer im Alltag unterstützen und dessen Fahrfähigkeiten verbessern. Dazu setzt das Konzept auf künstliche Intelligenz. Mit datengesteuerten maschinellen Lernverfahren analysiert das Human Interactive Driving des TRI das menschliche Verhalten und erstellt Modelle, um den Fahrer mit entsprechender Technik auf möglichst natürliche Weise zu unterstützen. Gleichzeitig legt künstliche Intelligenz den Grundstein für autonomes Fahren, indem es die persönlichen Fahrfähigkeiten gezielt ausbaut und so bei der Unfallvermeidung hilft. Für mehr Sicherheit ist auch die sogenannte Shared Autonomy entscheidend, die auf ein engeres Zusammenspiel zwischen Mensch und Maschine setzt.
Künstliche Intelligenz (KI) sorgt in jüngster Zeit für Aufregung auf allen Gebieten unseres Lebens – also auch in der Mobilität respektive in der Immobilität auf der Strasse. In Ampeln soll die KI helfen, Lichtschaltungen und damit Verkehrsströme zu verbessern. Optimiert werden kann der Verkehrsfluss durch Analyse und Anpassung der Ampelsteuerung. Mit Sensoren, Kameras oder anderen Erfassungsgeräten sammelt die KI Informationen über die aktuelle Verkehrssituation. Diese Daten lassen Anzahl und Art der Fahrzeuge sowie deren Geschwindigkeit und Fahrtrichtung erkennen. In einer zentralen Verarbeitungseinheit werden die Daten dann analysiert, um Verkehrsmuster zu erkennen. Danach können die Ampelphasen angepasst werden, so dass keiner mehr vor einer roten Ampel warten muss, wenn niemand auf den anderen Spuren fährt.
Auf dem Next Generation Mobility Day in Schanghai präsentiert ZF erstmals ein neues, rein elektromechanisches Bremssystem. Die Bremskraft wird an jedem Rad durch einen Elektromotor erzeugt – also ohne Hydrauliksystem und Bremsflüssigkeit. ZF hat dieses Bremssystem in den Entwicklungszentren in China, den USA und Deutschland für den Weltmarkt entwickelt. Gegenüber konventionellen Bremssystemen ermöglicht das neue Brake-by-Wire-System wie auch die schon eingeführte Integrated Brake Control kürzere Bremswege, bessere Rückgewinnung von Bremsenergie sowie niedrigere Wartungskosten. Bei einer automatischen Notbremsung kann der Bremsweg aus Tempo 100 km/h um bis zu 9 m kürzer ausfallen als bei herkömmlichen Bremssystemen. Zudem sollen Elektroautos bis zu 17% mehr Reichweite über die noch bessere Rückgewinnung von Bremsenergie erreichen können.
Mit dem Produktionsstart des Mini Countryman feiert das BMW-Werk Leipzig gleich mehrere Premieren. Erstmals wird ein Mini-Modell in Deutschland gefertigt und läuft zusammen mit den 1er- und 2er-Modellen von BMW über eine Fertigungslinie. Damit können im Leipziger Werk nun zwei Marken und die drei Antriebsformen ICE, PHEV und BEV gefertigt werden. Der Countryman wird in seiner dritten Generation mit Elektroantrieb sowie als Otto- und Dieselvariante angeboten. Die Hochvoltbatterien für den Countryman Electric werden ebenfalls im Leipziger Werk hergestellt. Zu den Händlern kommt der neue Countryman jedoch erst am 17. Februar 2024. In die Erhöhung des Produktionsvolumens hat BMW in Leipzig rund 500 Millionen Euro investiert. Die Mini-spezifischen Anpassungen erforderten etwa 200 Millionen Euro.
Im ungarischen Györ beginnt für Audi mit dem Produktionsstart der Elektromotoren für die Plattform PPE (Premium Platform Electric) ein neues Kapitel der Antriebsfertigung. Zum Einsatz kommen die neu entwickelten Elektromaschinen zunächst in der Baureihe Q6 e-tron. Um die E-Maschinen für die PPE fertigen zu können, installiert Audi drei neue Linien. Mit dem PPE-Modell startet Ende Jahr die Fertigung des ersten vollelektrischen Audi-Modells am Stammsitz Ingolstadt. Dafür hat das Unternehmen auch eine eigene Batteriemontage aufgebaut. Audi Hungaria produziert im ungarischen Györ auf 15’000 m2 in einem neu eingerichteten Fertigungsbereich Statoren sowie Getriebekomponenten und montiert dort die Achsen für die PPE-Architektur. Die Produktprüfungen finden ebenfalls in Györ statt.
Die AVL Racetech hat gemeinsam mit dem ungarischen Humda Lab einen Wasserstoff-Rennmotor entwickelt. Auf einem entsprechend umgerüsteten Motorenprüfstand in der Grazer AVL-Zentrale erzielte ein Prototyp des H2-betriebenen 2-l-Turbomotors nun einen Maximalwert von 301,7 kW (410 PS) bei einer Drehzahl von 6500/min. Das maximale Drehmoment beträgt 500 Nm bei 3000 bis 4000/min, was einem Mitteldruck von 32 bar entspricht. Zu den Besonderheiten des neuen H2-Motors gehört ein zusätzliches Einspritzsystem, das Wasser in die Ansaugluft des Motors eindüst, um Vorentflammungen zu vermeiden. Das Luft-Treibstoff-Verhältnis Lambda liegt bei 1. Die Verbrennung ist also stöchiometrisch und nicht mehr mager wie sonst in H2-Motoren üblich. Der gegenüber Magerverbrennung niedrigere Luftbedarf wird durch einen speziell ausgelegten Wastegate-Turbolader gedeckt.
