Trotz hoher Ladeleistung benötigt der neue Audi Charging Hub keine teure Infrastruktur und kaum Strom aus dem Netz. Ein einzigartiges Energiekonzept, Second-Life-Batterien und wiederverwendetes Material machen es möglich.
Text: René Senn
Seit Anfang November hat Zürich als zweite Destination weltweit einen Audi Charging Hub. Das Herzstück des Konzepts sind die Ladecubes – modulare Containerwürfel, die nebst einer Schnellladeinfrastruktur, den Mess- und Zähleinrichtungen auch Second-Life-Batterien beinhalten. Martin Wosnitza, Head of Business Innovation & Projektleiter Audi Charging Hub Schweiz erklärt: «Die Second-Life-Batterien dienen als Pufferspeicher. Ihr Vorteil darin liegt, dass wir weder eine aufwändige noch eine teure Infrastruktur mit Hochspannungsnetz und Transformatoren benötigen. In Bezug auf den benötigten Strom stellt der Hub nur geringe Anforderungen an das lokale Stromnetz. Der Audi Charging Hub kann demnach eine nachhaltige Schnellladeinfrastruktur mit einem 2nd-Life-Batteriespeicher überall dorthin bringen, wo das Stromnetz dafür nicht ausreichen würde.»
Second-Life-Batterien
Und in der Tat, aus dem an diesem Standort verfügbaren Netzanschluss mit «nur» 176 kW, die nicht einmal für eine einzige Schnellladestation reichen würden, kreiert der Charging Hub mittels Batteriespeicher eine grossartige Ladeleistung von insgesamt 640 kW. Am Standort stehen dadurch insgesamt vier überdachte HPC-Ladepunkte (High Power Charging) mit bis zu 320 kW zur Verfügung.
Die aufbereiteten Second-Life-Batterien in den Cubes stammen ausschliesslich aus zerlegten Entwicklungsfahrzeugen der Audi AG. Sie arbeiten mit 800 V Systemspannung, was den grossen Vorteil hat, dass weniger Leistungselektronik oder Transformatoren verwendet werden müssen, die ihren Wirkungsgrad verschlechtern würden. Gemäss Helmut Brants, Geschäftsführer der AW Automotive GmbH, arbeitet der Speicher mit einem Wirkungsgrad von rund 98 Prozent. «Der grosse Speicher arbeitet im Verhältnis zum sonstigen Einsatzgebiet im Fahrzeug mit ganz kleinen Lade- und Entladeströmen.
Da die Batterien für Elektrofahrzeuge mit grossen und schellen Ladezyklen konzipiert wurden, haben sie in diesem Einsatzgebiet als Grossspeicher eine kalkulierte und mit dem Hersteller abgestimmte sehr lange Gebrauchsdauererwartung von 15 bis 25 Jahren. Und damit macht das Thema Second Life absolut Sinn und ist ein Muss in der heutigen Zeit», ergänzt er. Die Cubes sind mit einem Sicherheitssystem ausgerüstet, wie es auch in einem Fahrzeug verwendet wird: Jede einzelne Batteriezelle ist überwacht, und ihre Temperatur wird gemessen. Bei Überhitzung wird die Zelle abgeschaltet und eine Alarmmeldung abgesetzt. Sicherheit wird auch hier grossgeschrieben.
Trotz hoher Ladeleistung benötigt der neue Audi Charging Hub keine teure Infrastruktur und kaum Strom aus dem Netz. Ein einzigartiges Energiekonzept, Second-Life-Batterien und wiederverwendetes Material machen es möglich.
Text: René Senn
Seit Anfang November hat Zürich als zweite Destination weltweit einen Audi Charging Hub. Das Herzstück des Konzepts sind die Ladecubes – modulare Containerwürfel, die nebst einer Schnellladeinfrastruktur, den Mess- und Zähleinrichtungen auch Second-Life-Batterien beinhalten. Martin Wosnitza, Head of Business Innovation & Projektleiter Audi Charging Hub Schweiz erklärt: «Die Second-Life-Batterien dienen als Pufferspeicher. Ihr Vorteil darin liegt, dass wir weder eine aufwändige noch eine teure Infrastruktur mit Hochspannungsnetz und Transformatoren benötigen. In Bezug auf den benötigten Strom stellt der Hub nur geringe Anforderungen an das lokale Stromnetz. Der Audi Charging Hub kann demnach eine nachhaltige Schnellladeinfrastruktur mit einem 2nd-Life-Batteriespeicher überall dorthin bringen, wo das Stromnetz dafür nicht ausreichen würde.»
Second-Life-Batterien
Und in der Tat, aus dem an diesem Standort verfügbaren Netzanschluss mit «nur» 176 kW, die nicht einmal für eine einzige Schnellladestation reichen würden, kreiert der Charging Hub mittels Batteriespeicher eine grossartige Ladeleistung von insgesamt 640 kW. Am Standort stehen dadurch insgesamt vier überdachte HPC-Ladepunkte (High Power Charging) mit bis zu 320 kW zur Verfügung.
Die aufbereiteten Second-Life-Batterien in den Cubes stammen ausschliesslich aus zerlegten Entwicklungsfahrzeugen der Audi AG. Sie arbeiten mit 800 V Systemspannung, was den grossen Vorteil hat, dass weniger Leistungselektronik oder Transformatoren verwendet werden müssen, die ihren Wirkungsgrad verschlechtern würden. Gemäss Helmut Brants, Geschäftsführer der AW Automotive GmbH, arbeitet der Speicher mit einem Wirkungsgrad von rund 98 Prozent. «Der grosse Speicher arbeitet im Verhältnis zum sonstigen Einsatzgebiet im Fahrzeug mit ganz kleinen Lade- und Entladeströmen.
Da die Batterien für Elektrofahrzeuge mit grossen und schellen Ladezyklen konzipiert wurden, haben sie in diesem Einsatzgebiet als Grossspeicher eine kalkulierte und mit dem Hersteller abgestimmte sehr lange Gebrauchsdauererwartung von 15 bis 25 Jahren. Und damit macht das Thema Second Life absolut Sinn und ist ein Muss in der heutigen Zeit», ergänzt er. Die Cubes sind mit einem Sicherheitssystem ausgerüstet, wie es auch in einem Fahrzeug verwendet wird: Jede einzelne Batteriezelle ist überwacht, und ihre Temperatur wird gemessen. Bei Überhitzung wird die Zelle abgeschaltet und eine Alarmmeldung abgesetzt. Sicherheit wird auch hier grossgeschrieben.
Enorme Speicherkapazität
Die Speicherkapazität des Hubs beträgt 1,05 MWh – das ist vergleichbar mit jener von elf Audi e-tron 55. Damit können pro Tag bis zu 60 Elektrofahrzeuge mit Strom versorgt werden. Dank dieser enormen Speichermenge kann der Cube an diesem Standort dem Netzbetreiber zusätzlich netzdienliche Leistung zur Verfügung zu stellen. «Wir bauen mit dem Cube ein Hybridsystem, das einerseits Fahrzeuge mit hohen Ladeströmen laden und andererseits dem Netz bei Bedarf Energie für das Spitzenlastmanagement, bzw. einen Primärregelspeicher zur Verfügung zu stellen kann», so Helmut Brants.
Nachhaltigkeit und Recycling
Solarpanels auf dem Dach erzeugen die Energie für die Beleuchtung, die Bildschirme usw. im gesamten Ladepark, so dass für seinen Betrieb keine Energie aus dem Netz benötigt wird. Dies ist vor allem dann ein grosser Vorteil bezüglich Betriebskosten, wenn kein Fahrzeug geladen wird.
Die Verkabelung der Batterien in den Cubes stammt ebenfalls aus den Entwicklungsfahrzeugen. Und auch der gesamte Hub ist so konstruiert, dass er einfach auf- und wieder abgebaut werden kann. Zudem wurden die Materialien der Cubes so gewählt, dass sie jederzeit wiederverwertet werden können.
Sehr einfaches Einstecken des Fahrzeugs
Eine wesentliche Neuerung des variablen und kompakten Konzepts ist der im Vergleich zum Pilotstandort in Nürnberg modifizierte Schwenkarm, mit dem sich die Autos über die gesamte Breite barrierefrei laden lassen – egal, wo sich ihre Ladedose befindet. Wer ein Elektrofahrzeug fährt, wird dieses Feature sicher zu schätzen wissen. Die Wege zwischen Ladecube und Fahrzeug sind für Rollstuhlfahrer:innen ausreichend breit, und die Bediendisplays an den Ladepunkten sind höhenverstellbar.
Links Ralph Hollmig, Leiter für das Projekt Audi Charging Hub bei der Audi AG, sagt zum Hub in Zürich: «Das Pilotprojekt in Nürnberg hat gezeigt, dass unser einzigartiges Konzept den Nerv der Zeit trifft. Das urbane Ladekonzept richtet sich vor allem an Stadtfahrer:innen und bietet ihnen eine attraktive Alternative zur heimischen Wallbox.» Mitte Martin Wosnitza, Head of Business Innovation & Projektleiter Audi Charging Hub Schweiz, zeigt sich begeistert vom Konzept: «Der grosse Vorteil dieser Lösung liegt darin, dass wir weder eine aufwändige noch eine teure Infrastruktur mit Hochspannungsnetz und Transformatoren benötigen.» Rechts Helmut Brants, Experte für Energieversorgung und Geschäftsführer der AW Automotive GmbH: «Die Second-Life-Batterien von insgesamt elf Audi e-tron bilden den modularen Energiespeicher. Sogar die orangen Kabel stammen aus alten Entwicklungsfahrzeugen.»
Individuelle Ladeslots einfach per App buchen
Besonders in urbanen Regionen kann das Finden einer freien Ladestation eine Herausforderung sein. Schnelllademöglichkeiten mit einer entsprechend hohen Ladeleistung, wie man sie von Autobahnraststätten kennt, existieren im städtischen Raum kaum. Genau hier schafft Audi Abhilfe und ermöglicht es Elektroautofahrer:innen ohne eigene Lademöglichkeit zu Hause, ihren Wochenbedarf an Fahrstrom unkompliziert und vor allem deutlich schneller als an anderen Ladestationen in ihr Fahrzeug zu laden.
Über die myAudi-App können Kunden:innen von Audi exklusiv einen individuellen Ladeslot von 45 Minuten im Voraus kostenlos buchen. Die Reservierung ist für die ersten 15 Minuten gültig – danach wird der Platz wieder freigegeben. Der Audi Charging Hub ist markenunabhängig für alle Elektrofahrzeuge nutzbar, die mit einem in Europa üblichen CCS-Ladeanschluss ausgestattet sind.
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Impressum
Autor: René Senn
Bildquellen
Audi: Bilder 1, 2
René Senn: Bilder 3, 4, 5, 6
Informationen
Firma
audi.ch
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