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  • Baumaschine

    Mehr Leistung, Sicherheit und Langlebigkeit mit dem elektrischen Batterie-Thermomanagement von Webasto (eBTM)

    Nicht zu heiß und nicht zu kalt: Das eBTM von Webasto hält die Batterie von elektrischen Großfahrzeugen und Baumaschinen immer auf der optimalen Betriebstemperatur.

  • Elektrisches Feuerwehrauto ´der Firma Rosenbauer auf Straße Bei großen elektrischen Fahrzeugen, wie z.B. Feuerwehrautos der Firma Rosenbauer, müssen sich alle Insassen auf die Fahrzeugbatterie verlassen können.

    Auf dem Weg zur emissionsfreien Mobilität und zum elektrifizierten Bauen nehmen die Batterien eine besondere Stellung ein: Nur wenn sie genügend Leistung bringen, sicher betrieben werden und dauerhaft verfügbar sind, wird die Kraftanstrengung der Industrie erfolgreich sein.  

    Gerade schwere Fahrzeuge wie Busse, LKWs, Bagger, Kräne, Feuerwehr- oder Rettungsfahrzeuge benötigen große Batterien mit hohen Kapazitäten, auf die sich das Betriebspersonal und auch die Mitfahrenden jederzeit verlassen können. Doch genau hier liegt das Problem: Die Batteriekapazität und Lebensdauer hängen von der Außentemperatur und der Batteriezellen-Temperatur ab. Stark schwankende Temperaturbereiche verringern die Lebensdauer der Batterie. Sehr hohe oder sehr niedrige Außentemperaturen hingegen beeinflussen die Leistungsfähigkeit der Batterie.  

  • Hitze und Kälte beeinflussen die Batterie auf verschiedene Weise 

    Je stärker die Batterien belastet werden, umso heißer werden sie; nicht nur beim Fahren, sondern auch beim Laden. Kommen jetzt noch hohe Außentemperaturen hinzu, kann das zu irreparablen Batterie-Schäden oder zum Totalausfall des Fahrzeugs führen.  

    Auch kalte Außentemperaturen beeinflussen die Batterien in den Fahrzeugen. Je kälter es wird, umso schneller nimmt die verfügbare Kapazität der Batterie ab. Skifahrer kennen diesen Effekt, wenn sie oben auf dem Berg vor einer Hütte sitzen und sich wundern, dass die voll aufgeladene Batterie ihres Smartphones schlagartig nur noch die Hälfte anzeigt.  

    Das mag im Kleinen nicht schlimm sein. Doch wenn ein Bus es nicht mehr ins Depot schafft, weil es schlagartig kälter geworden ist oder der Rettungswagen an einem eiskalten Tag nicht mehr startet, weil die Batterie zu träge ist, dann steht nicht nur die Leistung, sondern die planbare Zuverlässigkeit der elektrischen Fahrzeuge auf dem Spiel – und genau hier darf es keine Kompromisse geben. An dieser Stelle setzte das Entwicklungsteam von Webasto an. 

  • So einfach und doch komplex: Batterien intelligent aktiv kühlen und wärmen 

    Wie so oft, startete die Entwicklung mit einer einfachen Was-wäre-Wenn-Frage: Wie wäre es, wenn wir die Batterien so konditionieren könnten, dass sie sich jederzeit auf Optimaltemperatur befinden? In enger Zusammenarbeit zwischen der Batterie-Abteilung und den Klima-Experten von Webasto entstand ein Konzept für eine effiziente Battery-Pack-Kühllösung. Webasto Customized Solutions konnte die langjährige Erfahrung erfolgreich in das neue Projekt einfließen lassen. 

    Von Beginn an konzentrierte sich das Team auf das aktive Kühlen und Heizen der Batterien. Statt wie beim passiven Luftkühlen die Wärme lediglich durch einen Wärmetauscher zu schicken, wird Gas oder Wasser über einen Kompressor heruntergekühlt. Dadurch lässt sich im Vergleich zur passiven Luftkühlung eine erheblich höhere Kühlleistung erzielen.

    Das eBTM hat ein außerordentlich hohes Power-to-Volume-Ratio. Das zeigt sich auch in der hohen Heizleistung des eBTMs, welches 10kW bei 800 Volt ermöglicht“, erklärt Tobias Maier, Product Manager von Webasto.

  • Elektrisches Batterie-Thermomanagement serienreif 

    Die Webasto Batterien werden über standardisierte Wasseranschlüsse sowie abgestimmte Hochvoltstecker mit dem eBTM integriert. Das Webasto System kommuniziert eigenständig miteinander und ermittelt in Echtzeit das Delta zwischen Batteriezellen-Temperatur und dem entsprechenden Sollwert. 

    Maier: „Um die optimale Batteriezellen-Temperatur gewährleisten zu können, entscheidet unser eBTM eigenständig, ob Wärme oder Kälte zur Verfügung gestellt werden muss. Somit gewährleistet das Webasto System eine stabile Batteriezellen-Temperatur, unabhängig von der Außentemperatur sowie der elektrischen Belastung.  

    So einfach und unkompliziert sich das anhört, so schwierig erwies sich die technische Umsetzung. Letztlich entwickelte das Team ein System, in dem alle notwendigen Komponenten wie Pumpen, Wärmetauscher und Leistungselektronik bereits enthalten sind. „Der Vorteil des ‚Plug-and-Play‘-Systems ist, dass es ohne weiteren Entwicklungsaufwand sofort einsatzfähig ist“, sagt Maier. 

    Batterien zuverlässig auf Wohlfühltemperatur halten: Was sich wie eine Zukunftsvision liest, ist bei Webasto bereits serienreif. Das eBTM arbeitet bereits zuverlässig in verschiedenen Prototypen von Fahrzeug- und Baumaschinenhersteller. Schon bald könnte Thermomanagement für Batterien in großen elektrischen Fahrzeugen und Maschinen auf den Straßen und Baustellen dieser Welt zum Standard gehören. 

  • Unsere Produkte
  • eBTM 2.0

    Das Webasto eBTM ist eine eigenständige Thermomanagementeinheit für Antriebsbatterien. Sie gewährleistet die optimale Funktionsfähigkeit wassergekühlter Batteriepacks und sorgt für die langfristige Bestleistung der Batteriezellen.

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