5th Conference on Future Automotive Technology
Focus Electromobility

03./04. Mai 2016, Veranstaltungsforum Fürstenfeld

 

Bericht

Die CoFAT (Conference on Future Automotive Technology) hat in ihrer fünften Auflage einmal mehr ihre Stärken gezeigt. „Aufgrund ihrer technischen Ausrichtung ist sie eine der wenigen Veranstaltung zum Thema Elektromobilität, die nicht nur Meinung, sondern auch Wissen vermittelt“, so der renommierte Technikjournalist Johannes Winterhagen. Für Dr. Rainer Seßner, Geschäftsführer der Bayern Innovativ GmbH, sind neue Elektrofahrzeuge endlich auch wieder mit Emotionen verbunden. Voraussetzungen hierfür seien innovative elektrische Antriebe, eine ausreichende Reichweite, neue Bedienfunktionen und die Möglichkeit zur Gestaltung der Funktionalitäten über Software Updates. „Wir benötigen neue Mobilitätskonzepte; um wieder Lust auf Mobilität bekommen“.

Prof. Markus Lienkamp zollt sogar Dank an VW für den Abgasskandal; dieser bringe neuen Schub für die Elektromobilität und die damit verbundenen technischen Lösungen. Die Vizepräsidentin der TU München, Frau Prof. Hanna Milanov hebt Interdisziplinarität als die zukünftige Herausforderung für die Forschung hervor. So arbeiten und forschen an der TUM 100 Wissenschaftler cross-sektoral zum Thema Elektromobilität zusammen, um den aktuellen Herausforderungen zu begegnen.

Die deutschen Hersteller haben im Angebot von Fahrzeugen gut aufgeholt. Der e-Golf ist mittlerweile auf Platz 1 der Neuzulassungen in Norwegen. In den nächsten zwei Jahren bringen nahezu alle Hersteller interessante Fahrzeuge und Konzepte auf den Markt. Bei Audi ist der R8 etron mit einer Reichweite 450km wieder zum Leben erweckt, Hauptthema in Ingolstadt ist momentan ein SUV mit 500 km Reichweite. Der Porsche Mission E kommt mit 500 km Reichweite und einer Ladezeit von 15 Minuten. Mit dem Chevy Bolt etabliert sich auch LG als neuer Zulieferer und Player am Markt. Der Tesla Model 3 gilt als Ansage an die Premiumhersteller; mit zukünftigen Fertigungskapazitäten wie der Gigafabrik scheint ein Batteriepreis von 100 € pro KWh zunehmend realistisch. Die Auslegung der Fabrik für die Ausstattung von 300000 Fahrzeugen pro Jahr lässt aufhorchen; die Frage nach einer deutschen Batteriefabrik bleibt aktuell. Forscher der TU München halten eine Reichweite von 300 km im NEFZ für Elektrofahrzeuge ausreichend, für einen Taxiverkehr in München sogar nur 250 km. Die Preise für batteriebetriebene Fahrzeuge (BEV´s) werden ab 2020 absolut marktfähig sein. Neben der weiteren Reduzierung der CO2 Grenzwerte werden Zulassungsstopps für Verbrennerautos in verschiedenen Ländern diskutiert. All dies werde den Markthochlauf für Elektromobilität weiter beflügeln.

Laut dem VDA sind die deutschen Hersteller mit einem Anteil von 65% weltweiter eFahrzeuge „gut dabei“. Neben der Elektrifizierung seien die Vernetzung und Automatisierung der Fahrzeuge wichtigste Themen. AUDI bestätigt diese Tendenz und setzt auf Antriebselemente nach dem Baukastenprinzip – ein modularer Elektrifizierungsbaukasten mit Stator, Rotor und Leistungselektronik als Gleichteile im Konzernverbund. Für BMW ist neben eMobilität auch der Wasserstoffantrieb weiter wichtig. Dieses Thema müsse global im Zusammenhang mit der Energiewirtschaft angegangen werden. Vollautomatisiertes Fahren ist das zweite große Trendthema bei BMW.

Die CoFAT Podiumsdiskussion beleuchtete in diesem Jahr Aspekte der Ladeinfrastruktur. Die Bundesregierung hat ein Investitionsprogramm angekündigt, das der Elektromobilität in Deutschland zum Durchbruch verhelfen soll. Neben den Kaufprämien für Elektrofahrzeuge sieht es 300 Millionen Euro für den Ausbau der Ladeinfrastruktur vor. Einig waren sich alle Diskussionsteilnehmer, dass der Betrieb von Ladesäulen derzeit kein attraktives Geschäftsmodell darstellt. Norbert Schürmann, Vorstand des zum RWE-Konzern gehörenden Energieversorgers Lechwerke, berichtete, dass derzeit pro Ladepunkt täglich nur 0,5 Ladevorgänge verzeichnet würden. Beim Ausbau der Ladeinfrastuktur solle man intensiv mit Unternehmen zusammenarbeiten, die heute schon Parkraum bewirtschaften. Allerdings seien größere Mengen Elektroautos nicht an das heutige Verteilnetz anzuschließen, wenn dieses nicht ertüchtigt würde. Die Investitionen über den Stromverkauf wieder hereinzuholen, sei eine Illusion, meinte Ex-E.ON-Manager Klaus-Dieter Maubach, heute Vorstand der Capital Stage AG. Man solle vielmehr über eine Flatrate nachdenken und von vorne herein davon ausgehen, dass eine solche Infrastruktur sich genauso wenig rechne wie die „gelben Telefonhäuschen“, mit denen einst die flächendeckende Telekommunikation sichergestellt wurde. Noch einen Schritt weiter ging Thomas Hamacher, Professor für Erneuerbare und Nachhaltige Energiesysteme an der Technischen Universität München. Seiner Meinung nach berücksichtige die derzeitige Planung für die Ladeinfrastruktur nicht, dass sich das Mobilitätsverhalten künftig erheblich verändern werde. Wenn die Menschen sich eines Tages in autonomen Taxis durch Metropolen bewegten, verliere die überall verfügbare Ladeinfrastruktur an Bedeutung. Viel pragmatischer sah es Kim Wlach, die für das Start-up Eluminocity tätig ist: Da das Elektroauto vorrangig für das Pendeln zwischen Peripherie und Innenstadt diene, solle das Gleichstromladen beim Ausbau der Infrastruktur mindestens den gleichen Stellenwert haben wie die Schnellladesysteme an Autobahnen. Der Bundesfinanzminister sieht das anders: 200 der 300 Millionen Euro, so der aktuelle Planungstand, sollen für den Aufbau von rund 5.000 Gleichstrom-Schnellladepunkten genutzt werden.

In den parallelen Vortragsreihen wurden die Themenschwerpunkte „Gesamtfahrzeugkonzepte“, „Antriebstechnik“, „Energiespeicher“, „Vernetzung“ sowie „Kunde und Markt“ präsentiert und anschließend in kleinen Podien diskutiert.

Die Betrachtung von Gesamtfahrzeugkonzepten führt zu Detaillösungen für verschiedene Einsatzzwecke. Der Energieverbrauch von Nebenaggregaten spielt bei der Auslegung eine große Rolle. Nutzungsuntersuchungen führen zur Entwicklung spezifischer Apps für Fahrerinformationen. Am Beispiel des Einspur- BEV von BMW wurde die Entwicklung interessanter Aspekte wie z.B. 3er Zellmodule mit luftgekühlten Li-Ionen Zellen und Aluminium- Druckgussgehäuse als gewichtsoptimiertem, tragenden Strukturbauteil erläutert. Durch effizientes Ansteuern von thermischen Komponenten im E-Fahrzeug konnten bei Q Punkt Einsparungspotenziale bis 40% nachgewiesen werden. Das aCar – mobility Projekt Technischen Universität München hat die Entwicklung eines schlüssigen Fahrzeugkonzeptes für Subsahara-Afrika zum Ziel, um damit auf die Probleme der ländlichen Bevölkerung hinsichtlich der Mobilität von Personen und Gütern einzugehen. Das Fahrzeug wird mit modular integrierbarer, digitaler Technik einen besseren Zugang zur Gesundheitsversorgung, zu Bildung und Informationen in abgelegenen Gebieten ermöglichen.

Die Antriebstechnik ist stark geprägt von Diskussionen um Hybridisierung sowie die einzusetzenden Spannungslagen in E- Antrieben. Das Gewicht der Antriebsauslegungen spielt dabei eine große Rolle. Klare Vorteile bestehen hier für die DHT (Dedicated Hybrid Transmission) mit 2 Elektromaschinen gegenüber einem Hybrid Antrieb (8-Gang Doppelkupplungsgetriebe – DCT). Kosten und Leistungsvorteile von Spannungslagen unter 60 Volt wurden an anderer Stelle aufgezeigt. Weitere Themen waren das Detektieren von Degeneration im Antriebsstrang, die modellbasierte Entwicklung, Validierung und Kalibrierung von alternativen Antriebstrang-Konzepten bei Elektroantrieben sowie innovative Hochdrehzahl Mehrgang-Konzepte. Ebenfalls hält die Konnektivität Einzug in den Antriebsstrang, mit prädiktiven Betriebsstrategien sowie der Umfelderkennung durch das Fahrzeug. Einen Ansatz zur Simulation des optimalen Antriebs unter 22 Mio. Konfigurationen stellte die IAV vor.

Energiespeicher: Die Fragestellung der Batterieproduktion in Deutschland prägt weiter auch die technologischen Entwicklungen. Mit der Simulation eines Rastplatzes wurden große Stromspeicher für eine Hochleistungsladeinfrastruktur bewertet. Auslegungen der Batterien entsprechend dem Fahrzeugtyp haben aktuell den Fokus auf der Reduzierung der Innenwiderstände sowie auf größeren Temperaturbereichen. Technologische Trends bieten neue Festkörperbatterien, Optimierungen im Batteriemanagement oder auch eine aktive Verschaltung von Batteriepacks. Second Live Anwendungen bieten Businessmodelle zur Optimierung der immer noch hohen Batteriekosten. Weiteres Thema waren Sicherheitsaspekte in der Auslegung des Batterieeinsatzes in Fahrzeugen im Hinblick auf „thermal runway“.

Vernetzung und Dienste: Die Vernetzung des Fahrzeugs geht einher mit dessen Elektrifizierung. Bereits heute können Bewegungsdaten aus öffentlichen Verkehrsmitteln wie Stadtbussen gesammelt und ausgewertet werden, um die Funktion einer Stadt besser zu verstehen. Busse werden somit zu wahren „Mobilitätssensoren“. Diese Daten können wiederum genutzt werden, um neue, innovative und elektrifizierte Mobilitätslösungen zu entwickeln.
Eine durchgängige Vernetzung aller Verkehrsteilnehmer wird letztendlich den Weg zum hochautomatisierten Fahren ebnen. Die hiermit einhergehenden Herausforderungen, zum Beispiel seitens der Fehlertoleranz, oder auch der künstlichen Intelligenz werden uns die kommenden Jahre begleiten. Der Anspruch der Branche muss letztendlich sein, dass die „Maschine“ in jeder Situation besser als der „beste Fahrer“ reagiert.

Kunde und Markt: Der Kunde als zentraler Nutzer neuer Technologien rücken mehr und mehr in den Fokus von Untersuchungen für zukünftiges Mobilitätsverhalten, beispielsweise bei der Nutzung von Elektrofahrzeugen. Hierbei wird die begrenzte Reichweite von E- Fahrzeugen immer noch als limitierender Faktor empfunden. Die Sicherheit der ausreichenden Verfügbarkeit von Ladepunkten ist daher zentrales Thema für Nutzer von E-Fahrzeugen. Der Einsatz regenerativer Energien ist ebenfalls als sehr wichtig bewertet. Befragungen von Testusern zeigen zudem, dass die Alltagstauglichkeit und die Wirtschaftlichkeit nach wie vor als nicht gegeben erachtet werden.

Die bayerische Landeshauptstadt München ist mit einem eigenen Handlungsprogramm zur Förderung der Elektromobilität Vorreiter und will Handlungsfelder wie Mobilitätsmanagement und Carsharing, Pendler, E-Taxi, E-Zweiräder, ÖPNV, Wirtschaftsverkehr, städtischer Fuhrpark, Laden und Parken, öffentliche Ladesäulen sowie Bildung und Ausbildung umfassend befördern.

Der Cluster Automotive bot zusammen mit der TU München an zwei Tagen geballte Information, intensiven Austausch zwischen den über 400 Teilnehmern und zufriedene Fachaussteller – die CoFAT trägt damit zur Entwicklung und Umsetzung von Elektromobilität bei, ermöglicht Wissens- und Technologietransfer. Wir freuen uns schon heute auf die 6. CoFAT 2017 und den Austausch mit Ihnen!

Fachlicher Ansprechpartner 
Holger Czuday
Tel. +49 911-20671-212
Fax +49 911-20671-733

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