PROJEKT: H2BUS
NACHHALTIGER UMBAU VON BUSSEN MIT BATTERIE- UND BRENNSTOFFZELLENTECHNOLOGIE
ZUSAMMENFASSUNG
FORSCHUNGSZIELE
Zielsetzung 1
Entwicklung eines kostengünstigen modularen Brennstoffzellensystems zur Erhöhung der Reichweite von nachgerüsteten Elektrobussen durch autarke Versorgung von Nebenverbrauchern
Zielsetzung 2
Identifikation von Kostenpotentialen auf System- und Integrationsebene und Entwicklung einer Lösung zur Senkung der Produktionskosten
Zielsetzung 3
Validierung der Entwicklungsergebnisse durch Funktionstests in einer realen Umgebung und Einzelabnahme des Busses mit der Traktionsbatterie und dem Brennstoffzellensystem für die Operation
Beschreibung
Das Projekt im Detail
Die Herausforderung
Der öffentliche Nahverkehr ist ein zentraler Bestandteil zukünftiger Mobilitätskonzepte, sowohl in städtischen als auch in ländlichen Gebieten. Busse tragen mit ihrer hohen Fahrleistung und ihren überwiegend dieselbetriebenen Antrieben erheblich zur Luft- und Lärmbelastung sowie zu hohen Kraftstoffkosten im Betrieb bei. Die Umstellung der dieselbetriebenen Busflotte auf Elektrobustechnologien ist entscheidend für eine nachhaltige urbane Mobilität.
Trotz der Fortschritte in der Batterietechnologie bleiben Batterien aufgrund ihrer Energiedichte derzeit und in absehbarer Zukunft ein limitierender Faktor für die Reichweite. Die Erhöhung der Batteriekapazität führt zu höheren Kosten und höherem Gewicht, und die Batterien verlieren aufgrund verschiedener Degradationsmechanismen an nutzbarer Kapazität.
Dieses Projekt befasst sich mit dem hohen Energiebedarf von Haupt- und Nebenverbrauchern in Elektrobussen, der zu einer kontinuierlichen Verschlechterung der Batteriekapazität und einer verkürzten Betriebszeit führt. Brennstoffzellentechnologien können den Service von Elektrobussen verlängern, die zu geringen Kosten mit einem Brennstoffzellensystem hybridisiert werden können.
Der Ansatz von PEM Motion und was bisher erreicht wurde?
Im Rahmen des Projekts wird ein 18-Meter-Gelenkbus in Betrieb genommen und ein Jahr lang unter realen Bedingungen getestet. Auf der Grundlage einer Anforderungsanalyse werden das technische System und die Komponenten entworfen sowie ein Brennstoffzellensystem und ein Batteriesystem entwickelt. Die elektrische/elektronische Architektur und die Kontrollstrategie werden ebenfalls entworfen. Nach der Zulassung, Erprobung und Validierung wird der Bus in den Betrieb gehen.
PEM Motion ist für die Konstruktion des Batteriesystems als Ersatz für die defekte Batterie und die Zulassung des Busses verantwortlich.
Bislang wurden die Anforderungen erfasst und die ersten Konzepte entwickelt und mit den Projektpartnern bewertet. Diese Informationen wurden genutzt, um mögliche Lieferanten für das neue Batteriesystem und das Temperaturmanagementsystem zu identifizieren, zu bewerten und auszuwählen. Mit der Auslegung des Brennstoffzellensystems wurde begonnen, und die Spezifikation wurde gestartet.
In Zusammenarbeit mit
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