KONVEKTA AG

12.01.2018

BMWi-Projekt „hyPowerRange“ gestartet mit Konvekta CO2 Wärmepumpe

E-Mobilität: Neues Hybridspeicherkonzept soll Reichweite und Leistung erhöhen

Im Rahmen des vom BMWi geförderten Projekts „hyPowerRange“ wird ein neuartiges Batteriekonzept entwickelt und erprobt, welches eine kostengünstige modulare und flexible Auslegung der Leistung und Kapazität von Elektrofahrzeugbatterien ermöglicht. Das Ziel des Forschungsprojekts „hyPowerRange“ ist es, die Faktoren Reichweite, Kosten, Kühlbedarf und Leistung von E-Fahrzeugen zu verbessern. Dies soll durch die Entwicklung und den Aufbau eines modularisierten hybriden Energiespeichers erreicht werden. Dabei werden verschiedene Hochenergie- und Hochleistungszellen anwendungsspezifisch zu einer Gesamtbatterie kombiniert. Im Gegensatz zu bisherigen Projekten wird die hybride Batterie direktgekoppelt, das heißt ohne elektronische Zwischenwandler betrieben.

Energie- und Thermomanagement

Neben der Direktkopplung werden im Projekt konsequent zusätzliche reichweitenverlängernde Maßnahmen angewandt. So wird der hybride Speicher in ein übergeordnetes Energie- und Thermomanagement im Fahrzeug eingebunden.

Verschiedene Einzelkomponenten werden durch eine intelligente Steuerungseinheit zu einem effizienten und reibungslos funktionierenden Thermosystem verbunden. Der zentrale Teil ist eine Wärmepumpe - betrieben mit dem Kältemittel CO2 (R744). CO2 hat neben den bestmöglichen thermischen Eigenschaften die geringste Treibhausgasemission im Vergleich zu anderen Kältemitteln.

Der Einsatz einer Wärmepumpe im Fahrzeug ermöglicht eine optimierte Batterie- und Fahrzeugtemperierung. Dieses ist nötig, um das Höchstmaß an Reichweite abzurufen und die Lebensdauer der Batterien zu verlängern. Zusätzlich verfügt das Thermomanagement über thermische Speicher, die kurzzeitige Temperaturspitzen  mit gespeicherter Heiz- oder Kühlenergie abdecken.

Das Forschungsprojekt „hyPowerRange“ läuft seit Anfang 2017 und wird voraussichtlich Ende 2019 abgeschlossen sein. Das neue modulare und flexible Batteriekonzept wird exemplarisch in ein Elektrofahrzeug integriert und ab 2019 sowohl im Fahr- als auch im Ladebetrieb am elektrischen Netz getestet und demonstriert.

Das Projekt wird gemeinsam von den Projektpartnern ABT, Bertrandt, der BMZ Group, dem Fraunhofer IWES (Konsortialführer), dem Fraunhofer LBF, der Hochschule Kempten und Konvekta durchgeführt und vom BMWi unter dem Förderkennzeichen PtJ 03ET6114D gefördert.