Intelligentes Klimanetzwerk für Elektrobusse: Digitalisierung trifft Effizienz
Konvekta gewinnt das Busworld 2025 Innovation Label mit NeXwork!
Effizienz im Fokus: Warum Thermomanagement so wichtig ist
Die Zukunft des öffentlichen Nahverkehrs ist elektrisch, doch mit der Elektrifizierung der Busflotten gewinnt das Thermomanagement zunehmend an Bedeutung. Klimasysteme zählen zu den größten Energieverbrauchern in Elektrobussen und beeinflussen maßgeblich die Reichweite, die Batterielebensdauer und die Betriebskosten. Ist das Thermomanagement ineffizient, sinkt die verfügbare Fahrleistung, während die Batterie unnötig belastet wird.
neXwork: CO₂-Wärmepumpe mit digitalem Klimanetzwerk
Das neXwork-System ist eine vollständig vernetzte Lösung, die auf der bewährten CO₂-Wärmepumpentechnologie von Konvekta basiert. Während konventionelle Systeme häufig auf elektrische Zusatzheizer angewiesen sind, minimiert neXwork den Strombedarf, indem es die Wärmeenergie aus der Umgebungsluft sowie die Abwärme aus Komponenten z.B. Achsen, Wechselrichter und Batterie nutzt.
Das System kombiniert die CO₂-Wärmepumpentechnologie mit neuen, patentierten Komponenten – darunter das Kältemittelverlagerungsmodul und ein interner Wärmetauscher. Ergänzt wird es durch weitere Schlüsseltechnologien wie die Batterietemperierung, die Wärmerückgewinnung über Energy Collect, moderne Sensorik sowie eine intelligente Steuerung mit neuer Software.Alles zusammen ergibt ein vollständig vernetztes Gesamtpaket.
Eigene Softwareentwicklung macht den Unterschied
Herzstück des neXwork ist die von Konvekta selbst entwickelte Steuerungstechnik. Dafür wurde eine eigene, neu aufgebaute Softwareabteilung geschaffen. Sie arbeitet einerseits an der kontinuierlichen Weiterentwicklung der bestehenden Systeme, integriert neue Erkenntnisse aus Forschung und Praxis und bringt sie per Fernwartung in Echtzeit in den Betrieb. Gleichzeitig entwickelt das Team eine neue Steuerung speziell für neXwork, die noch mehr Flexibilität und Effizienz ermöglicht. Damit legt Konvekta die Basis für ein Thermomanagement, das sich laufend an neue Anforderungen anpassen lässt.
Ein zentrales Element der Steuerung ist LeadControl.
LeadControl erfasst in Echtzeit Daten wie Außentemperatur, Luftqualität oder Batteriezustand und passt die Klimatisierung automatisch an die aktuellen Bedingungen an. Die Plattform ist Cybersecurity-konform gemäß den neuesten Automotive Anforderungen, insbesondere im Einklang mit den Normen ISO/SAE 21434 und UNECE R155. Sie unterstützt den Standard J1939 zur Kommunikation mit Fahrzeugsystemen und verfügt über eine UDS-Schnittstelle (Unified Diagnostic Services) für Diagnose, Fernwartung und Software-Updates.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist die Parametrierbarkeit: Fahrzeughersteller können die Steuerung individuell konfigurieren und dabei über 500 Parameter anpassen. So lässt sich das System exakt auf unterschiedliche Einsatzbedingungen abstimmen. Das steigert Komfort und Effizienz, erhöht die Betriebssicherheit und reduziert Wartungsaufwand, weil Fehler frühzeitig erkannt und behoben werden können.
Dynamische Füllstandsregelung – mehr Leistung, längere Lebensdauer
Eine weitere Schlüsseltechnologie im neXwork-System ist die patentierte Füllstandsregelung. Das System arbeitet mit zwei Kreisläufen – einem zum Heizen und einem zum Kühlen. Im Heizbetrieb wird das Kältemittel aus dem inaktiven Kühlkreislauf in den aktiven Heizkreislauf verschoben, sodass jederzeit die optimale Menge zur Verfügung steht. Dadurch erhöht sich die Heizleistung im Winter um bis zu zehn Prozent. Gleichzeitig läuft das Gesamtsystem gleichmäßiger, die Belastung der Komponenten sinkt und die Lebensdauer verlängert sich. Auch der Wartungsaufwand wird reduziert - dies hat für Verkehrsbetriebe sowohl wirtschaftliche als auch betriebliche Vorteile.
Module für maximale Effizienz
neXwork setzt auf das Zusammenspiel mehrerer innovativer Module:
- AES-Mode (Additional Energy Storage): ersetzt elektrische Zusatzheizer vollständig – auch bei der Vorkonditionierung im Winter
- Energy Collect: nutzt Abwärme von Achsen, Batterien oder Wechselrichtern und speist sie in den Wärmepumpenkreislauf zurück → bis zu 20 % zusätzliche Energieeinsparung
- Interner Wärmetauscher: gewinnt Restwärme zurück und steigert so die Effizienz weiter
- Batterietemperierung: hält die Batteriemodule stets im optimalen Temperaturfenster → verlängert die Lebensdauer und ermöglicht sicheres Schnellladen
Über 10.000 Systeme im Feld – bewährte Effizienz als Basis für neXwork
Bereits heute sind über 10.000 CO₂-Wärmepumpen von Konvekta europaweit täglich im Einsatz – unter anderem in Berlin, München, Hamburg, Zürich und Brüssel. Damit verfügt Konvekta über eine einzigartige Praxiserfahrung im Markt.
Feldmessungen mit diesen Systemen haben gezeigt, dass sich der Energiebedarf punktuell zum Heizen und Kühlen von Elektrobussen um bis zu 57% senken lässt.
Feldtestergebnis:
In über 2.900 Betriebsstunden wurden pro Bus jährlich rund 21.000 kWh eingespart – das entspricht einer Kostenreduzierung von etwa 3.000 Euro (gerechnet mit 15 ct/kWh).
Das neue neXwork baut genau auf dieser erprobten Technologie auf. Durch die Kombination mit den zusätzlichen Modulen sowie durch die eigenentwickelte Steuerungstechnik erwarten wir künftig noch höhere Effizienzwerte. Erste Praxistests stehen ab dem kommenden Jahr an – das Potenzial ist bereits heute klar erkennbar.
Nachhaltig, sicher, zukunftssicher
Neben den wirtschaftlichen Vorteilen punktet neXwork auch mit seiner Umweltbilanz. Es arbeitet ausschließlich mit dem natürlichen Kältemittel CO₂ (R744) – PFAS-frei, nicht brennbar, nicht toxisch und mit einem Global Warming Potential von 1. Damit ist das System langfristig sicher vor regulatorischen Beschränkungen, wie sie für synthetische Kältemittel bereits heute gelten.
neXwork steht für den nächsten Schritt in Richtung zukunftssicherer, klimafreundlicher Mobilität.
Technische Key-Facts neXwork
Energieeinsparung | Punktuell bis zu 57% gegenüber herkömmlichen Systemen |
Praxiserprobung | Mindestens 21.000 kW weniger Energieverbrauch pro Jahr, ~3.000 € Kosteneinsparung pro Bus |
Patentiertes Kältemittelmengen-Management | Bis zu 10 % höhere Heizleistung, geringere Systembelastung, längere Lebensdauer |
LeadControl | Echtzeitsteuerung, parametrierbar mit über 500 individuelle Einstallungen |
Energy Collect | Bis zu 20 % zusätzliche Energieeinsparung durch Abwärmenutzung |
AES-Mode | Ersetzt Elektro-Zusatzheizer, auch bei Vorkonditionierung |
Batterietemperierung | Optimale Lebensdauer, sicheres Schnellladen |
Kältemittel | Natürliches CO₂ (R744), GWP = 1, PFAS-frei |
Installationen | Über 10.000 CO₂ Systeme im täglichen Einsatz europaweit |