Zukunft der E-Mobilität: E-Autos laden während der Fahrt

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Das Aufladen eines Elektroautos kann viel Zeit kosten. Insbesondere abseits von Schnellladesäulen verstreicht in der Regel viel Zeit, ehe die Reise fortgesetzt werden kann. Doch es besteht Aussicht auf Besserung.
Symbol eines Elektroautos auf gepflastertem Weg.
Ist das Laden eines Elektroautos bald nicht mehr notwendig?Bildquelle: Petair / ShutterStock.com

Muss man sich in Zukunft tatsächlich keine Gedanken mehr über das Aufladen eines Elektroautos machen? Durchaus möglich. Denn ein Forschungsteam des Instituts für Elektrische Energiewandlung (IEW) an der Universität Stuttgart hat jetzt erfolgreich das induktive Aufladen eines E-Autos während der Fahrt erprobt. Zunächst allerdings nur auf einer 20 Meter langen Teststrecke.

Elektroautos laden während der Fahrt

Die Forscher berichten in einer Mitteilung der Universität von einer enormen Effizienz. Es seien Wirkungsgrade von mehr als 90 Prozent realisierbar, was vergleichbar mit dem Aufladen an einer klassischen Ladestation ist. „Wir kennen kein System, das ähnlich effizient ist“, freut sich IEW-Direktorin Nejila Parspour. Man habe einen Meilenstein beim induktiven, dynamischen Laden erreicht.

Das kabellose Aufladen eines technisch entsprechend umgerüsteten BMW i3 erfolgt über spezielle Spulenelemente im Boden. Sie sind etwa 20 Zentimeter vom Fahrzeugboden entfernt. Eine magnetische Kopplung zur sekundärseitigen Spule im Fahrzeug sorgt für die notwendige Energieübertragung. Dabei wurde eine Ladeleistung von kontinuierlich 10 kW gemessen. Vergleichbar ist das in etwa mit der Ladeleistung an einer Wallbox oder an einer öffentlichen AC-Wechselstrom-Ladesäule.

Teststrecke für induktives Laden der Universität Stuttgart.
Teststrecke für induktives Laden der Universität Stuttgart.

Technologie insbesondere für Shuttledienste interessant

Bis die Technologie mit klassischen Pkw nutzbar sein wird, muss sicherlich noch einige Zeit vergehen. Schneller könnte sie für autonom fahrende Fahrzeuge von Shuttle- oder Lieferdiensten wie dem Rewe Snack Mobil realisierbar sein. Die Fahrzeuge könnten rund um die Uhr und ohne Standzeiten während des Ladevorgangs im Einsatz sein. Deshalb ist auch vorgesehen, das automatische Aufladen in einem nächsten Schritt beim autonom fahrenden Campus-Shuttle der Universität Stuttgart zu erproben.

In diesem Zusammenhang ist zusätzlich vorgesehen, die Teststrecke auf dem Campus Vaihingen zu einer Forschungsstraße auszuweiten. Das soll ermöglichen, das bidirektionale Laden weiter zu erforschen. Eines der Ziele ist es, die Leistungsdichte zu erhöhen. Heißt mit anderen Worten: Eine Steigerung der Energieübertragungs-Leistung pro Fahrstrecke ist fest eingeplant.

Bildquellen

  • Teststrecke für induktives Laden der Universität Stuttgart.: Universität Stuttgart
  • Buchstaben an Ladesäulen: Die rätselhaften Sechseck-Symbole: DG FotoStock / ShutterStock.com
  • Der größte Traum vieler Elektroauto-Fahrer wird wahr: Petair / ShutterStock.com

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11 KOMMENTARE

  1. Nutzerbild Kardten Frei

    Nichts für ungut, aber sich freiwillig in einen starken Magnetfeld zu begeben, machen nur lebensmüde.
    Ixh würde gerne wissen, wie ein Herzschrittmacher in so einem Auto bei der Fahrt funktioniert.
    Abgesehen von gesundheitlichen Bedenken, was soll die ganze Infrastruktur kosten u d wo sollen alle Rohstoffe dafür kommen?
    Die Politiker sillen endlich die Autohersteller dazu zwingen einheitliche wechselbare Batterien für die Autos zu entwickeln.
    Die Batterien können dann in Laderegalen geladen werden und ein Wechsel dauert dann wenige Minuten.
    Ausserdem, werden die Autos ohne Batterien besser recycelbar oder als gebraucht zu verkaufen. Die neue Batterientechnologien können direkt eingesetzt werden, ohne alte Autos entsorgen zu müssen.
    Wenn man über Nachhaltigkeit und Weltrettung spricht, dann soll man so handeln.

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  2. Nutzerbild Robert

    Die einzig sinnvolle Lösung für das Ladethema bei e-Autos ist ein standardisierter Akku, der innerhalb von max. 5 Minuten (automatisch?) getauscht werden kann. Alles was bisher existiert ist in der Praxis irgendwie Murcks und nicht in der Breite ausrollbar. Stichworte . B. Wohnungsmieter, Winter, Lange Strecken, Dienstwagen etc.

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    • Nutzerbild Karsten Frei

      Genau meine Rede, aber die Medien betreiben lieber Werbung für tolle Elektromobilität und kassieren Prämien, als Kritik an Herstellern und Politik üben. Regierungstreu zu berichten bereitet in Deutschland weniger Probleme.

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  3. Nutzerbild Tankred Bark

    ich fahre seit 2 Jahren ein Elektroauto. die hier erforschte Technologie ist nicht neu. an Bushaltestellen war/ist sie in Erprobung. Ich kehre zum Benziner zurück, weil der Staat statt zu machen nur endlos redet. Wichtig wären, und das SOFORT, statt ab 2030, Ladesäulen bei denen wie an der Tankstelle mit EC Karte bezahlt werden kann. dazu gehört auch der Preis, der selten dabei steht. Das umstellen sollte kein Problem sein. Viel mehr Ladesäulen faktisch wichtig. auch wichtig, das Fehlströme abgezogen werden (das entspricht dem verschütten von Benzin, was nur bei Unachtsamkeit passiert). Die Verwertung der Batterien und der Tausch ist auch wichtig. wer schmeißt ein Auto nach 5 Jahren weg? Schnellladesäulen haben Priorität zu bekommen. beim laden der Zoe mit 30% benötige ich 2 Stunden mit 22 kWh. indiskutabel wenn ich in den Urlaub möchte. gerade im Winter reicht eine Ladung nur knappe 200 Kilometer, statt 330 im Sommer. mein Fazit: Elektroautos sind echt toll. aber das nach 10 Jahren bezüglich der Aufladung die Zeit still steht, bringt mich zum Benziner zurück.
    herzlich
    Tankred

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  4. Nutzerbild Jürgen Frömmert

    @Kardten Frei
    Hast du schon Mal was von einem Faradayschem Käfig gehört?

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    • Nutzerbild Karsten Frei

      Wo Fenster gibt, gibt auch kein Käfig.
      So ein Ladesystem macht ein Auto nur noch schwerer und verschlechtert damit Nutzungswirkungsgrad.
      Drei Tonnen Akkus und Spulen fürs Laden, transportieren 80 Kilo Fahrer. Und die 10% Energieverluste sind auch nicht zu vergessen. Wir sollen alle sparen, aber eine schon so schleche Technologie, noch schlechter zu machen hat keinen Sinn. Man sollte realistisch bleiben, die Energie, die dem Netzt enzogen wird, muss auch bezahlt werden, wie soll Energierfassung funktionieren? Ganz tolle Bilanz.
      Dass man die Entwicklung und Forschung betreibt ist absolut in Ordnung, Viellecht haben wir eines Tages Energie im Überfluss und müssen nicht sparen, aber bis dahin soll man sich auf effizientere Nutzungsmethoden von heute konzentrieren.

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      • Nutzerbild Patrick

        Da hat wohl jemand in Physik nicht aufgepasst 😉
        Und wie im Artikel steht: die Ladeverluste sind vergleichbar mit Ladesäulen!
        Nebenbei wird für die Benzinherstellung mehr Strom benötigt, als ein E-Auto zum Fahren bräuchte. Nur, dass dann noch Öl/Benzin ausgebuddelt, hergestellt, transportiert und verbrannt werden muss. Wenn mich nicht alles irrt waren es über 40 kWh für Liter Benzin oder Diesel (weiß es nicht mehr genau). mit 40 kWh (mehr als eine Akkuladung) fährt mein Ioniq electric 200-300km, mit 6 Liter Benzin oder Diesel fährt kein Verbrenner deutlich über 100km

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        • Nutzerbild Karsten Frei

          Wie schwehr ist Betterie in deinem Auto? Wieviel Energie wird verbraucht, um diese Masse durch die Gegend zu fahren? Wieviel wiegen dagegen 40 liter Diesel und wieviel Energie braucht man um die 1000 km weit zu befördern?
          Ich will keinesfalls Elektroantrieb schlecht reden, ich rede von Speichertechnologie für Strom, wie inefizient und umweltschädlich die ist.
          Ich rede von ideilogiegetribenen bildungslosen Politikern, die lieber Solarpanelle, anstaat Nahrung einpflanzen.
          Lobeshymne auf Elektroato zu singen und dabei Umweltzerstörung, die durch E-Auto Produktion betrieben wird, zu leugnen, ist typisch für „grüne“ Klientel.

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  5. Nutzerbild Meister

    ja die Entwicklung der E-Autos ist Zuwenig einheitlich, außerdem sind die Motoren zu stark,braucht zuviel Strom beim beschleunigen.Ich habe ein E-Motorrad,bin sehr zufrieden,ja macht Spass für Strecken bis 200km.In der Stadt und Umland ein ideales Fahrzeug,aber eher nicht zum schnell fahren,aber sicherer als E-Roller,die kleinen sind einfach zu gefährlich,ohne Luftreifen gehören wegen der Sicherheit verboten!

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  6. Nutzerbild Hr. Schmitt

    elektro fahren ist innovativ und jedoch nicht mehr futuristisch. induktives Laden ist eine von vielen Variablen und ein Versuch Komfort zu schaffen. Bei der Geschwindigkeit der automobilhersteller wird es in wenigen Jahren schon Besseres und effektivere Methoden geben. Auch die Batterien werden sich weiter entwickeln. Grundsatzdiskussionen werden in solchen Foren immer wieder aufkommen. Auch notorische Neinsager gibt es überall. Das Gleiche gab es als die Pferdekutsche ging. Bewährt jedoch längst überholt. In 50 Jahren fahren wir vielleicht mit mini Batterien so groß wie eine Hand und lachen über heut. Schade das ich das nicht mehr erleben werde, aber sicher meine Enkel und die Fragen sich dann wie man nur vor 50 Jahren so leben konnte. Beste Grüße

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  7. Nutzerbild Chief

    Schon seit längerem hab ich sowas Freunden und Kollegen gesagt:“Warum machen die das nicht übe Induktion auf der Autobahn?“ In die Mitte der Fahrspur ein Draht / Kabel einprägen wie die Induktionsschleifen an einer Ampel. Sollte doch auch ohne besondere Elemente möglich sein.

    Selbst am Überlegen ob wir uns zur geplanten PV-Anlage mit Speicher uns dann nicht noch ein E-Auto zulegen.
    Mal schauen was die Bank sagt.

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