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Lapp1Titelstory

Weltweit arbeiten viele Unternehmen an Konzepten für die beste Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge und die optimalste Energiespeichermöglichkeit. Eines ist dabei jetzt schon sicher: Kabelsysteme sind die Lebensadern der Mobilität von morgen. Darauf setzt auch die Stuttgarter Lapp Gruppe besonders mit ihrem Ladestecker Typ 2, dem sie die größten Chancen einräumt und auf dessen Basis sie  ihre Lösungen im Bereich der Elektromobilität anbietet.



Grundsätzlich werden in Forschung und Industrie mehrere Lade-Optionen diskutiert und getestet.

Drei Systemansätze zum Laden

Lapp2Zum Laden der neuen Energiespeicher werden heute prinzipiell drei verschiedene Formen von Ladekonzepten verfolgt. Folgende Systemansätze sind dabei zu unterscheiden:

Induktives Laden: Die berührungslose Übertragung elektrischer Energie funktioniert dabei nicht anders, als man dies von der elektrischen Zahnbürste her kennt. Das heißt, man fährt mit dem Fahrzeug über eine stationäre Magnetschleife und lädt es auf. Allerdings sind dafür nach heutigem Stand bis zu sechsmal längere Ladezeiten als mit einem Kabel erforderlich. Auch die Auswirkungen der elektromagnetischen Felder auf den Menschen sind noch nicht ausreichend erforscht.

Batteriewechsel oder Austausch der Elektrolytflüssigkeit: Diese Variante gilt unter Fachleuten als sehr kompliziert. Für die „frischen“ Batterien müsste überall genug Lagerkapazität vorhanden sein. Auch der Wechsel sollte so einfach funktionieren, dass ihn der Autofahrer selbst vornehmen könnte.

Laden mit einem Kabel: In dieser Variante sieht die das Unternehmen die größten Zukunftschancen.

Zwei Varianten kabelgebundener Ladesysteme

lapp3Die meisten Automobilhersteller weltweit setzen heute auf eine kabelgebundene Lade-Infrastruktur. Zwei Varianten sind dabei grundsätzlich möglich.

DC-Ladung (Direct Current) – das Laden mit Gleichstrom:
Einige asiatische Hersteller setzen auf diese Lösung mit der Schnellladungen mit bis zu 130 kW und 400 A realisiert werden können. Allerdings ist diese Form des Ladens mit der aktuellen Netz- und Leitungskapazität schwierig zu realisieren. Vorteil: Mit der Gleichstromladung könnte eine Schnell-Ladung in rund fünf Minuten erfolgen. Für den Ladevorgang mit Gleichstrom steht der heutige „Chademo“ (Charge for Moving). Dieser resultiert aus einer Kooperation verschiedener OEMs wie Nissan, Mitsubishi, Toyota, PSA, Think, und Subaru.

AC-Ladung (Alternating Current) – das Laden mit Wechselstrom: Auch hier sind heute verschiedene Steckerformen „im Rennen“. Der normale Schuko-Stecker bis 16 A (Mode 1). Das einphasige Aufladen im häuslichen Bereich mit 230 V nimmt dabei am meisten Zeit in Anspruch. Dieses Ladesystem wird mit einer sogenannten „Incable“-Box geliefert, die Steuerfunktionen und Sicherheitsmerkmale wie einen FI-Schutzschalter enthält.

Drei Steckertypen für das Laden

Darüber hinaus werden aktuell weltweit drei verschiedene Steckertypen speziell für das Laden von Elektrofahrzeugen verwendet.

Der Stecker Typ 1 wird von asiatischen und amerikanischen Herstellern favorisiert. Er ist für das 1-phasige Laden bis zu 70 A ausgelegt.

Die größten Zukunftschancen räumt Lapp dem Stecker Typ 2 ein. Er entspricht der IEC Norm 62196-2 und wird sowohl für das 1-phasige Laden von 16 – 32 A (Mode 2), als auch für das 3-phasiges Laden bis zu 63 A (Mode 3) verwendet. Der Ladestecker Typ 2 wird von den deutschen Automobilherstellern favorisiert.

Daneben gibt es noch den sogenannte Stecker Typ 3 mit 16 bis 32 A, der zurzeit noch von italienischen Automobilherstellern eingesetzt wird.

Kooperation mit Bals Elektrotechnik

lapp4Basierend auf dem Stecker Typ 2 hat die Lapp Gruppe in Kooperation mit der Firma Bals Elektrotechnik GmbH das Ladesystem „Lapp Charge“ entwickelt. Es punktet unter anderem mit seiner ergonomischen Gestaltung und zahlreichen Sicherheitsfeatures. In Design und Farbgebung kann es an die Bedürfnisse der Kunden angepasst und zum Beispiel mit dem Logo des Herstellers versehen werden. Lapp Charge entspricht dem VDE-Standard, an dem auch namhafte Automobilhersteller mitgewirkt haben. Als passende Anschlussleitung kann zum Beispiel ein Spiralkabel zum Einsatz kommen. Es ist halogenfrei, flammwidrig, ölbeständig und für einen Temperaturbereich von -40° bis +90 °C ausgelegt. Daher eignet es sich sehr gut für Einsatzbedingungen mit starker Beanspruchung.
Werner Becker: „Ein derartiges Ladekabel muss bei jeder Witterung und unter widrigen Einsatzbedingungen sicher und zuverlässig funktionieren. Wir bieten die verschiedenen Ladesysteme in kundenspezifisch konfektionierter Form an. Die Leitungen können dabei wahlweise spiralisiert oder in gerader Ausführung geliefert werden.“

Hochvoltverkabelung im Fahrzeug

Neben den Produkten für die Ladeinfrastruktur bietet Lapp auch die Hochvoltverkabelung für die neue Fahrzeuggeneration an. Die silikonbeschichteten Hochvolt-Leitungen werden im Fahrzeuginneren eingesetzt. Sie verbinden die Batterie mit den Motoren und Kompressoren im Fahrzeug und können kundenspezifisch konfektioniert und mit verschieden Anschlusstechniken hergestellt werden. Solche Hochvoltverkabelungen müssen zuverlässig bei bis zu 1000 V, mechanisch stabil und platz- und gewichtsparend sein.  In diesem Bereich hat Lapp auch eine eigene patentierte Anschlusslösung entwickelt.

Systemverbindungen für Energiespeicher

Bereits heute produziert Lapp spezielle Systemverbindungen, die als Serienprodukt in den Energiespeichern des neuen Mercedes-Benz S 400 „Blue Hybrid“ und im 7er BMW zum Einsatz kommen. Diese Kabel und Stecksysteme werden im Inneren der Lithium-Ionen-Batterien eingesetzt und erfüllen die hohen Anforderungen, die in diesem Anwendungsbereich benötig werden. Die Kabelsysteme sind temperatur- und vibrationsbeständig und erfüllen die hohen Anforderungen an Schutz vor Feuchtigkeit. Eine lange Lebensdauer der Komponenten ist dabei selbstverständlich. Zudem ist Lapp Entwicklungspartner namhafter Unternehmen, die zurzeit neue Batteriesysteme entwickeln, um elektrische Energie effektiver speichern zu können.


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Do Sep 07 @09:00 Sicherheitstechnik in der Fluidik Veranstalter: Schmersal
Di Sep 12 @09:00 Risikobeurteilung gemäß Maschinenrichtlinie 2006/42/EG Veranstalter: Schmersal
Di Sep 12 @09:30 Funk als Trendthema in der Intralogistik und Industrie – Roadshow Veranstalter: Steute
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