Inhaltsverzeichnis
1. Die gängigen Ladestandards
2. Schnellladen von Nutz- und Sonderfahrzeugen
3. Konstruktive Vorteile der Fahrzeug-Ladedosen
4. Wassereintritt wird effektiv verhindert
5. Vorteile auf einen Blick
Die Elektrifizierung beschäftigt zunehmend auch Hersteller von Nutz- und Sonderfahrzeugen, unabhängig von der Frage, ob Groß- oder Kleinserien hergestellt werden. Ihre Kunden stehen dabei vor einer Herausforderung: Sie müssen ihre Infrastruktur anpassen und beispielsweise Ladestationen auf ihren Betriebshöfen installieren. Im gewerblichen Umfeld ist das vergleichsweise einfach. Die Vorteile gegenüber privaten Installationen liegen auf der Hand: Größere Flächen zur Installation von Ladeinfrastruktur sind verfügbar, eine direkte Netzanbindung ermöglicht eine einfachere Erweiterung des Netzanschlusses zur höheren Leistungsübertragung, und oftmals kann die Anbindung an die eigene Energieversorgung – etwa an eine vorhandene Photovoltaik- oder Windkraftanlage – in die Installation integriert werden.
Elektrofahrzeuge – Standardisierte Integration in Smart-Home-Systeme
Die gängigen Ladestandards
Zur Ladung von Pkw haben sich unterschiedliche Standards etabliert. Das Laden mit Gleichstrom (DC) bietet die Möglichkeit, eine hohe Leistung in kurzer Zeit zu übertragen. Zudem sind die Kontakte und Leitungsquerschnitte größer dimensioniert als bei herkömmlichen Wechselstrom-Stecksystemen (AC). So können beim ungekühlten DC-Laden bis zu 250 kW Ladeleistung übertragen werden. Allgemein wird das DC-Laden daher auch Schnellladen genannt. In Kombination mit einer integrierten Kühlung werden sogar normativ bis zu 500 kW erreicht. Man spricht dann von Ultraschnellladen oder High Power Charging, kurz HPC.
Für das DC-Laden wird von führenden Automobilherstellern das Combined Charging System, kurz CCS, empfohlen. Dieses kombinierte Ladestecksystem, in dem sowohl AC- als auch DC-Laden mit nur einer Fahrzeug-Ladedose – auch Inlet genannt – möglich ist, findet Anwendung nach Typ 1 in Nordamerika und nach Typ 2 in Europa. Die Ladestandards werden in den jeweiligen Märkten sowohl von der Automobilindustrie verwendet als auch von Ladeinfrastruktur-Anbietern bedient. Auch für das schnelle Laden von Nutz- und Sonderfahrzeugen sind die etablierten CCS-Standards ‚state of the art‘.
Schnellladen von Nutz- und Sonderfahrzeugen
Mit den neuen CCS-Fahrzeug-Ladedosen bietet Phoenix Contact nun Herstellern und Umrüstern von Nutz- und Sonderfahrzeugen sowie von elektrisch betriebenen oder hybriden Pkw, Krafträdern und Freizeitfahrzeugen leistungsfähige und nach Automotive-Standards geprüfte Komponenten im Bereich der Ladetechnik. Damit ist jetzt auch fahrzeugseitig das DC-Schnellladen bis hin zum High Power Charging möglich.
Bis vor kurzem waren mit dem Combined Charging System fahrzeugseitig lediglich Ladeströme bis zu 200 A umsetzbar. Der weltweite Markt der Elektromobilität – vom Fahrer von Elektrofahrzeugen über den Hersteller und Betreiber von Ladeinfrastruktur bis hin zur Automobilindustrie – fordert deutlich höhere Ladeströme und -leistungen. Alle Marktteilnehmer möchten akzeptable Ladezeiten von wenigen Minuten für praxistaugliche Reichweiten. Akzeptabel sind Ladezeiten für den Endanwender genau dann, wenn sie vergleichbar sind mit den gewohnten Tankzeiten an der Zapfsäule.
Überall dort, wo Sonder- und Nutzfahrzeuge gewerblich zum Einsatz kommen, müssen zudem Standzeiten auf ein Minimum reduziert werden, denn nur eine optimale Auslastung der Fahrzeuge führt zu einem effizienten und ökonomischen Einsatz. Die neuen CCS-Inlets von Phoenix Contact ermöglichen das Laden mit höheren Ladeströmen bis hin zum High Power Charging – und bedienen so die Anforderungen des Marktes.
Konstruktive Vorteile der Fahrzeug-Ladedosen
Der DC-Leitungsquerschnitt von bis zu 95 mm² erlaubt temporär Ladeströme von bis zu 500 A. Durch eine ausgeklügelte Anschlusstechnik zwischen den Leistungskontakten und HV(Hochvolt)-Leitungen wird die Erwärmung des Stecksystems minimiert. Die integrierte Temperatur-Sensorik sorgt für eine schnelle und exakte Auswertung der Temperatur an den DC-Leistungskontakten. Die dort gemessene Temperatur dient als Basis zur dynamischen Regulierung des angeforderten Ladestroms durch das Fahrzeug.
Weil die HPC-Ladeinfrastruktur für den Dauerbetrieb ausgelegt ist, wird aktiv gekühlt. Die Ladeschnittstelle eines Fahrzeugs kühlt hingegen mehrere Stunden ab, während das Fahrzeug im Einsatz ist, bevor der nächste Ladevorgang gestartet wird. Entsprechend erfolgt fahrzeugseitig keine aktive Kühlung der Leistungskontakte und HV-Leitungen. Stattdessen werden dynamische Ladeprofile zum Laden der Fahrzeug-Batterien eingesetzt, wobei der Ladevorgang üblicherweise mit einem hohen Ladestrom beginnt und stufenweise heruntergeregelt wird. Dank der hohen Ladeleistung werden Fahrzeug-Batterien so innerhalb weniger Minuten nahezu vollständig aufgeladen.
Wassereintritt wird effektiv verhindert
Durch ein cleveres Dichtkonzept erhalten die Ladedosen umfänglichen Schutz nach IP67 für alle innenliegenden stromführenden Teile. Im Frontbereich weisen die Ladedosen darüber hinaus die Schutzart IP6K6K/IP6K9K auf – der Wassereintritt über das Steckgesicht wird so effektiv verhindert.
Die Außenabmessungen und Anschraub-Geometrien der Fahrzeug-Inlets sind extrem kompakt und in ihren Ausführungen sowohl für den CCS-Typ-1-Standard als auch für den CCS-Typ-2-Standard identisch. So können Hersteller und Umrüster den gleichen Bauraum für die Ladedosen in ihren Fahrzeugen für den weltweiten Einsatz vorsehen. Die neuen CCS-Ladedosen von Phoenix Contact werden vorkonfektioniert ausgeliefert, so dass sie direkt in das HV-Bordnetz des Fahrzeugs eingebunden werden können. Zum Lieferumfang gehören neben dem Fahrzeug-Inlet mit integrierter Temperatur-Sensorik auch der Verriegelungsaktuator, die angeschlossenen HV- und NV(Niedervolt)-Leitungen sowie die Staubschutzkappen zur Abdeckung des Steckgesichtes. (co)
Mehr Informationen zu Ladesteckdosen für Elektroautos und Nutzfahrzeuge:
hier.pro/s8ceS
Kontakt:
Phoenix Contact Deutschland GmbH
Flachsmarktstraße 8
32825 Blomberg
Tel.: +49 52 35/3-1 20 00
info@phoenixcontact.de
www.phoenixcontact.de
Vorteile auf einen Blick
CCS-Ladedosen für elektrische oder hybride Fahrzeuge bieten:
- Genaue und kontinuierliche Überwachung der exakten Kontakttemperatur dank integrierter Temperatur-Sensorik an jedem Leistungskontakt
- Schnellladen mit temporären Ladeströmen bis 500 A
- Konfigurierbar für unterschiedliche Applikationen durch eine breite Varianz an Leitungsquerschnitten und Verriegelungsaktuatoren
- CCS-Typ-1- und CCS-Typ-2-Ladedosen: identische Abmessungen bei Bauraum, Anschraubpunkten und Außenkontur
- Besonders sicher dank ausgeklügeltem Dichtsystem
- Entwickelt und produziert nach Automobilstandard IATF 16949 und ISO 9001
