Schlüssel zur erfolgreichen Elektromobilität - Vernetzte DC-Schnellladeinfrastruktur für e-PKW und e-Busse EPBP EV Charging - Wirtschaft in ...
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SEPTEMBER 2017 Schlüssel zur erfolgreichen Elektromobilität Vernetzte DC-Schnellladeinfrastruktur für e-PKW und e-Busse EPBP EV Charging
Aktivitäten im Bereich der elektrischen Antriebstechnik Technologie und Innovation seit über 100 Jahren Rail First electric Modern High-speed >300 MUSD rolling stock propulsion business, ~1 $ trains (FR, CH, locomotives trains, business billion overall rail business SE,..) (>120 kmh) refocus Marine First AZIPOD Propelling world’s largest ship, icebreakers, tankers, electric drive >7,500,000 operating hours, installed at >30 shipyards launched Cars Installed nationwide fast charging networks in the world, High Power fast charging >4.000 fast chargers sold Buses TOSA flash-charged Fast charging for electrical articulated electrical bus buses 1900 1950 2000 2010 Heute September 18, 2017 Slide 2
Innovationssicherheit durch Zukunftsorientierung Ladeinfrastruktur als Teil intelligenter Stromnetze eBus Ladesysteme PowerStore Netzqualität Traktionssysteme Schaltanlagen § ABB Terra XB § Power Conversion Control, § PQF, PCS100 § Motoren und Wanler § Power systems Storage Integration der ABB Lösungen entlang der vollständigen Energie- DC Schnell- Wertschöpfungskette der Zukunft ladestationen Netz- § ABB Terra Systeme, Wallbox Automatisierung § SCADA & Ventyx Softwaredienste für Schnellladenetzwerke Gebäudeautomation Komponenten Erneuerbare Energien § Connected services § KNX, energy mngt. § DIN rail & distribution boards § HVDC, solar, wind September 18, 2017 Slide 3
Treiber der elektrischen Mobilität Viele Gründe sprechen für Elektromobilität Image Umweltschutz Lokale Vermeidung Technologie von Smog Unabhängigkeit Kundenbindung Zukünftig: Wirtschaftlichkeit September 18, 2017 Slide 4
Treiber der elektrischen Mobilität Luftverschmutzung – Beispiel Köln Quelle: KVB 2017 Luftverschmutzung betrifft uns alle! September 18, 2017 Slide 5
Treiber der elektrischen Mobilität Luftverschmutzung und die (jüngste) politische Reaktion „Eine Diesel-Schockwelle aus München“: • Münchens OB Dieter Reiter: flächendeckendes Fahrverbots für Dieselautos • NOx-Grenzwerte auch jenseits von Ring- und Einfallstraßen überschritten „Grüne pochen auf Verkehrswende“: • 10-Punkte-Programm: „ab 2030 nur noch abgasfreie Autos neu zugelassen“ „Landesinitiative Elektromobilität”: • Landesregierung BaWü beschließt „Landesinitiative Elektromobilität III“, • Fördervolumen von 43,5 Mio Euro (2017 bis 2021), davon 10 Mio Euro für 2.000 neue Ladestationen. Quellen: Electrive.net und tagesschau.de 2017 September 18, 2017 Slide 6
Treiber der elektrischen Mobilität Bestandsentwicklung Elektrofahrzeuge Deutschland Quelle: KBA 2017 September 18, 2017 Slide 7
Grundbegriffe der Elektromobilität AC vs. DC: On-Board vs. Off-Board Leistungselektronik eBus AC Laden DC Schnellladen EV DC On-Board CHAdeMO module Schnelllader Lader BMS Li-ion Batterie Jedes Fahrzeug verfügt über Leistungselektronik in der Station zusätzliche Leistungselektronik wird von allen Nutzern finanziert September 18, 2017 Slide 11
Serien-Elektrofahrzeuge in Europa „Follow the car“: Roadmap Ladung von e-PKW On the roads 2016 2017 2018 2019, 2020, … 700 km 400 km 500 km DC high-power charging 500 km FF 91 Porsche Mission E VW Budd-e CCS high-power (≥300 kW @400/800V) 650 km Audi SUV (Q6) ?? km ?? km CCS high-power (≥150 kW @400V) 500 km VW SUV 500 450 km km iCar? Lucid Air Daimler EQ BMW X3 ?? km 110 km Audi 180 km 500 km Skoda E VW CUV 500 km R8 e-tron ?? km 3 0 DC fast charging VW e-UP! 0 Opel Ampera-e Focus Electric Jaguar i-Pace ?? km BMW Mini E VW ID 130 km k 300 km ?? km ?? km CCS (50 kW @400V) m 190 ?? km km AstonMartin RapidE Audi A2 Hyundai e-SUV Ford Model E BMW i3 VW e-Golf BMW i3 1.1 VW e-Golf 1.1 350 km ?? km ?? km ?? km 110 km 110 km ?? 120 km 110 km 130 180 km 100 km Hyundai Ioniq k Volvo EV km TeslamModel 3 Renault XX 2.0 Tesla Model Y DC fast charging Nissan Leaf 1.0 Citroën C-Zero Peugeot Partner Nissan ?? km Nissan Leaf 1.1 Nissan e-NV200 CHAdeMO 110 km 110 km 150 km Leaf 30 Honda Fit ?? km Kia Soul 110 km 40 km (50 kW @400V) 450 km 300 km 200 km Honda Clarity 450 km 450 Mitsubishi km Peugeot Mitsubishi i-MiEV Peugeot iOn Citroën Kia Soul-EV Tesla Model S Tesla Model X Nissan mid-size Outlander PHEV (adapter) (adapter) Infinity LE Berlingo Leaf 2.0 130 km AC fast charging (43 kW) Renault Zoe ZE 450 km 110 km 200 km ?? km AC charging (22 kW) Tesla Model S Daimler Smart ED Renault Zoe 1.1 Daimler E-Smart 140 km 450 km ?? km AC charging 190 km (11 kW) Mercedes B250E Tesla Model S BMW i3 1.1 (Option) Renault XX 2.0 110 km AC charging (3,7 – 7,4 kW) All „DC“ of the above Mercedes Smart ED Renault Mahindra e20 Vito E-cell Gen 1 Fluence ZE 200 km Renault Ford Focus Kangoo ZE Electric Renault Twizy Citroën E-Mehari September 18, 2017 Slide 9
Serien-Elektrofahrzeuge in Europa Entwicklung der Akku-Kapazitäten Porsche Mission-e Tesla Model S 80-95kWh 70-90 kWh Opel 1st Generation Ampera e 60 kWh Audi BMW I3 E-Tron Mercedes 33 kWh B Klasse Tesla Model 3 70-90 kWh 28,5 kWh 60 kWh VW e-Golf Nissan Leaf 2.0 24,2 kWh Mercedes 60 kWh Nissan e-NV200 24 kWh Vito E-cell Citroën 36 kWh Berlingo EV Kia Soul-EV Renault 22,5 kWh 27 kWh Fluence ZE Nissan Leaf 1.0 Renault 22 kWh 24 kWh …Reichweiten über Ford Focus Zoe ZE Electric 300km werden zum BMW I3 22 kWh 23 kWh 18,8 kWh Peugot Smart fortwo ED Renault Partner – EV 22,5 kWh Standard! 17,6 kWh Kangoo ZE …das Nachladen wird Peugeot iOn Mitsubishi 22 kWh 14,5 kWh i-Mi EV seltener! VW e-UP! 20 kWh 18,7 kWh 2017 Citroën C-Zero 14,5 kWh Renault Twizy 7 kWh September 18, 2017 Slide 10
Mobilitätsbedürfnisse der Zukunft Anwendungsfälle und -Szenarien Heimladen: Garage oder Car-Port Aufladen bei langfristigem Aufenthalt - Ladezeit: 120 Minuten (“Familienrhytmus”) - Ladezeit: 8 Stunden (“Über-Nacht”) Office: Parkplätze, Parkhäuser, Flotten Aufladen bei längerem Aufenthalt - Ladezeit: 30 - 120 Minuten - Ladezeit: 8 Stunden (“Arbeitstag”) Commercial: Filialen, Parkplätze, POIs Zwischenzeitliches Aufladen bei geplantem Stopp/Aufenthalt - Ladezeit: 30 - 120 Minuten Highway: Autobahnen und Schnelllstraßen Laden wenn Batteriestand niedrig - Ladezeit: 15 - 30 Minuten September 18, 2017 Slide 11
Mobilitätsbedürfnisse der Zukunft ABB Terra Produktfamilie CHAdeMO AC CCS C - (Combo) = Kabel + Combined Charging System (CCS) Stecker - DC Terra 53 (50kW DC) J - (Japan) = Kabel + CHAdeMO Stecker - DC Terra 23 (20kW DC) T - (Socket) = Type 2 Steckdose - AC G - (Grid) = Kabel + Type 2 Stecker - AC September 18, 2017 Slide 12
Hochleistungsschnellladen 2018 - 2025 Zukünftige Ladeinfrastruktur: 50kW Ladeleistung auch nach 2020 relevant September 18, 2017 Slide 13
Hochleistungsschnellladen 2018 - 2025 Anwendungsszenario „Highway“ Städte & Ballungsräume Autobahnen und Schnellstraßen VS. 50 kW DC Laden 50 - 350 kW DC Laden September 18, 2017 Slide 14
eBus Ladeinfrastruktur Ein Standard für Nacht- und Gelegenheits-Laden – „Zukunft“ September 18, 2017 Slide 15
eBus Ladeinfrastruktur Ob-Board- und Infrastrukturkomponenten aus einer Hand Vorgefertigte eBus- Trafostationen TOSA Antriebs- und Ladesystem DC Schnellladesysteme ABB Terra XB Traktionssysteme, Motoren und Batterien September 18, 2017 Slide 16
ABB Ladesysteme für Elektrobusse Nacht- und Gelegenheits-Laden von 50 kW bis hin zu 600 kW Gelegenheits-Ladesysteme (Opportunity Chargers) HVC 150P HVC 300P HVC 450P Übernachtladung-Ladesysteme (Overnight Chargers) HVC 50C HVC 100C HVC 150C CCS-2 CCS-2 CCS-2 September 18, P: Pantograph C: Kabel 2017 Slide 17
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