Designwerk präsentiert „Megawatt-Charger“ – Die OST ist mit dabei

Mit batteriegepufferten Ladecontainern und Ladeleistungen von mehr als einem Megawatt schlägt die Designwerk Technologies AG ein neues Kapitel in der Ladetechnik auf.

Der Ausbau der Ladeinfrastruktur gehört zu den Topthemen bei der Elektrifizierung des Schwerlastverkehrs: Die Transportbranche ist auf leistungsstarke Ladetechnik angewiesen, um Nutzfahrzeuge ausreichend schnell zu laden. Nur so kann die Dekarbonisierung auf Langstrecken sowie im Dauer- oder Schichtbetrieb gelingen.

Der «Megawatt-Charger» ist eine batteriegepufferte Ladestation mit zwei CCS- bzw. MCS-Ladepunkten und einer derzeitigen Ladeleistung von je 840 kW, die zukünftig auf 2100 kW ausgebaut wird. Die Ladestation im Containerformat ist mit einem modulare Second-Life-Speichersystem ausgestattet. Mit einer Speicherkapazität von bis zu 2 MWh sorgt die Anlage dafür, dass das Stromnetz beim Ladevorgang nicht durch Ladespitzen belastet wird. Die Energiespeicher ermöglichen auch eine “Energiepreis-optimierte Ladestrategie” und unterstützen damit die Integration neuer erneuerbarer Energieträger in das bestehende Stromnetz.

Partnerschaftliches Pilotprojekt

Das Ziel dieses Pilotprojekt ist die Entwicklung und Inbetriebnahme der schweizweit ersten Megawatt-Ladestation Jahr 2024. Es wird dabei eine Ladeleistung von 1 MW pro Ladepunkt angestrebt. Mit diesem Vorhaben an der Schnittstelle zwischen Forschung und Markt wird der Reifegrad der Megawatt-Ladetechnologie erhöht, um sie auf dem Markt zu lancieren. Die wissenschaftliche Begleitung dieser technischen Innovation wird vom Bundesamt für Energie (BFE) sowie von renommierten Industrie- und Hochschulpartnern unterstützt. Unter anderem auch von der OST.

Beitrag der OST

Das Institut für Energiesysteme (IES) der OST – Ostschweizer Fachhochschule untersucht innerhalb des Projekts unterschiedliche Ladestrategien. Es sind Netz- als auch Energiekosten optimierte Strategien möglich. Eine Begrenzung von Leistungsspitzen im Netzbezug kann beispielsweise die Netzkosten reduzieren. Orientiert man sich bei den Nachladezeitpunkten an den Stunden mit den geringsten Börsenstrompreisen, können so die Energiekosten minimiert werden. Auch eine Kombination der Strategien oder ein gepoolter Einsatz am Regelenergiemarkt sind möglich. Die optimale Ladestrategie bzw. Strategien sollen mithilfe eines mathematischen Modells, in das die realen Messdaten des Probebetriebes einfließen, ermittelt werden.

Key-Facts des Mega Chargers:

  • Ladeleistungen von 840 kW bis zukünftig 2 x 1 MW ermöglichen Schnellladen schwerer E-Trucks in 45 Minuten von ca. 20 % auf 80 %.
  • Energiepufferung mit bis zu 2 MWh ermöglichen Energie- und Netz- optimierte Ladestrategien.
    • Spitzenlastkappung und Lastverschiebung (Peak-Shaving)
    • Zugang zum Regelenergiemarkt (mittels Pooling)
    • Laden bei niedrigen Börsenstrompreisen und somit hoher Einspeisung erneuerbarer Energieträger
  • Laden ohne Netzanschluss sowie Notstromversorgung im Inselnetzbetrieb sind möglich.
  • Weiterverwendung ausgemusterter Traktionsbatterien im Second-Life
  • Transportables und flexibles Nutzungskonzept aufgrund der Container-Bauweise
  • Konformität mit dem weltweiten Standard MCS

Contact

Simon Nigsch, MSc. FHO

Bereichsleiter Elektrische Energiesysteme IES

Tel. +41 58 257 31 78

simon.nigsch@ost.ch

Projektteam:

Simon Nigsch

IES Institut für Energiesysteme Bereichsleiter Elektrische Energiesysteme IES

+41 58 257 31 78 simon.nigsch@ost.ch

Matthias Berthold

IES Institut für Energiesysteme Wissenschaftlicher Mitarbeiter IES

+41 58 257 31 51 matthias.berthold@ost.ch

IES News

Masterstudierende der Uni Bern zu Gast bei der OST in Buchs

04.06.2024

Internationale Studierende des Masterstudiengangs Precision Engineering der Universität Bern absolvierten am 30. Mai 2024 an der OST in den schweizweit einzigartigen Labors in Präzisionsmesstechnik und Präzisionsfertigung am Campus Buchs ihr Praktikum. Die Hands-On-Praktika in der Buchser High-Tech-Umgebung waren für die Studierenden ein besonderer Höhepunkt in ihrer Master-Ausbildung.

Praktikum in Präzisionsmesstechnik

Im Kompetenzzentrum Produktionsmesstechnik am Institut für Mikrotechnik und Photonik (IMP) führten die Studierenden Präzisionsmessungen im Messraum durch. Mit modernsten Multisensor-Koordinatenmessgeräten und optischen Rauheitsmessgeräten absolvierten die Studierenden Hands-on-Praktika unter Begleitung der Messtechnik-Experten. Die Studierenden lernten an diesem Tag den Umgang und die Einsatzmöglichkeiten von Mikro-Tastsystemen taktiler und optischer Bauart.

Eine Besonderheit waren für die Studierenden Messungen mit Mikro-Fasertastern mit Tastelementdurchmessern bis zu 0.02 mm (ca. 1/5 Durchmesser eines menschlichen Haars) zur Erfassung von Mikromerkmalen am Beispiel Bauelementen aus der Uhrenbranche.

Für weitere Informationen zur Präzisionsmesstechnik: michael.marxer@ost.ch

Praktikum in Präzisionsfertigung

Ein weiterer Teil des Praktikums fand bei RhySearch statt, wo die Studierenden Erfahrungen in der Ultrapräzisions-Fertigung sammeln konnten. Sie wurden von den RhySearch-Fachleuten in modernste Fertigungsverfahren wie Diamantdrehen sowie Hochleistungsfräsen von Hartmetall eingeführt. Besonders eindrücklich war die Erkenntnis, dass mit diesen Fertigungsverfahren Formabweichungen bis zu unter 0.1 µm möglich sind und Rauheiten im einstelligen Nanometerbereich hergestellt werden können.

Für weitere Informationen zur Präzisionsfertigung: thomas.liebrich@rhysearch.ch

Alleinstellungsmerkmal in der ganzen Schweiz

Die Partnerschaft des Labors für Ultrapräzisionsfertigung von RhySearch mit dem Kompetenzzentrum Produktionsmesstechnik der OST ist mit der geballten, exzellenten Infrastruktur an einem Ort einzigartig – in der Schweiz und weit darüber hinaus.

Die Kombination der beiden Bereiche ist hervorragend geeignet, um Studierende und Mitarbeitende aus der Industrie auszubilden. Am Beispiel dieser Pilotdurchführung des Unterrichts mit der Universität Bern wurde eindrücklich aufgezeigt, welcher Effekt mit derartigen gemeinsamen Aktivitäten in der Schweiz erreicht werden kann.

Zukünftig sollen solche Initiativen intensiviert werden, um einen Beitrag zur Ausbildung hoch qualifizierter Fachkräfte zu leisten. Darüber hinaus wird die Kooperation verstärkt, um gemeinsam Dienstleistungen und angewandte Forschung und Entwicklung anzubieten.

Alle News