Grafik: ZF

Der Energiefluss in Elektro-Nutzfahrzeugen war bislang eine Domäne, die von individuellen Einzellösungen beherrscht wurde. Der Autozulieferer ZF lanciert jetzt serienmässig ein Programm, das nicht nur den Antrieb, sondern auch die Energiezuteilung für sämtliche Nebenaggregate, Luftkompressor und Lenkung koordiniert.

Das Energie-Management-System (EMS) koordiniert das korrekte Hochfahren, die Verfügbarkeit und das Zusammenspiel aller für den Energiefluss relevanten Komponenten im Fahrzeug. Das reicht vom Ladezustand der Batterie über den elektrischen Antrieb bis hin zu allen Nebenaggregaten wie Kompressor, DCDC-Wandler oder Heizung.

Dank einer mit GPS gekoppelten Funktion namens «ePreVision» berücksichtigt die Software sogar den topografischen Routenverlauf, um den Energiebedarf der Verbraucher zu koordinieren. So kann der Kompressor bei absehbaren, längeren Bergabfahrten direkt mit Strom aus der Rekuperation arbeiten. Zum anderen übernimmt das EMS auch das Lademanagement im Depot. Steht als erste Fahrt nach dem Depot eine längere Bergab-Passage an, werden die Batterien nicht komplett vollgeladen; die absehbare Rekuperationsphase direkt nach Beginn der Fahrt wird beim Laden schon mit eingeplant.

Nimmt während einer längeren Fahrt der Ladezustand der Batterie ab, kann das EMS den Energiebedarf der Nebenaggregate nachrangig priorisieren, um mehr Reichweite zu realisieren. Da das EMS den Funktionszustand aller Aggregate kontinuierlich überprüft, vereinfacht es auch die Diagnose.

«Mit unserem System zielen wir auf Fahrzeug-Hersteller, die Entwicklungskapazitäten, wie sie für ein eigenes EMS notwendig sind, nicht haben oder anders einsetzen wollen», sagt Winfried Gründler, verantwortlich für den Bereich E-Mobilität in der Division Nutzfahrzeugtechnik bei ZF. «Flottenhalter profitieren davon, wenn ein Partner die Gesamtverantwortung für das Energiemanagement eines Fahrzeugs übernimmt.» Insgesamt stützt ZF mit seinem EMS einen schnelleren Marktstart rein elektrischer Nutzfahrzeuge.

Da ZF das Steuergerät des E-Antriebs für das EMS nutzt, sind keine zusätzlichen Steuergeräte notwendig. Die ZF-Software greift über CAN-Bus-Schnittstellen auf die Aggregate zu. Das Zusammenspiel der Antriebs- und Energiemanagement-Software ist perfekt aufeinander abgestimmt. Damit sinkt für die Hersteller der Aufwand für die Funktionsintegration.

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