• Elektromobilität & Betriebshof-Management

    Ein großer Schritt in Richtung Industrie 4.0 – Zeit für Veränderungen

Depot- und Lademanagement für Elektrobusse - Auf in eine grüne Zukunft

Die Umrüstung auf alternative Antriebstechnologien ist für viele ÖPNV-Betriebe die Mammutaufgabe der Gegenwart. Hierbei stehen vor allem elektrobetriebene Fahrzeuge im Fokus. Doch mit der Anschaffung neuer Flotten allein ist es nicht getan. Die Herausforderung liegt viel mehr in der notwendigen Entwicklung eines Gesamtsystems, das auch den Aufbau einer entsprechenden Infrastruktur umfasst.
Insbesondere das Lademanagement und die Reichweitenproblematik von E-Fahrzeugen erfordern auf Elektromobilität ausgerichtete Betriebshof-Management-Systeme. Intelligente Erweiterungen praxiserprobter Lösungen können Unternehmen bei der Umrüstung ihrer Betriebshöfe enorme Vorteile verschaffen.

Hinsichtlich des Lademanagements werden das Laden im Depot („Over-night Charging“) und das Laden entlang der Strecke („Opportunity Charging“) als alternative Lösungsansätze diskutiert. Mittlerweile sind sich immer mehr Experten einig, dass ein Laden im Betriebshof in Kombination mit smarten Lösungen eines E-BMS dem „Opportunity Charging“ vorzuziehen ist. Denn dies bedeutet einen geringeren baulichen und logistischen Aufwand als die Ausrüstung zahlreicher Haltestellen im städtischen Gebiet. Nicht zuletzt aufgrund der zu erwartenden, schnellen Fortschritte in der Batterietechnik ist diese Variante daher auch aus der Langfristperspektive als ökonomischer einzustufen. Das E-BMS selber sollte beide Varianten unterstützen, auch in Kombination.

Integrierter Lösungsansatz vereint Lademanagement und Umlaufzuteilung

Maßgeblich bei der Umsetzung sind Lösungen, welche schnell auf Änderungen in den Abläufen reagieren können, um Engpässe, wie lange Durchlaufzeiten oder Stillstände zu vermeiden. Denn das übergeordnete Ziel bleibt, automatisiert stets die nächsten Umläufe mit Fahrzeugen zuverlässig besetzen zu können. PSI Transcom hat hierzu ihr Betriebshof-Management-System PSItraffic um das Lademanagement-Modul smart E-BMS, sowie um das Modul für die Energieversorgung, smart Power, ergänzt.
Dies sind unabhängig von der Ladeinfrastruktur einsetzbare Lösungsbausteine, welche mit möglichst standardisierten Schnittstellen auskommen und die Steuerung der Abläufe automatisiert sicherstellen.

Modul smart E-BMS

  • Kontinuierliche Überprüfung der Batteriekapazität und entsprechende Berücksichtigung in der Umlaufplanung
  • Optimale Platzierung der Fahrzeuge im Betriebshof – angepasst an die vorhandene Ladeinfrastruktur und die geplanten Umläufe
  • Bestmögliche Nutzung des vorhandenen Platzes an den Ladesäulen
  • Vorkonditionierung just-in-time: Keine unnötige Vorkonditionierung vor Umlaufbeginn (höhere Kosten) oder nach Umlaufbeginn (Verlust Wirkenergie)

Modul smart Power

  • Prognose des gesamten Tages-Energiebedarfs unter Berücksichtigung der Fahrzeugstammdaten und der Außentemperaturen
  • Abgleich mit der vorhandenen Energieversorgung unter Einbeziehung der Versorgung von Betriebsgebäuden und Werkstätten
  • Entwicklung einer Strategie für die Ladeinfrastruktur
  • Strombezug unter Beachtung der aktuell verfügbaren Stromnetzkapazitäten und den Bedingungen des Energiemarktes

smart E-BMS für den optimalen Fahrzeugeinsatz

Durch zahlreiche Faktoren während der Fahrt verändert sich der Energieverbrauch im laufenden Betrieb. Folglich ändern sich der Ladezustand und die verbleibende Reichweite der Fahrzeuge quasi sekündlich. Auf dem Betriebshof angekommen, bestimmen der La-defortschritt sowie die verbleibende Ladedauer, ob ein Bus den ihm zugeordneten Umlauf behält oder ob umdisponiert werden muss. Das Modul smart E-BMS überprüft laufend, welche Fahrzeuge auf dem Betriebshof nach wie vielen Minuten Ladezeit am besten zu welchen Umläufen passen. Daher ist es nicht notwendig, stets alle sich auf dem Betriebs-hof befindenden Busse gleichzeitig, permanent oder bis zur vollen Batteriekapazität zu laden. Die Vorkonditionierung wird automatisiert, just in time gestartet, so dass die Fahrzeuge zum Umlaufbeginn vollständig vorkonditioniert sind.

smart Power für die bedarfsgerechte Energieversorgung

Das Modul smart Power prognostiziert den gesamten Energiebedarf über den Tag, entwickelt eine sinnvolle Strategie für die vorhandene Ladeinfrastruktur und überwacht das Einhalten der Ladeleistung. Weil jedes Fahrzeug und jede Batterie eine andere Charakteristik haben, sind auch die Energieaufnahmen nie gleichmäßig. Daher werden zum einen alle fixen Stammdaten und zum anderen variable Fahrzeug- und Umweltdaten aus dem täglichen Betrieb im BMS gespeichert und bilden die Grundlage für die Prognoseberechnungen. Ein wesentlicher Einflussfaktor ist dabei auch die Außentemperatur. Sie bestimmt maßgeblich den Energiebedarf der Heizung und Kühlung, welche in extremen Situationen bis zu 40 Prozent der Batterieleistung  kosten kann.

So profitieren Sie!

Intelligentes Lademanagement im Betriebshof

  • Planung, Überwachung und Optimierung aller Ladevorgänge
  • Vorgabe der zum Laden benötigten Fahrzeuge durch die Umlaufplanung
  • Steuerung des Ladens anhand des prognostizierten Energiebedarfs
  • Überwachung und Anzeige aller Ladevorgänge
  • Bedarfsgerechtes Laden
  • Bedarfsgerechte Aufteilung der verfügbaren Anschlussleistung
  • Berücksichtigung aller betrieblicher Anforderungen, z.B. anstehende Werkstattaufträge

Die Module smart E-BMS und smart Power - integriert oder über eine offene Schnittstelle verbunden - sichern den Betrieb.

Kontakt

Eric Nöh
Leiter Vertrieb ÖPNV
Dircksenstraße 42-44
10178 Berlin
+49 30 2801-1608

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