Problemstellung

Die Elektromobilität gilt aufgrund ihrer Umweltfreundlichkeit als nachhaltiges Mobilitätskonzept. Allerdings waren 2020 in Deutschland lediglich 8 % der neu zugelassenen Kraftfahrzeuge mit einem rein elektrischen Antriebsstrang ausgerüstet. Insbesondere bei Elektrofahrzeugen spielt die Energieeffizienz eine wichtige Rolle. Ein höherer Wirkungsgrad äußert sich in einer steigenden Reichweite bei gleicher Batteriekapazität. Die Reichweite beeinflusst weiterhin die Kundenakzeptanz und Kaufentscheidung für batteriebetriebene Fahrzeuge maßgeblich. Herstellerseitige Verbrauchs- und Reichweitenangaben werden mithilfe von Normzyklen (WLTP, FTP) ermittelt und decken dabei oft nicht das reale Nutzerverhalten ab. Dies erschwert potenziellen Kunden eine Aussage bezüglich der für sie realistischen Reichweite treffen zu können. Neben der Reichweitenangst existiert eine große Kundenunsicherheit im Hinblick auf die Haltbarkeit der Energiespeicher der Fahrzeuge. Je nach Fahrweise können durch die Batteriealterung früher oder später Kapazitäts- und Reichweitenverluste auftreten. Diese Unsicherheiten gestalten das Ziel der Bundesregierung, bis 2030 sieben bis zehn Millionen Elektrofahrzeuge in Deutschland zuzulassen, als äußerst schwierig.

Ziel

Ziel des Projekts ist es, reale Reichweiten und Effizienzen von Elektroserienfahrzeugen unter realistischen Bedingungen zu ermitteln. Im Fokus liegt die realitätsnahe Untersuchung von Elektroserienfahrzeugen im Hinblick auf Reichweite, Effizienz und Nachhaltigkeit. Der Schwerpunkt der Messungen liegt auf der Verwendung von repräsentativen Fahrzyklen, welche im realen Straßenbetrieb aufgezeichnet werden. Zudem werden gängige Fahrzyklen wie beispielsweise der WLTC- und der FTP-75-Zyklus untersucht. Dabei werden die Fahrzeuge in dynamischeren, realitätsnäheren Fahrprofilen mit höheren Beschleunigungen bei verschiedensten Geschwindigkeitsniveaus untersucht. In einem weiteren Schritt sollen neben Gesamtfahrzeugversuchen und Komponententests auch Schnellladeversuche durchgeführt werden, um neben dem Wirkungsgrad der Batterie auch Aussagen zu ihrer Haltbarkeit treffen zu können.

Verschiedene Zyklusdynamiken sollen hinsichtlich der genannten Kriterien evaluiert und die einzelnen Vor- und Nachteile von Fahrzeugen bei bestimmten Fahrszenarien analysiert werden. Dies geschieht in Kombination mit der Recherche des aktuellen Standes der Technik und üblichen Prüf- und Vergleichsverfahren von Elektrofahrzeugen. Neben Realfahrten, die im Straßenverkehr durchgeführt werden und die Umgebungseinflüsse genauer analysieren, sollen Rollenprüfstandsversuche erhoben werden, um eine Vergleichbarkeit zwischen den Fahrzeugen herzustellen. Das abschließende Ziel des Projekts ist es, mögliche Optimierungspotenziale bei den Fahrzeugen zu erkennen und Verbesserungsvorschläge zu erstellen.

Durchführung