Fit werden für Elektromobilität. Machen wir es den Pionieren der Elektromobilität nach!

Transkript

1 Fit werden für Elektromobilität Machen wir es den Pionieren der Elektromobilität nach!

2 Roll out Spiegel online

3 Öffentliche Ladestation Spiegel online

4 Grüner Strom- Solarfahrzeug

5 Geschwindigkeit

6 Ausdauerrennen über 1000 Meilen Spiegel online

7 Fahrzeugpreis

8 Home- Charger Spiegel online

9 Impulsvortrag Grundlagenwissen Elektromobilität Meißen, 11.September 2012 Mario Rönisch, Elektrobildungs- und Technologiezentrum Lärm CO²

10 AGENDA Kapitel 1: Warum Elektromobilität? Kapitel 2: Marktbetrachtung Kapitel 3: Elektrofahrzeuge und Antriebsarten Kapitel 4: Normung und Standardisierung Kapitel 5: Ladearten Kapitel 6: Lademodi Kapitel 7: Basiskommunikation mit dem Fahrzeug Kapitel 8: Eine Norm 3 Systeme Kapitel 9: Zukunftsfähige Elektroinstallation Kapitel 10: Chancen für das Elektrohandwerk

11 Kapitel 1: Warum Elektromobilität?

12 Kapitel 1: Warum Elektromobilität? Benzinpreisentwicklung

13 Kapitel 1: Warum Elektromobilität? Treibhausgasemissionen

14 Kapitel 1: Warum Elektromobilität? Stromerzeugung und -bedarf

15 Kapitel 1: Warum Elektromobilität? Stromerzeugung und -bedarf Strommix im Jahr 2020

16 Kapitel 1: Warum Elektromobilität Lastmanagement Eine kommunikationsfähige Ladeinfrastruktur ist das notwendige Bindeglied zwischen Elektrofahrzeug und EVU. Erst diese machen intelligentes Laden möglich.

17 Kapitel 2: Marktbetrachtung

18 Kapitel 2: Marktbetrachtung Getankt wird, wo man parkt. In den nächsten Jahren wird sich ein interessanter Markt mit unterschiedlichen Anforderungen entwickeln. Die zentralen Fragen hierbei werden sein: Wo werden Ladestationen installiert? Lärm Wer wird diese Ladestationen installieren? CO² Nach welchen Kriterien wird differenziert?

19 Kapitel 2: Marktbetrachtung Differenzierung der Einsatzbereiche Lärm CO²

20 Kapitel 2: Marktbetrachtung Marktentwicklung

21 Kapitel 2: Marktbetrachtung Entwicklungsplan Elektromobilität BRD

22 Kapitel 3 Elektrofahrzeuge und Antriebsarten Quelle: Toyota

23 Kapitel 3: Elektrofahrzeuge und Antriebsarten Micro-Hybrid Start-Stopp-System und Bremsenergierückgewinnung (Rekuperation). Mild-Hybrid Verbrennungsmotor wird durch E- Maschine unterstützt führt zu einer Leistungs- und Effizienzsteigerung. Bis zu 20% weniger Verbrauch. Full-Hybrid Größere E-Maschine erlaubt rein elektrisches Fahren bei niedriger Geschwindigkeit und geringer Reichweite. Legende: E-Motor Verbrennungsmotor Niedervolt-Batterie Generator

24 Kapitel 3: Elektrofahrzeuge und Antriebsarten Plug-in-Hybrid/ Range Extender rein elektrischer Antrieb. Verbrennungsmotor dient lediglich zum Nachladen der Batterie. Batterie kann auch über Stromnetz geladen werden. Reine Elektrofahrzeuge neben Rekuperation wird die Batterie ausschließlich extern geladen. Es wird erwartet das dieses Antriebskonzept langfristig das einzige sein wird! Legende: Ladesteckdose Elektromotor Generator Verbrennungsmotor Niedervolt-Batterie Hochvolt-Batterie

25 Kapitel 3: Elektrofahrzeuge und Antriebsarten Fahrzeugabsatz % 5% 2% 5% Verbrennungsfahrzeuge Elektrofahrzeuge (EV) Plug-In-Hybridfahrzeuge Voll-Hybridfahrzeuge Mild-Hybridfahrzeuge 15% 85% Quelle: Oliver Wyman-Studie Elektromobilität 2025

26 Deutsche Hersteller bis 2014

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28 Kapitel 4: Normung und Standardisierung

29 Kapitel 4: Normung und Standardisierung IEC :2010 Konduktives Laden von Elektrofahrzeugen zurzeit in Überarbeitung! Hier werden die unterschiedlichen Anschlussvarianten und die Basiskommunikation beschrieben IEC :2001 Elektrische Ausrüstung von Elektro- Straßenfahrzeugen an die AC/DC Versorgung zurzeit in Überarbeitung! Entspricht VDE 0122 Teil2-1: IEC :2001 AC Ladestationen für Elektrofahrzeuge zurzeit in Überarbeitung! Entspricht VDE 0122 Teil2-2: HD Anforderungen für Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art Stromversorgung von Elektrofahrzeugen zurzeit in der Entstehung! Wird voraussichtlich VDE 0100 Teil 722 IEC :2012 Stecker, Steckdosen, Fahrzeugsteckvorrichtungen, und Fahrzeugstecker Teil 1: Allgemeine Anforderungen Wird voraussichtlich VDE IEC :2012 Anforderungen an die Hauptmaße für die Austauschbarkeit von Stift- und Buchsensteckvorrichtungen Hier werden die zulässigen AC Steckvorrichtungen beschrieben, wird voraussichtlich VDE IEC Anforderungen an die Hauptmaße für die Austauschbarkeit von Stift und Buchsensteckvorrichtungen zurzeit in Arbeit! Hier werden zukünftig die DC und kombinierten AC/DC Steckvorrichtungen beschrieben

30 Kapitel 4: Normung und Standardisierung Arten von Ladekabeln Fall A: Ladekabel ist fest mit dem Fahrzeug verbunden Fall B: Das Ladekabel ist weder mit dem Fahrzeug noch mit der Ladestation verbunden. Fall C: Das Ladekabel ist fest mit der Ladesäule verbunden. Fall A Fall B Fall C

31 Kapitel 5: Ladearten

32 Kapitel 5: Ladearten Systemansätze beim Laden Kabelgebunden (konduktiv) Batteriewechsel, Elektrolytwechsel Kabellos (induktiv) AC Ladung inkl. Rückspeisung DC Ladung Stationär Kleinleistungsbereich Stecker Typ 1 (1-phasig bis 17kW) CHAdeMO (> 50kW) Stecker Typ 2 (1-phasig bis 17kW) Combo-Stecker (> 50kW) Stecker Typ 2 (3-phasig bis 44kW) Stecker Typ 2 (bis 50kW) Stecker Typ 3 (1- phasig bis 7,2kW) Stecker Typ 3 (1-phasig bis 22kW) Vorschlag aus Deutschland

33 Kapitel 5: Ladearten Induktives Laden Als induktives Laden bezeichnet man die Ladung eines Elektrofahrzeugs ohne Kabel und Steckverbindungen. Das Elektroauto kann kabellos per Induktion aufgeladen werden.

34 Kapitel 5: Ladearten Konduktives Laden Als konduktives Laden konduktives Laden bezeichnet man die Ladung eines Elektrofahrzeugs über Anschlussleitung mit Steckvorrichtung(en).

35 Kapitel 5: Ladearten Gleichstromladung Die DC-High-Ladung ermöglicht Ladeleistungen bis 170 kw

36 Kapitel 6: Lademodi

37 Kapitel 6: Lademodi Mode 1 PRCDS Wird aus sicherheitstechnischen Gründen von MENNEKES nicht angeboten!

38 Kapitel 6: Lademodi Mode 2 In Cabel Control Box

39 Kapitel 6: Lademodi Mode 3

40 Kapitel 6: Lademodi Mode 4 DC-Low-Ladung mit Typ 2 Steckvorrichtung DC-High-Ladung Combo-System, basierend auf Typ 2 Steckvorrichtung

41 Kapitel 7: Fahrzeugladung und Ladeinfrastruktur

42 Kapitel 7: Fahrzeugladung und Ladeinfrastruktur Ablauf einer Ladung Ladeleitung auf beiden Seiten einstecken! 1. Auf beiden Seiten verriegeln! 2. Schutzleiter vorhanden!? 3. Wegfahrsperre aktivieren! 4. Lader einstellen 5. LADEN 1. Ladung beenden durch: 2. STOPP-Taster im Fahrzeug drücken 3. Stecker / Kupplung ziehen. WEITERFAHREN!

43 Kapitel 7: Fahrzeugladung und Ladeinfrastruktur Aufbau eines Ladepunktes IEC Sicheres Laden an einer definierten Infrastruktur mit: CP-Kommunikation FI-Schutz spannungsfreien Kontakten verriegelter Steckvorrichtung Schutzgrad IP 44 freiem Zugang zur Steckdose zusätzlich bietet MENNEKES

44 Kapitel 7: Fahrzeugladung und Ladeinfrastruktur Aufbau eines Ladepunktes IEC Besonderheiten der MENNEKES Ladesysteme Fehlerstromschutzschalter Typ B - max. Sicherheit bei möglichen Gleichfehlerströmen! Grundsätzlicher Einsatz von 2/4 pol. LS- Schaltern - allpolige Stromkreisabsicherung Autoswitch 16A/ 32A - automatische Umschaltung des Ladepunktes. Jedes Mode 3 Elektrofahrzeug kann geladen werden! Automatische Entriegelung - Bei Stromausfall wird der Stecker in der Ladeinfrastruktur automatisch entriegelt!

45 Kapitel 7: Fahrzeugladung und Ladeinfrastruktur MENNEKES Produktportfolio

46 Kapitel 8: Eine Norm 3 Systeme

47 Kapitel 8: Eine Norm 3 Systeme Systeme nach IEC :2011

48 Kapitel 8: Eine Norm 3 Systeme MENNEKES Typ 2 Aufbau und technische Daten Entwickelt in Deutschland von MENNEKES Eine Geometrie Bis 43,5 kw Bis 63 A Ein- bis dreiphasig geeignet für bidirektionale Energieübertragung

49 Kapitel 8: Eine Norm 3 Systeme AC Ladeleistungen/ -zeiten Ladeleistungen bei AC Ladung mit Typ 2 AC Ladung mit Typ 2 230V 400V 13A 3,0 kw 9,0 kw 16A 3,7 kw 11,0 kw 20A 32A 63A 13,8 kw 22,0 kw 43,5 kw Ladezeiten am Beispiel einer SMART Batterie - Kapazität 16,5 kwh Schuko 1 ph 3 kw > 6h 20min 16A 3ph 11 kw > 1h 27min 32A 3ph 22 kw > 43min 63A 3ph 43,5 kw > 22min

50 Kapitel 8: Eine Norm 3 Systeme Gleichstromladung mit CHAdeMo CHAdeMo Steckvorrichtungen für DC Ladungen bis 62,5 kw Japanische Entwicklung im Einsatz z.b. bei Nissan LEAF und Mitsubishi i-miev und Citroen C- Zero

51 Kapitel 8: Eine Norm 3 Systeme Gleichstromladung mit Typ 2 Die Gleichstromladung für höhere Ladeleistungen. Eine Steckvorrichtung für die AC- oder DC-Ladung. DC Hochstromladsteckvorrichtung basierend auf Typ 2. AC Ladung bis 43,5kW/ 63A DC-Low-Ladung bis 38 kw/ 80A DC-High-Ladung bis 170 kw/ 200A

52 Kapitel 9: Zukunftsfähige Elektroinstallation

53 Kapitel 9: Zukunftsfähige Elektroinstallation Perspektiven fürs Elektrohandwerk

54 Kapitel 9: Zukunftsfähige Elektroinstallation Schon heute können Sie die Kundenanlage für die Bedürfnisse von Morgen vorbereiten! oder Quelle:Bild: Zählerplatz- und Einbaugerätereserven berücksichtigen! Zuleitung vom Zählerplatz zur Garage, Carport oder Stellplatz als 5adrige- Drehstromleitung vorbereiten! Der Leitungsquerschnitt des Ladepunktes richtet sich nach der Anschlussleistung (32 A!), nach der Leitungslänge und Verlegeart der Zuleitung! Leerrohr für Steuer- und Kommunikationsleitung vom Zählerplatz bis zum Ladepunkt!

55 Kapitel 10: Chancen für das Elektrohandwerk

56 Kapitel 10: Chancen für das Elektrohandwerk Marktpotential EV Fahrzeuge bis 2020 Ladepunkte öffentlich halböffentlich privat Schuko Homecharger

57 Kapitel 10: Chancen für das Elektrohandwerk Fazit Elektromobilität bietet Perspektiven für den Handel und das Handwerk durch die Schaffung der notwendigen Ladeinfrastruktur im halböffentlichen und privaten Bereich.

58 Kapitel 10: Chancen für das Elektrohandwerk Betroffene Berufe im E-Handwerk Elektroniker/-in Fachrichtung Energie- und Gebäudetechnik Elektroniker/-in Fachrichtung Informations- und Telekommunikationstechnik Elektroniker/-in für Maschinen und Antriebstechnik Informationselektroniker/-in Schwerpunkt Geräte- und Systemtechnik Elektroniker/-in Fachrichtung Automatisierungstechnik Informationselektroniker/-in Schwerpunkt Bürosystemtechnik Systemelektroniker/-in

59 Kapitel 10: Chancen für das Elektrohandwerk Elektroniker für Energie- und Gebäudetechnik Projektierung von Stromtankstellen Errichtung und Einbindung dezentraler Energieversorgungs- und Energiewandlungssysteme auf Basis regenerativer Energien Installation Energieversorgungs- und Kommunikationseinheiten

60 Kapitel 10: Chancen für das Elektrohandwerk Wir machen Experten

61 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Lärm CO² Besuchen Sie auch unser Infoportal