Ein Hochschulwettbewerb veranstaltet von der Langmatz GmbH und dem Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO

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1 Ein Hochschulwettbewerb veranstaltet von der Langmatz GmbH und dem Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO Im Wintersemester 2011 / 2012

2 Einleitung Elektromobilität braucht Ladeinfrastruktur Das Thema Elektromobiltät beschäftigt und bewegt Deutschland und die Welt: Unsere Mobilität wird sich grundlegend ändern: Die EU geht davon aus, dass wir im Jahre 2050 nur noch elektromobil in den Städten Europas unterwegs sein werden, andere Studien prognostizieren die vollkommene Marktdurchdringung der Elektrofahrzeuge noch früher. Elektrofahrzeuge benötigen für ihren Antrieb Energie. Wichtige Voraussetzung dafür ist neben privaten Lademöglichkeiten eine öffentliche stadtintegrierte Ladeinfrastruktur. Das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation und die Langmatz GmbH veranstalten einen Wettbewerb zum Thema: öffentliche Ladestation für Elektrofahrzeuge. Teilgenommen werden kann in einer von zwei Kategorien. In jeder Kategorie wird ein Gewinnerteam mit je Euro gekürt. Die Gewinnerbeiträge werden von Langmatz zu Prototypen aufgebaut und gemeinsam mit den Gewinnerteams in Amsterdam 2012 präsentiert. 2

3 Der Wettbewerb Die Veranstalter Die Langmatz GmbH ist ein dynamisches und innovatives Unternehmen der Kunststoff- und Metallverarbeitung aus Garmisch-Partenkirchen in Bayern. Zu seinen Kunden zählen Unternehmen der Stromversorgung, Straßenbeleuchtung, Telekommunikation und Verkehrstechnik. Langmatz hat mit der Produktreihe bluemove bereits erste Ladestationen für Elektrofahrzeuge auf den Markt gebracht. Das Team Mobility Innovation des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO forscht seit über zwei Jahren im Bereich Elektromobilität in Projekten mit Industriepartnern und im Auftrag von öffentlichen Institutionen. Das Team führt u. a. die wissenschaftliche Begleitung der Modellregionen für Elektromobilität in Deutschland mit dem Schwerpunkt»Elektromobilität und Stadt«durch. 3

4 Der Wettbewerb Die teilnehmenden Hochschulen Hochschule für angewandte Wissenschaften München Prof. Peter Naumann, Industriedesign Hochschule für Bildende Künste Braunschweig Prof. Gerhard Glatzel, Transportation Design Hochschule Pforzheim Prof. Jürgen Goos, Industrial Design Staatliche Akademie der Bildenden Künste Stuttgart Prof. George Teodorescu, Integral Studies 4

5 Der Wettbewerb Die Fragestellung Kategorie 1 Stelle dir Elektromobilität im urbanen Umfeld in den nächsten 10 Jahren vor. Elektrofahrzeuge wie Elektroautos, Elektroroller oder mikromobile Elektrofahrzeuge benötigen öffentliche Ladestationen um Strom zu laden. Der Entwurf einer öffentlichen Ladestation kann über eine der folgenden zwei Kategorien erfolgen: Kategorie 1: Entwerfe eine innovative, öffentliche Ladestation für Elektrofahrzeuge unter Verwendung von bestimmten Komponenten. Kriterien für die Ladestation sind (siehe Details im Anhang): Sicherheit für den Nutzer und die Umgebung Robustheit (Wetter/ Temperatur/ Vandalismus) Ästhetik (umfeldintegriert/ nicht umfeldstörend) Benutzerfreundlichkeit (User Interface/ Kommunikation/ Bedienung) Nachhaltigkeit (ressourcenschonender Ansatz) Intregration von definierten Bauteile und deren Abmessungen sowie Elektronik Arbeite deine Ideen mit deutlichen Skizzen und 3D-Grafiken aus. 5

6 Der Wettbewerb Die Fragestellung Kategorie 2 Stelle dir Elektromobilität im urbanen Umfeld in den nächsten 10 Jahren vor. Elektrofahrzeuge wie Elektroautos, Elektroroller oder mikromobile Elektrofahrzeuge benötigen öffentliche Ladestationen um Strom zu laden. Der Entwurf einer öffentlichen Ladestation kann über eine der folgenden zwei Kategorien erfolgen: Kategorie 2: Entwickle einen innovativen Ansatz wie Elektrofahrzeuge in der Stadt geladen werden können. Kriterien für die Ladestation sind: die Lösungen sind im urbanen Raum zu integrieren es sind Technologien zu verwenden, die in den nächsten 10 Jahren existieren/ entstehen können Ästhetik (umfeldintegriert/ nicht umfeldstörend) Benutzerfreundlichkeit (User Interface/ Kommunikation/ Bedienung) Nachhaltigkeit (ressourcenschonender Ansatz) Arbeite deine Ideen mit deutlichen Skizzen und 3D-Grafiken aus. 6

7 Der Wettbewerb Zeitlicher Ablauf Mitte Oktober 2011: Optional: Kick-off Event Elektromobilität auf dem Campus Waiblingen: Testfahrten mit Elektrofahrzeugen, Diskussion mit Fraunhofer IAO und Langmatz rund um das Thema Elektromobilität Ende November 2011: Zwischentreffen: Präsentation des Arbeitsstandes durch die Studenten und Empfehlungen durch die Jury an die Studenten Ende Januar 2012: Jurysitzung für die Kürung des Gewinners in jeder Kategorie Langmatz baut aus den 3D-Grafiken der Gewinnerteams Prototypen auf März 2012 Die Gewinnerteams präsentieren ihren Prototypen auf der Intertraffic in Amsterdam Der Preis: Das Preisgeld für das Gewinnerteam beträgt in jeweils beiden Kategorien Euro sowie die kostenlose Reise nach Amsterdam und Eintritt zur Messe Intertraffic. 7

8 Ansprechpartner Wir freuen uns auf eure Teilnahme! Für Fragen rund um das Thema Elektromobilität, Ladeinfrastruktur und Megatrends stehen das Fraunhofer IAO sowie die Langmatz GmbH jederzeit gerne zur Verfügung. Dipl.-Kffr. Martha Loleit Competence Team Mobility Innovation Tel : / martha.loleit@iao.fraunhofer.de Fraunhofer IAO Nobelstr Stuttgart 8

9 Anhang zu Kategorie 1 Die Ladestation kann von einer oder zwei Personen gleichzeitig bedient werden, bzw. ein oder zwei Elektrofahrzeuge gleichzeitig geladen werden. Pro Nutzer sind zwei Steckdosen vorzusehen. Eine Schuko-Steckdose und eine Steckdose für den Stecker Typ 2 mit Elektronik für Lademode 3. Weitere Details folgen auf den nächsten Folien. 9

10 Komponenten für die Ladestation in Kategorie 1 (I) Zu erfüllende Kriterien der Ladestation Kriterien Angaben Muss Kann es soll ein möglichst kleines Allgemeines Bauvolumen angestrebt werden X Relevante Komponenten und deren Abmessungen siehe beiliegenden Stromlaufplan X Umweltbedingungen/Schutzart Temperaturfestigkeit -25 C bis +70 C X Schlagfestigkeit IK10 nach DIN EN X Widerstandsklasse WK1 nach EN 1627 X Widerstandsklasse WK2 nach EN 1627 X Schutzart IP54 nach DIN EN X Kommunikation / Intelligenz Kommunikation Ladestation - Netz Kommunikation Ladestation - Fahrzeug Kommunikation mit M-busfähigem Hutschienenzähler Lademode 3-Elektronik in der Ladestation X X Mensch-Maschine-Schnittstelle offen X Authorisierung offen X Stecksystem Typ 2 oder Schuko Verriegelung von einem oder zwei Usern gleichzeitig benutzbar mit jeweils der Wahlmöglichkeit Typ 2-Stecker oder Schuko die Ladepunkte dürfen während stand-by und während des Ladens nur authorisiert zugänglich sein X X 10

11 Komponenten für die Ladestation in Kategorie 1 (II) Stromlaufplan für die Ladestation Elektrischer Einbausatz 2 x Schuko und 2 x OEM 32 A 11

12 Komponenten für die Ladestation in Kategorie 1 (III) Bauraumangaben für Elektronik und Elektrik Steuerungsplatine (Relais für Schütz, Klappensensor-Auswertung, Verriegelungsansteuerung, Steckererkennung, LED/LCD Ansteuerung) LxBxH 150x80x40 Lademode-3 Platine (Lademode-3 Protokoll: Pilotleitung, Näherungsleitung) LxBxH 200x70x20 Industrie-PC (LAN, USB, LVDS, V24, digital i/o) LxBxH 100x70x30 Netzteil (1~85-250V, =12V 2A) LxBxH 90x50x30 12

13 Kontakt Dipl.-Kffr. Martha Loleit Competence Team Mobility Innovation Tel : / martha.loleit@iao.fraunhofer.de Fraunhofer IAO Nobelstr Stuttgart 13