Pilotlinie 64 Elektro Buslinie 79

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1 Pilotlinie 64 Elektro Buslinie 79 Hintergrundinformationen Das Projekt Elektrobus-Linie 79 ist eines von insgesamt rund 50 Projekten im Schaufenster Bayern - Sachsen ELEKTROMOBILITÄT VERBINDET und wird mit ca. 1,14 Mio. Euro vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung im Rahmen der Schaufensterinitiative der Bundesregierung gefördert. Die Bundesregierung hat im April 2012 vier Regionen in Deutschland als Schaufenster Elektromobilität ausgewählt und fördert hier auf Beschluss des Deutschen Bundestags die Forschung und Entwicklung von alternativen Antrieben. Insgesamt stellt der Bund für das Schaufensterprogramm Fördermittel in Höhe von 180 Mio. bereit. In den groß angelegten regionalen Demonstrations- und Pilotvorhaben wird Elektromobilität an der Schnittstelle von Energiesystem, Fahrzeug und Verkehrssystem erprobt. Weitere Informationen unter 25./26. November A. Bunzel, WiMi, IAD; R. Roch DVB AG

2 Projektübersicht Projektziele Konduktive, stationäre Schnellladung Batteriespeicher am Endpunkt Untersuchung zu Nachfrageentwicklung und Energieeffizienz Langzeitanalyse Entwicklung Batteriespeicher in Abhängigkeit Laderegime Erwartungen Stabiler Einsatz im regulären Linienverkehr ohne technologische Zusatzzeiten Elektromobilität birgt Potentiale für höhere Nachfrage und höhere Zahlungsbereitschaft Politik unterstützt den längerfristigen Übergang zur Elektromobilität Starker Industriepartner liefert Fahrzeug und begleitet konstruktiv das Projekt Bedienung Linie 79 mit Elektrobatteriebus (Tagesfahrleistung 300km) 25./26. November 2013 A. Bunzel, WiMi, IAD; R. Roch DVB AG 3 Linie 79 Soll-Konzept - Batterieelektrischer Midibus Klasse M3 - Konduktiver Überdach-Ladevorgang - Ladung aus DC Bahnstromnetz der Straßenbahn - Pro Umlauf ein Ladevorgang am Endhaltepunkt; Zeitfenster: 1-4min - Beförderungskapazität Bus: min. 45 Personen - Musterhaltestelle mit integrierter Hochstromladeeinrichtung Abfahrt in Min 25./26. November 2013 A. Bunzel, WiMi, IAD ; R. Roch DVB AG 4

3 Technische Herausforderung - Hochstromladen - Batteriesystemspannung ~ 600V - Spannungslage Oberleitung V - Ladeleistung ~ 200kW - Ladestrom < 400A - Batteriekapazität ~ 180kWh - Historienbasierte prädiktive Energiebedarfsermittlung, dynamisches Lademanagement - Parallele Vorkonditionierung Fahrgastraumklimatisierung und Nebensysteme 25./26. November 2013 A. Bunzel, WiMi, IAD; R. Roch DVB AG 5 Projektstand Projektstatus Zuwendungsbescheid erteilt Bus und Batterie in Beschaffung Zuschlag bis 02/2014 Datenerhebung konventioneller Busbetrieb, Energiesituation Vorplanung Haltestelle abgeschlossen Projektlaufzeit bis (lt. Bescheid vom ) Projektbudget lt. Antrag AZK DVB 909 T Zuwendung lt. Bescheid T Projektbudget lt. Antrag AZA TU Dresden 600 T Zuwendung lt. Bescheid 600 T 25./26. November 2013 A. Bunzel, WiMi, IAD; R. Roch DVB AG 6

4 Ansprechpartner Name: Alexander Bunzel Robert Roch Funktion: Wissenschaftlicher Mitarbeiter Leiter Center Kraftfahrzeuge Institution: Technische Universität Dresden Dresdner Verkehrsbetriebe AG Telefon: Website: /26. November 2013 A. Bunzel, WiMi, IAD; R. Roch DVB AG 7 Hintergrundinformationen Das Projekt Pilotlinie 64 Effiziente Elektromobilität in Dresden ist eines von insgesamt rund 50 Projekten im Schaufenster Bayern Sachsen ELEKTROMOBILITÄT VERBINDET und wird mit rund 4,22 Mio. Euro vom Freistaat Sachsen im Rahmen der Schaufensterinitiative der Bundesregierung gefördert. Die Bundesregierung hat im April 2012 vier Regionen in Deutschland als Schaufenster Elektromobilität ausgewählt und fördert hier auf Beschluss des Deutschen Bundestags die Forschung und Entwicklung von alternativen Antrieben. Insgesamt stellt der Bund für das Schaufensterprogramm Fördermittel in Höhe von 180 Mio. bereit. In den groß angelegten regionalen Demonstrations- und Pilotvorhaben wird Elektromobilität an der Schnittstelle von Energiesystem, Fahrzeug und Verkehrssystem erprobt. Weitere Informationen unter 25./26. November 2013 Mike Liebers, Wiss. Mitarbeiter, IAD FZM 8

5 Projektübersicht Projektziele Erhöhung der Effizienz elektrisch angetriebener Gelenkbusse, insbesondere Heizung und Klimatisierung Erweiterung und prädiktive Nutzung von Energiespeichern Fahrerunterstützung Leichtbau Modell zur Bewertung und Auslegung von E-Bus-Linien Erwartungen Ausstattung eines Hybrid-Gelenkbusses (Komponenten und Messtechnik) Homologation des Gesamtfahrzeugs Entwicklung und Zulassung Leichtbaurad Aussagen und Zuweisung des Einsparpotenzials der einzelnen Maßnahmen Modell zur Bewertung E-Bus-Einsatz Einsatz und zur Auslegung opt. Batterie- und Ladesystem ; 9 Arbeitspaket 1: Heizung und Klimatisierung Modellbildung und Simulation: Längsdynamik Nebenverbraucher Klimakomponenten Potenzialanalyse und Auslegung Innovatives Heizkonzept: Bidirektionale Klimaanlage Infrarot-Heizstrahler Quelle: Thermoking Quelle: TZ Online Innovatives Isolationskonzept: Verstärkung vorhandener thermischer Isolation Potentialanalyse Türluftschleiers (Vgl. Eingang Kaufhaus) 10

6 Arbeitspaket 2: Nebenverbraucheroptimierung Erweiterung der Druckluftspeicher Speicherung und vorausschauende Nutzung von Druckluft Erweiterung der Druckluftspeicher des Nebenverbraucher- und des Niveauregulierungskreises Erweiterung/intelligente t t Steuerung der Beleuchtung: Ersetzen der Leuchtstoffröhren gegen LED Effiziente Ansteuerung der Beleuchtung auf Basis des Beleuchtungsbedarfs (Helligkeitssensor) Quelle: Amazon 11 Arbeitspaket 3: Prädiktive, optimale Regelung Optimierung des Antriebs-/Nebenverbrauchermanagement: Modellierung und Simulation des Fahrzeugs (AP1) Ermittlung der Optimalen Ansteuerung Ableiten von Regelstrukturen Überführung auf ein Echtzeitsystem: Open-Loop-Test Closed-Loop-Test Pilotbetrieb Untersuchung von: Betriebsstrategie Klimatisierung Belüftung Nebenverbraucher Quelle: National Instruments 12

7 Arbeitspaket 4: Vernetzung Info.- und Fahrerbeeinflussung Vernetzung des Fahrzeugs: Modellvalidierung (AP1) mit Offline-Daten Live-Daten aus FMS-Schnittstelle Messtechnische Ausstattung erweiterter Systeme Fahrerunterstützung: tüt Live-Rückmeldung an den Fahrer über Energieeffizienz Optisch: Anzeigedisplay Energymeter Haptisch: Rückmeldung über Pedale (Fahrer- Feedback-Pedal) 13 Ansprechpartner (IAD) Name: Mike Liebers Robert Roch Funktion: Wissenschaftlicher Mitarbeiter Leiter Center Kraftfahrzeuge Institution: TU Dresden, DVB AG Lehrstuhl Fahrzeugmechatronik Telefon: 0351 / Mike.Liebers@tu-dresden.de robert.roch@dvbag.de Website: Mike Liebers, Wiss. Mitarbeiter, IAD FZM 14

8 Arbeitspaket 5: Erforschung und Erprobung Leichtbaurad Bildquelle: dvb.de Bildquelle: alcoa.de Stahl-Rad Aluminium-Schmiederad CFK-Konzept Leichtbaurad CFK mit signifikanter Masseeinsparung Basierend auf am ILK erprobten serienfähigen Fertigungstechnologien 25./26. November 2013 Jörg Kiele, TU Dresden ILK 15 Projektstand Projektstatus Zuwendungsbescheid erteilt Ist-Datenerfassung zu Heizung und Radantrieb Projektlaufzeit bis (lt. Bescheid vom ) Projektbudget lt. Antrag AZK DVB 589 T Zuwendung lt. Bescheid (55 %) 324 T Projektbudget lt. Antrag AZA TU Dresden T Zuwendung lt. Bescheid (100%) T ; 16

9 Institut t für Leichtbau und Kunststofftechnik t Name: Jörn Kiele Funktion: Wissenschaftlicher Mitarbeiter Institution: Technische Universität Dresden Telefon: joern.kiele@tu-dresden.de Website: tu-dresden.de/mw/ilk 25./26. November 2013 Jörg Kiele, TU Dresden ILK 17