Elektromobilität aus Herstellersicht Status und Herausforderungen
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- Irmela Günther
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1 Offenbach, 27. Januar 2015 BMVI-Fachkonferenz Elektromobilität vor Ort Elektromobilität aus Herstellersicht Status und Herausforderungen Dr. Roland Krüger Ford-Werke GmbH
2 Motive der Elektrifizierung Treibhauseffekt Endlichkeit fossiler Energiereserven Versorgungssicherheit & geographische Unabhängigkeit Gesetzliche Rahmenbedingungen (divers, Zielkonflikte) Wirkungsgradsteigerung Kraftstoffpreise Emissionsreduzierung (insb. in Ballungsräumen) Geräuschreduzierung global national lokal Page 2
3 Globale CO 2 -Vorschriften Grams CO 2 per Kilometer normalized to NEDC Page 3
4 EU19+2 xev Neuzulassungen *) *) 2014: extrapoliert basierend auf Jan. Juni 2014 Page 4
5 xev Neuzulassungen *) nach Märkten *) 2014: extrapoliert basierend auf Jan. Juni 2014 Page 5
6 2019CY Global Electrification by Major OEM 100% BEV PHEV HEV 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Mitsubishi BYD R-N GM Daimler Tata VW BMW PSA Ford Toyota Honda Hyundai Geely Source: IHS AutoInsight, 1/9/2013 Page 6
7 FORDs Power of Choice Strategie Page 7
8 FORD Focus Electric Reichweite: 162 km HV-Batterie: 23 kwh Li-Ion Max. Geschwindigkeit: 135 km/h E-Motor: 107 kw / 143 PS (AC permanent-erregt) Drehmoment: 250 Nm 6,6 kw Ladegerät Page 8
9 FORD C-MAX Energi (PHEV) 2,0 l Atkinson Motor Leistungsverzweigtes Getriebe (ecvt) v max : 137 (EV) / 170 km/h HV-Batterie: 7,6 kwh Li-Ion Benzinmotor: 105 kw E-Motor: 88 kw Systemleistung: 145 kw Page 9
10 FORD Mondeo Hybrid 2,0 l Atkinson Motor Leistungsverzweigtes Getriebe (ecvt) HV-Batterie: 1,4 kwh Li-Ion Benzinmotor: 105 kw E-Motor: 88 kw Systemleistung: 138 kw Page 10
11 Herausforderungen der Elektromobilität Fahrzeug-Package Fahrzeugreichweite / -effizienz Batterie-Lebensdauer und -Ladezyklenstabilität Batteriekosten Ladezeit (Nicht-)Geräuschentwicklung Fertigungstiefe in der Automobilindustrie / Wertschöpfung Rohstoffveränderungen und Recycling Verlagerungen in der Zulieferindustrie Kundenakzeptanz und Reichweitenaversion Aufbau einer Ladeinfrastruktur Entwicklung intelligenter Stromnetze und Abrechnungsmodelle Nachhaltige Stromerzeugung Page 11
12 Herausforderung Fahrzeug-Effizienz: Optimierung Auslegung Elektromotor Motor Operating Points Motor Loss Map Page 12
13 7 35 Herausforderung Fahrzeug-Effizienz: Optimierung Betriebspunkte Verbrennungsmotor CONV CD338 w 2.5L I4 w 6FMID TRANS : CITY OP PTS HEV CD338 w 2.5L I4 w PwrSplitGen2 : CITY OP PTS Engine Torque [Nm] Lug Limit Cyan numbers = eng eff [%] Engine Speed [rpm] 28 Eff. > 32 % Engine Torque [Nm] Cyan numbers = eng eff [%] Engine Speed [rpm] Eff. > 32 % Benziner, 6-Gang Automatik FHEV / PHEV, Powersplit Page 13
14 Herausforderung Batterie-Lebensdauer: Batterie-Thermomanagement 100 Battery Power Capability (normalized) Optimaler Betriebs- bereich 0-30Cold Hot50 Page 14
15 Herausforderung Kundenakzeptanz: Ladeschnittstelle und Ladekabel Leuchtring zeigt SOC an (in 25%-Schritten) Page 15
16 Herausforderung Kundenakzeptanz: Fahrzeug Betriebsmöglichkeiten EV 55% Plug-in energy reserved Press OK to Enable Engine EV EV Page 16
17 Herausforderung Reichweitenaversion: Kombiinstrument Page 17
18 Herausforderung Reichweitenaversion: Kombiinstrument Page 18
19 Herausforderung Nachhaltige Stromerzeugung: JEC WTW THG-Emissionen Page 19
20 Flottentests als Quelle des Wissens 2014 Einwohner Pkw BEVs Köln Anteil NRW 5,8% 4,8% 29,1% Anteil D 1,3% 1,0% 4,5% Page 20
21 Das Projekt cologne-mobil Von der Landebahn bis zum Kölner Dom elektrisch mobil Teil der Modellregion Rhein-Ruhr basierend auf der erfolgreichen 1. Phase 13 Projektpartner 66 Elektrofahrzeuge (BEV & PHEV) 100 Ladestationen gefördert durch das BMVI Page 21
22 Projektinhalte Datenerfassung & -analyse aus dem Flottenbetrieb Entwicklung Abrechnungs-, Kundenmanagementund Steuerungssoftware für Ladeinfrastruktur Einzelbegutachtung aller Projektfahrzeuge sowie Fort- und Weiterbildung Photovoltaik als dezentrale Energieversorgung durch speichergepufferte Solartankstelle e-carsharing e-taxibetrieb Fahrzeugeinsatz im 24-Std. Betrieb und Fahrzeugpool Page 22
23 Projektinhalte Vernetzte Mobilität für die Region Köln Intermodale Schnittstellen für E-Fahrzeuge zum ÖPNV Unterstützung bei organisatorischen und rechtlichen Rahmenbedingungen Wartung und Instandhaltung der Fahrzeuge Wissenschaftliche Begleitforschung Entwicklung einer webbasierten, intermodalen Informations- und Service-Plattform Page 23
24 Entwicklung der Fahrleistungen km Benzinbetrieb km elektrisch Page 24
25 Histogramm der Fahrtlängen 90% der rein elektrischen Fahrten kürzer als 23 km 90% der Fahrten mit Benzinbetrieb kürzer als 37 km Page 25
26 Ladeinfrastruktur 150 Ladepunkte, davon 90 in registrierte TankE -Kunden Ladevorgänge über 51 MWh abgegebener Ladestrom Abgegebene Energiemenge pro Monat (MWh) Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Projektanteil TankE-Kunden Page 26
27 Entwicklung Ladeinfrastrukturausbau Projektteilnehmer TankE-Kunde Kunden gesamt Ladepunkte gemeldete BEV in Köln Kundenzahl bzw. gemeldete Fahrzeuge Ladepunkte * Ohne Kunden mit mehrere Ladekarten Page 27
28 Fazit #Elektromobilität ist vielschichtig und facettenreich in ihrer Ausprägung. #Herausforderungen gehen einher mit neuen Lösungsansätzen, wofür Flottentests in den Modellregionen einen wichtigen Beitrag leisten. #Die Zukunft fährt elektrisch... Page 28
29 Page 29 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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