VENDOR.Drive
Antriebsenergie-Architektur für elektrische Transportplattformen, in der die große Traktionsbatterie nicht mehr als primärer gespeicherter Energievorrat für die Fahrt dient und stattdessen die Funktionen der Startinitiierung und der Pufferung transienter Leistung übernimmt.
VENDOR.Drive ist eine in Entwicklung befindliche Bordenergiearchitektur zur Integration in elektrische Transportplattformen durch Fahrzeughersteller und Engineering-Partner. Sie ist für zwei Funktionen ausgelegt: die Versorgung des elektrischen Traktionssystems während der Fahrt und die Leistungsabgabe an kompatible externe elektrische Verbraucher nach der Ankunft.
Die Seite behandelt die Integration der VENDOR-Architektur in das elektrische Traktionssystem eines Fahrzeugs. Anforderungen an Leistung und transiente Last werden von der jeweiligen Plattform bestimmt.
Die Typgenehmigung des Fahrzeugs gilt für die konkrete integrierte Fahrzeugkonfiguration und wird auf der Ebene dieser Konfiguration behandelt.
Das Funktionsprinzip, die Herkunft der Energie und das Protokoll der unabhängigen Verifikation werden gesondert behandelt.
Vom Energiereservoir zum Leistungspuffer
Der Unterschied zwischen einem herkömmlichen Elektrofahrzeug und der angestrebten VENDOR.Drive-Architektur beginnt nicht beim Motor und nicht bei der Batteriekapazität. Er beginnt bei der Funktion, die die Batterie im System erfüllt.
Die Batterie als Energiereservoir
- Ladequelle
- Traktionsbatterie
- Leistungselektronik
- Traktionsmotor
Die Batterie erfüllt zwei verschiedene Funktionen zugleich: Sie ist der primäre Energievorrat für die Fahrt und die Quelle der Spitzenleistung beim Beschleunigen. Der primäre Energievorrat an Bord für die Fahrt wird vor der Abfahrt durch das Laden der Traktionsbatterie aufgebaut.
Die Batterie als Puffer
- VENDOR-Energiearchitektur an Bord
- Elektrischer Traktionspfad
Daneben bleibt eine Batterieschicht für den Start und für den transienten Traktionsbedarf erhalten. Die Batterie bleibt im System, ihre Funktion ändert sich jedoch.
Das Ziel ist nicht, eine größere Batterie zu bauen. Es ist, die Batteriekapazität aus der Rolle der bestimmenden Energiegrenze der Elektromobilität zu lösen.
Warum in VENDOR.Drive eine Batterie bleibt
Die Batterieschicht erfüllt zwei ingenieurtechnische Funktionen, und keine davon ist die Funktion des primären Energievorrats für die Fahrt.
Initiierung
Der Übergang der Architektur aus dem Ruhezustand in den Betriebszustand erfordert Anfangsbedingungen. Diese Anfangsbedingungen werden mit Initiierungsenergie aus der Batterieschicht an Bord hergestellt.
Puffer für transiente Traktionslasten
Beschleunigung, Manöver und kurze Spitzen des Traktionssystems erzeugen transiente Anforderungen, die von der jeweiligen Plattform abhängen. Die Pufferschicht ist darauf ausgelegt, den kurzzeitigen transienten Bedarf zu decken, ohne der Batterie die Rolle des primären Energievorrats für die Fahrt zurückzugeben.
- Hüllkurve des transienten Stroms beim Beschleunigen, \(di/dt\)
- Kompatibilität der Kopplungsspannung mit dem DC-Bus
- Dynamisches Ansprechverhalten der Energiearchitektur gegenüber der Entladekennlinie des Puffers
- Verhältnis von Leistung zu Energieinhalt der Pufferschicht
- Profil der Rekuperationsereignisse, soweit zutreffend
- Thermische, geometrische und schutztechnische Hüllkurve der Installation
- Steuerungs- und Diagnoseschnittstellen
Diese Parameter sind plattformspezifisch und werden im Integrationsprogramm des jeweiligen Fahrzeugs festgelegt.
Die Reichweite wird nicht mehr allein von der Batteriekapazität bestimmt
In einer herkömmlichen Batteriearchitektur wird der primäre Energievorrat an Bord für die Fahrt vor der Abfahrt in das Fahrzeug geladen. Die Kette verläuft von der gespeicherten Energie über die verfügbare Reichweite bis zum nächsten Ladestopp.
VENDOR.Drive ist so ausgelegt, dass die vorab verfügbare elektrochemische Speicherkapazität nicht mehr die einzige energetische Grenze der Fortbewegung ist.
Auslegungsziel: Fahren, ohne den nächsten Ladestopp zu planen.
Was sich ändert, ist die energetische Beschränkung der Mobilität, nicht die Physik der Fahrzeugbewegung.
Entkopplung der Mobilität vom Ladenetz
Gegenstand ist hier die Abhängigkeit, nicht die Existenz der Ladeinfrastruktur. Das Auslegungsziel besteht darin, dass die Ladestation nicht mehr zwingende Voraussetzung jedes folgenden Fahrzyklus ist. Die endgültigen Ladeanforderungen werden durch eine validierte Umsetzung auf einer konkreten Plattform festgelegt.
Vom Antrieb zur Leistung am Zielort
VENDOR.Drive ist nicht nur als Antriebsenergie-Architektur ausgelegt. Nach der Ankunft soll dasselbe integrierte System elektrische Leistung an einen kompatiblen externen Verbraucher abgeben.
Antrieb unterwegs. Elektrische Leistung am Zielort.
Die Fähigkeit zur externen Leistungsabgabe ist als integrierte Fahrzeugfunktion ausgelegt. Sie soll von derselben Antriebsenergie-Architektur an Bord bereitgestellt werden und nicht von einer separaten, vom Fahrzeug mitgeführten Leistungseinheit.
Wohin die Fähigkeit zur Energiebereitstellung gelangt
Die folgenden Klassen beschreiben Lasttypen, keine Branchenangebote. Der Einsatz nach Branchen wird im Lösungsbereich behandelt.
Notfalleinsätze
Kommunikation, Einsatzgerät, temporäre medizinische Einrichtungen und Rettungsoperationen dort, wo der Zugang zu fester Energieinfrastruktur oder zur regelmäßigen Kraftstoffversorgung eingeschränkt ist.
Feld- und temporäre Infrastruktur
Abgelegene Arbeitsstellen, Baustellen, Pumpanlagen, Telekommunikationsknoten und temporäre Objekte außerhalb der Netzabdeckung.
Gewerbliche und kommunale Einsätze
Mobile Dienste, kommunale Betriebe, temperaturgeführte Logistik und Arbeitsplätze im Feld.
Die Ausgangsschnittstelle und die zulässige Last werden durch die Konfiguration bestimmt.
Von der Transportflotte zur mobilen Energieflotte
Eine VENDOR.Drive-Flotte ist eine geografisch verteilte Gruppe von Fahrzeugen, deren Antriebsenergie-Architektur an Bord darauf ausgelegt ist, elektrische Leistung dort bereitzustellen, wo diese Fahrzeuge eingesetzt sind.
Fähigkeit zur Energiebereitstellung an Ladepunkte gebunden
Die Fahrzeuge der Flotte bleiben zur Wiederauffüllung des Energievorrats von der Ladeinfrastruktur abhängig. Die Fähigkeit der Flotte zur Energiebereitstellung ist an die Lage der Ladepunkte gebunden.
Die Fähigkeit zur Energiebereitstellung bewegt sich mit der Flotte
In der angestrebten Architektur verbindet jedes Fahrzeug seine Transportaufgabe mit einer ausgelegten Fähigkeit, einen externen Verbraucher zu versorgen. Die Fähigkeit zur Energiebereitstellung bewegt sich mit der Flotte.
Eine Flotte bewegt mehr als Menschen, Ausrüstung und Fracht. Sie bewegt die Fähigkeit zur Energiebereitstellung.
Die mobile Energieflotte beschreibt eine geografisch verteilte mobile Fähigkeit zur Energiebereitstellung. Sie ist keine Architektur für bidirektionalen Netzaustausch und kein virtuelles Kraftwerk.
Was Drive von Max unterscheidet
VENDOR.Max
Die stationäre Energiearchitektur eines Standorts: Integration vor Ort, eine Schnittstelle zur Last dieses Standorts, ortsfester Einsatz.
VENDOR.Drive
Die Antriebsenergie-Architektur eines Fahrzeugs: Integration in eine elektrische Transportplattform, Erfüllung der Traktionsanforderungen, eine Batterieschicht für Start und transiente Lasten sowie eine ausgelegte Fähigkeit, einen externen Verbraucher zu versorgen.
VENDOR.Drive ist nicht VENDOR.Max an Bord eines Fahrzeugs. Es ist eine eigenständige Antriebsenergie-Umsetzung der VENDOR-Architektur.
Entwicklung und Verifikation auf der Plattform
Projektstadium: TRL 2 — Technology concept formulated
Die Verifikation der stationären Architektur ist kein Nachweis der Eigenschaften einer Umsetzung für den Transport. Eigenschaften werden nur für eine verifizierte Integrationskonfiguration ermittelt.
Was auf der Plattform ermittelt wird
- Elektrische Schnittstelle und Kopplung mit dem DC-Bus
- Profil der transienten Traktionslasten
- Thermische Hüllkurve
- Rekuperationsbetrieb, soweit zutreffend
- Elektromagnetische Verträglichkeit und Betriebsbedingungen
- Steuerung, Schutz und Diagnose
- Schnittstelle für die externe Last
Für die Integration gebaut, nicht als VENDOR-Fahrzeug
VENDOR.Drive befindet sich in Entwicklung für Integrationsprogramme gemeinsam mit Fahrzeugherstellern, Engineering-Partnern, Flottenbetreibern und Pilotplattformen. Die Integration wird durch die Architektur des Antriebsstrangs, den DC-Bus, den Wechselrichter, die Steuerungsschnittstellen und die Hüllkurve der Plattform bestimmt.
Fragen zu VENDOR.Drive
Was ist die VENDOR.Drive-Architektur?
Eine Antriebsenergie-Architektur in Entwicklung, vorgesehen für die Integration in elektrische Transportplattformen durch Fahrzeughersteller, Engineering-Partner und Flottenbetreiber.
Beseitigt VENDOR.Drive die Traktionsbatterie vollständig?
VENDOR.Drive beseitigt die Batterieschicht nicht vollständig. Die Architektur befindet sich in Entwicklung, um die große Traktionsbatterie speziell in der Rolle des primären Energievorrats für die Fahrt zu ersetzen; eine Batterie bleibt für die Initiierung und den transienten Traktionsbedarf erhalten.
Warum verwendet VENDOR.Drive weiterhin eine Batterie?
Zwei Funktionen: die Initiierungsenergie, die die Architektur in den Betriebszustand bringt, und die Pufferung transienter Traktionsströme, vor allem beim Beschleunigen. Keine davon ist die Funktion des primären Energievorrats für die Fahrt.
Wie verändert VENDOR.Drive die Abhängigkeit von der Ladeinfrastruktur?
Die Architektur befindet sich in Entwicklung, damit das stationäre Laden nicht mehr jeden folgenden Fahrzyklus bestimmt. Die endgültige Abhängigkeit von externer Ladeinfrastruktur wird nur für eine validierte Integration auf einer konkreten Plattform festgelegt.
Welche Grenze der Reichweite ändert sich tatsächlich?
In einer Batteriearchitektur ergibt sich die verfügbare Reichweite aus der vor der Abfahrt in der Traktionsbatterie gespeicherten Energie. VENDOR.Drive ist so ausgelegt, dass diese vorab gespeicherte Kapazität nicht mehr die einzige energetische Grenze der Fortbewegung ist. Die Betriebsreichweite eines konkreten Fahrzeugs wird durch dessen Integration und Verifikation bestimmt.
Kann VENDOR.Drive Geräte außerhalb des Fahrzeugs versorgen?
Dies ist die zweite ausgelegte Fähigkeit der Architektur, die auf die Traktionsfunktion folgt. Sie soll von derselben Energiearchitektur an Bord bereitgestellt werden und nicht von einer separaten mitgeführten Einheit. Die Ausgangsschnittstelle und die zulässige Last werden durch die Konfiguration bestimmt.
Was ist eine mobile Energieflotte?
Eine geografisch verteilte Gruppe von Fahrzeugen, deren Energiearchitektur an Bord darauf ausgelegt ist, elektrische Leistung dort bereitzustellen, wo diese Fahrzeuge eingesetzt sind. Das ist eine geografisch verteilte mobile Fähigkeit zur Energiebereitstellung, keine Architektur für Netzaustausch und kein virtuelles Kraftwerk.
Vom Energiereservoir zum Leistungspuffer.
Nächster Schritt
Die Integration beginnt mit der elektrischen Architektur der Zielplattform, ihrem transienten Lastprofil und ihren Einsatzanforderungen.
