Hochleistungsladen im Lkw-Fernverkehr (HoLa)

Die CO2-Flottengrenzwerte der Europäischen Union für schwere Nutzfahrzeuge sowie der Klimaschutzplan der Bundesregierung erfordern eine erhebliche Reduktion der CO2-Emissionen von Lkw bis 2030. Batterieelektrische Lkw verfügen über einen lokal CO2-freien Antrieb und alle großen Hersteller haben Serienmodelle für die kommenden Jahre angekündigt. Die Anwendung von batterie-elektrischen Lkw im regionalen Verteilerverkehr ist hierbei ein zentraler Anwendungsfall. Die Transportprofile im Bereich Langstreckentransport mit schweren Lkw bringen allerdings besondere Herausforderungen hinsichtlich der Ladesysteme, der Energieversorgung und der Standorte mit sich, um batterie-elektrische Lkw innerhalb der gesetzlichen Pausenzeiten von 45 Minuten zwischen zwei Fahreinsätzen auch ausreichend schnell laden zu können.

Ziel des Fördervorhabens „Hochleistungsladen im Lkw-Fernverkehr“ (HoLa) ist die Planung, die Errichtung und der Betrieb von ausgewählter Hochleistungs-Ladeinfrastruktur im Leistungsbereich von bis zu einem Megawatt für batterie-elektrische Lkw entlang einer Demonstrationsstrecke zwischen Berlin und dem Ruhrgebiet sowie die Beantwortung von Forschungsfragen rund um den späteren flächendeckenden Ausbau von Hochleistungs-Lkw-Ladeparks in Deutschland. Konkret werden im Fördervorhaben an vier Standorten je zwei Hochleistungsladepunkte mit dem sog. Megawatt Charging System (MCS) aufgebaut und im realen Logistikbetrieb erprobt. In einem ersten Schritt werden an den vier Standorten entlang der A2 zwischen Berlin und dem Ruhrgebiet je zwei CCS-Ladepunkte für Lkw unter maximaler Ausreizung der Spezifikationsgrenzen geplant und errichtet. Es werden zwei Standorte direkt an der Autobahn genutzt sowie zwei Standorte in Logistikzentren. Diese Standorte dienen zur frühzeitigen Integration von E-Lkw in die Logistikprozesse und als Testfall für das neuartige Schnellladen von E-Lkw sowie das Sammeln von realen Nutzungserfahrungen. Am Ende des Fördervorhabens stehen acht CCS-Ladepunkte und acht MCS-Ladepunkte an vier Standorten zur Verfügung, die die reale Erprobung dieses neuen Systems unterstützen und die Grundlage für einen flächendeckenden Ausbau dieser Technologie bilden.

Am Fördervorhaben nehmen vier Lkw-Hersteller teil, die insgesamt acht CCS und vier MCS-Fahrzeuge liefern, mit Hilfe weiterer Partner betreiben und entlang der Strecke laden werden. Der Aufbau und Betrieb von Fahrzeugen und Infrastruktur wird mit umfangreichen Forschungsaktivitäten begleitet. Zudem ist im Projekt eine enge Abstimmung mit der Nationalen Leistelle Ladeinfrastruktur geplant. Die Erkenntnisse fließen direkt in den von der Leitstelle koordinierten Ladeinfrastrukturaufbau für Nutzfahrzeuge ein.

Projektziele:

• Planung, Errichtung und Realbetrieb von Hochleistungsladeinfrastruktur für batterieelektrische LKW an einer Demonstrationsstrecke entlang der Bundesautobahn A2
• Entwicklung einer Blaupause für den flächendeckenden Ausbau und Betrieb von Ladeinfrastruktur sowie Identifikation von Optimierungspotenzialen
• Technische, organisatorische und kommerzielle Klärung aller Anforderungen an den Realbetrieb von Ladeinfrastruktur und LKW (z.B. MCS-Technologie und -Standardisierung, Reservierungssystem, Ladeparklayout)
• Abschätzung und Simulation eines möglichen Ladeinfrastrukturaufbaus für Lkw in Deutschland mit Fokus auf die Verteilung der Fahrzeuge im Tagesgang und den europäischen Fernverkehr
• Bewertung von Organisations- / Betreibermodellen für Hochleistungsladeinfrastruktur
• Ableitung von Handlungsempfehlung aus den gewonnenen Erkenntnissen und Wissenstransfer

Forschungsfragen:

• Wie könnte eine Blaupause für den flächendeckenden Aufbau von Hochleistungsladeinfrastruktur für Batterie-Lkw im Fernverkehr aussehen?
• Welche Organisations-, Betreiber- und Finanzierungsmodellen für LKW-Schnellladeinfrastruktur sind denkbar und wie können diese analysiert und bewertet werden?
• Welche Anforderungen sind bei der Festlegung der Spezifikationen und der Schnittstelle zwischen Infrastruktur und Fahrzeugen zu beachten?
• Welche Notwendigkeiten gibt es für die Weiterentwicklung von Standards zur Unterstützung einer höheren Leistungsfähigkeit von Ladeinfrastruktur und Praxistauglichkeit der batterieelektrischen Lkw?
• Welche technischen Erkenntnisse hinsichtlich der CCS- und MCS-Ladetechnik, bspw. hinsichtlich Auslegung des HV-Systems inkl. Kühlung und Überführung in die Serienentwicklung können gewonnen werden?

Kontakt Konsortium:

Bonjad Satvat
P3 Group GmbH

Patrick Plötz
Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI

Assoziierte Partner:

• E.DIS Netz GmbH
• Ionity GmbH
• Meyer & Meyer Transport Logistics GmbH & Co. KG
• Netze BW GmbH
• Verband der Automobilindustrie (VDA)
• TRATON AB
• Universität Stuttgart
• Tank&Rast Gruppe

Website:

www.hochleistungsladen-lkw.de/hola-de

Projektpräsentation (YouTube)