Die Ladeinfrastruktur gilt als eine der großen Hürden auf dem Weg zur Elektromobilität. Auch der innerstädtische Busverkehr benötigt, wenn er auf E-Mobilität setzt, leistungsfähige Ladestationen. Wie diese aussehen können, zeigen die Kölner Verkehrs-Betriebe (KVB) auf ihrem Betriebshof Nord. Mit dabei: das VX25 Schaltschranksystem von Rittal.
Übersicht
- Projekt
- Kölner Verkehsbetriebe/Cologne Public Transport Authority
- Ort
- Köln, Germany
- Branche
- Electrical-and-Automation
- Energy
- Herausforderung
Leistungsstarke Ladestationen für rund 100 E-Busse in Köln
Aufladen über Nacht im Busdepot
Aufladung über Dachstromabnehmer auf den Bussen
System umfasst 53 Ladepunkte mit Gleichspannung und maximaler Leistung von 150 kW
Hohe Anforderungen an die Stabilität des Gehäuses
- Lösung
Ladesystem von SBRS
Elektrotechnik wird in einem separaten Gebäude in Rittal-Gehäusen installiert
Aufgrund des hohen Wirkungsgrades und der geringen Verluste keine aktive Kühlung notwendig
Je ein Rittal VX25Gehäuse für die 53 Ladepunkte, die Leistungselektronik, Schaltschränke und Automatisierungstechnik für das Lademanagement enthalten
Die KVB setzen auf elektrische Busse. Um eine Flotte von über 100 Bussen betreiben zu können, ist eine leistungsfähige Ladeinfrastruktur notwendig. Dass das Laden von E-Bussen keine triviale Aufgabe ist, zeigt sich schon an der Kapazität der Batterien: Diese sind rund zehnmal größer als bei einem Pkw.
Wie eine solche effiziente Ladeinfrastruktur realisiert werden kann, zeigt der Anlagenbauer SBRS, der für die KVB auf dem Betriebshof Nord einen Depot-Lader geplant, gebaut und in Betrieb genommen hat. Dort wird die Bus-Flotte über Nacht mit 100 Prozent Ökostrom geladen. Die Verbindung zwischen Fahrzeug und Station geschieht nicht über Stecker, sondern über Pantografen, die auf dem Dach der Busse montiert sind. An insgesamt 53 Stellen lädt das System Busse mit Gleichspannung und einer maximalen Leistung von 150 kW.
Herzstück der Anlage ist das intelligente Last- und Lademanagementsystem von SBRS, das mit einer hohen Effizienz arbeitet. „Prinzipiell ist es möglich, die Busse innerhalb von 60 Minuten voll zu laden“, sagt Markus Heine, Projektleiter bei SBRS: „Im normalen Betrieb geschieht dies jedoch in rund drei Stunden, um so den optimalen Wirkungsgrad zu erreichen.“
Die Elektrotechnik ist in Schaltschränken in einem separaten Gebäude installiert. Der hohe Wirkungsgrad und die damit verbundenen geringen Verluste führen dazu, dass die Schaltschränke nicht aktiv gekühlt werden müssen. Für die 53 Ladestellen gibt es jeweils einen VX25 Schaltschrank, in dem Leistungselektronik, Schütze und die Automatisierungstechnik für das Lademanagement installiert sind. Da die Einbauten pro Ladepunkt über 400 kg schwer sind, ist die Stabilität der verwendeten Schaltschränke sehr wichtig. Die Leistungshalbleiter für die DC-Ladetechnik sind modular aufgebaut. Auf diese Weise lässt sich die Ladeleistung einfach skalieren und so an die Anforderungen anpassen. Die Schaltschränke haben sowohl vorne als auch auf der Rückseite perforierte Türen – die Kühlung funktioniert rein passiv. Lediglich die Leistungshalbleiter sind mit Lüftern ausgestattet.
Die Flexibilität des Ausbaus, die mit dem System möglich ist, ist ebenfalls ein Argument, das für den VX25 spricht. „Wir erhalten alles aus einer Hand“, betont Heine, „vom Schaltschrank mit Ausbaukomponenten über den Sockel bis hin zu Zubehörteilen wie einem Türschalter.“ Zwei weitere Vorteile, die speziell den Einkauf bei SBRS überzeugt haben, sind die sehr kurzfristige Verfügbarkeit der Schaltschränke und das Baukastensystem des VX25, das zu einer geringeren Anzahl unterschiedlicher Komponenten führt.