Druckpapier einer Zeitung läuft über eine Walze. © iStock / industryview

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Elektrisches Lieferfahrzeug mit maximierter Reichweite

Im Rahmen eines internationalen Förderprojektes hat TheSys ein integriertes Kühl- und Klimatisierungssystem für ein urbanes Elektro-Lieferfahrzeug zur Belieferung von Firmen-Kantinen, Schulen und Krankenhäusern mit Speisen und Lebensmitteln entwickelt. Das Fahrzeug ermöglicht eine um ca. 10 Prozent größere Reichweite im Vergleich zu einem Referenzfahrzeug mit einem konventionellen Kühlsystem. Die Reichweite wird durch eine vorausschauende Steuerung basierend auf Wetter-, Straßen- und Verkehrsdaten zusätzlich erhöht.

Ein halbdurchsichtiger, gezeichneter Transporter bei dem das Thermomanagementsystem farbig gekennzeichnet ist.
© TheSys GmbH

TheSys entwickelt seit über 15 Jahren innovative technische Lösungen für die Kühlung des Antriebs und die Klimatisierung des Fahrgastraums. Der Fokus liegt auf der Optimierung aller Wärme- und Energieströme im Fahrzeug, um ein ganzheitliches Thermomanagement zu ermöglichen.

Im Rahmen des internationalen Förderprojektes InnoTherMS hat TheSys ein integriertes Kühl- und Klimatisierungssystem für ein urbanes Elektro-Lieferfahrzeug entwickelt. Das Fahrzeug soll Firmen-Kantinen, Schulen und Krankenhäuser mit Speisen und Lebensmitteln beliefern. Auf Basis eines Serienfahrzeugs wurde eine neuartige Kühlsystem-Architektur geschaffen, die die Temperaturregelung für den Antrieb, den Fahrgastraum und die Transporträume gewährleistet.

Wärmepumpe sorgt für effizientes Temperaturmanagement

Das System nutzt eine Wärmepumpe, die sowohl Wärme als auch Kälte liefert und so die Fahrerkabine, die Batterie und den E-Antrieb temperiert. Gleichzeitig werden die Transporträume optimal klimatisiert: Die Wärme aus dem System unterstützt die Beheizung des Transportraums für warme Speisen, während die Kühlung über die Wärmepumpe effizient für kühlpflichtige Ware sorgt.

Das Besondere an diesem Projekt ist, dass die spezifischen Vorteile der Elektromobilität voll ausgeschöpft werden:

  1. Elektromotorischer Antrieb: Regelbare Aktuatoren wie Pumpen, Lüfter und Ventile.
  2. Autonomes Fahren: Der Antrieb kann ohne manuelle Eingriffe des Fahrers betrieben werden, was mehr Flexibilität bei der Betriebsregelung ermöglicht.
  3. Vernetzung: Zugriff auf Umgebungsdaten zur bevorstehenden Fahrtroute mit Verkehrs- und Wetterprognosen.

Simulation und Optimierung für maximale Reichweite

Das thermische System wurde anhand des Kundenbelieferungsprofils einer Großküche in Stuttgart entwickelt. Ein transientes Gesamt-Energie-Simulationsmodell ermöglichte es, das System zu planen und die richtigen Komponenten zu wählen. Das Modell berechnet den Energiebedarf während der Fahrt und hilft dabei, die Betriebsregelung des Fahrzeugs zu optimieren. Das gesamte System wurde in das Basisfahrzeug integriert, um eine effiziente Nutzung der Energie zu gewährleisten. Zudem wurde die Regelung des Systems so angepasst, dass es den Energiebedarf zu jeder Saison effizient deckt.

Höhere Reichweite durch intelligentes Energiemanagement

Das Ergebnis des Projekts zeigt, dass das entwickelte Elektro-Lieferfahrzeug mit einem innovativen Kühlsystem im Vergleich zu einem herkömmlichen Fahrzeug eine Reichweitensteigerung von rund 10 Prozent erreicht. Diese Verbesserung wird durch ein intelligentes Energiemanagement weiter unterstützt, das prädiktiv auf bevorstehende Wetter-, Straßen- und Verkehrssituationen reagieren kann. Damit ist das Projekt nicht nur ein Gewinn für die Elektromobilität, sondern auch ein wichtiger Schritt hin zu einer nachhaltigeren und effizienteren Zukunft im urbanen Lieferverkehr.