Robotergestütztes Lade- und Energiemanagement im privaten und öffentlichen Parkraum
Energie
Zentrale Ergebnisse aus dem Projekt
Im Projekt ChargePal (LadeKumpel) wurde ein autonomes Robotersystem entwickelt, mit dem Fahrzeuge ohne feste Ladestationen flexibel geladen werden können. Der Roboter transportiert dafür mobile Batteriemodule zum Fahrzeug, setzt sie selbstständig ab und verbindet sie automatisch mit dem Fahrzeug. Die technische Umsetzbarkeit des Gesamtsystems konnte erfolgreich demonstriert werden. Nicht vollständig realisieren ließen sich Tests zum bidirektionalen Laden, um die Batterien etwa in einem Schwarm zur Netzstabilisierung einzusetzen. Eine weitere technische Hürde ergab sich zudem durch fehlende Zugriffsrechte auf die Fahrzeuge während des Ladevorgangs. Dies wurde durch den Einsatz von Adapterkabeln gelöst, welche jedoch bei nutzbaren Kommunikationsschnittstelle überflüssig wären.
Das modulare ChargePal-System eröffnet zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten, insbesondere in großen Parkarealen. Die Laderoboter können wie Tankwarte mehrere Elektroautos nacheinander bedienen, ohne dass diese direkt neben Ladesäulen parken müssen. Einzelne Elemente des Projekts, wie die mobilen Batteriemodule, könnten zudem unabhängig vom Robotersystem weiterverwendet werden. Anwendungsfälle hierfür sind mobile Ladeanwendungen in Autohäusern oder Pannenhilfe-Szenarien. Eine Variante ohne Roboterarm wäre geeignet, um die Systemkosten zu senken. Für die Serienreife müssten die Roboter jedoch geländegängiger und die Technik insgesamt noch robuster werden, um größere Ladevorgänge effizient abzuwickeln.
Langfristig betrachtet ist der Roboter auch eine wichtige Brückentechnologie, hin zum induktiven Laden. Bis dahin hilft ChargePal mit dem mobilen und autonomen Ladevorgang via Kabel bestehende Hürden bei Ladevorgängen zu überwinden (etwa Ladesäulenblockaden). Außerdem bietet das Projekt Lademöglichkeiten für Bestandsimmobilien und Parkplatzanlagen, bei denen die Ertüchtigung der elektrischen Basisstrukturen sehr aufwändig wäre. Die Projektergebnisse schaffen somit wichtige Grundlagen für neue Ladeoptionen und die Akzeptanz flexibler Ladesysteme.