CMO - Clean Motion Offensive

Synopsis:

Elektromobilität wird als erstes in Flottenanwendungen zum Einsatz kommen. Für diese Anwendung steht die Wirtschaftlichkeit und Anwendbarkeit an oberster Stelle. Im Projekt werden Technologien für Fahrzeug, Infrastruktur und Energieversorgungsnetz entwickelt, die wirtschaftliche, einfache und anwenderfreundliche Mobilität sicherstellen.

Kurzbeschreibung

Die österreichischen Zulieferer zur Automobilindustrie haben am 30.10.2009 die Clean Motion Initiative gestartet, um ihre Mitgliedsfirmen für das Zeitalter der Elektromobilität fit zu machen. Sie sehen sich dabei folgendem Szenario gegenüber: Der heute absehbare Einsatzbereich von Elektrofahrzeugen zeichnet eine Nutzung von Elektroautos vorrangig im Kurzstreckenbetrieb in Ballungsgebieten vor. Hinsichtlich des Nutzerverhaltens sind bis auf weiteres vorsichtige Erwartungen angebracht: Der Fahrer muss höhere Preise für ein Fahrzeug in Kauf nehmen, welches lokal emissionsfrei ist, dafür aber Nachteile bezüglich Reichweite, Aufladedauer und Verfügbarkeitskomfort im Vergleich zu Verbrennungsmotoren aufweist. Diese Nachteile gilt es, durch technische und systemische Innovationen zu beseitigen, was die Hauptstoßrichtung der CMO – Projekte bestimmt. Weiterhin folgt man den nachstehenden drei wichtigen Einsichten:

  1. Spätestens in zehn Jahren ist das E- Auto ein Massenprodukt. Bis zum Jahr 2020 wird die Hälfte aller neuen Pkw mit einem Elektroantrieb zugelassen. Vier Fünftel davon werden einen zusätzlichen Verbrennungsmotor an Bord haben.
  2. Das E-Auto startet als Lifestyle- Produkt. Die privaten Kunden sind wohlhabend, leben in Großstädten. Ihre Kaufgründe sind Umweltbewusstsein, Technikbegeisterung, der Wunsch nach Differenzierung und das Bedürfnis, Pionier bei etwas gänzlich Neuem zu sein. Das Elektroauto ist keine Produktvariante – es ist ein Systemwechsel. Der Kunde kauft mit einem Elektroauto nicht „nur― ein neues Auto. Er wechselt das System.
  3. Der Preis der Batterie bzw. deren periodisierte Kosten bestimmen maßgeblich den Aufwand für ein Elektrofahrzeug. Auch die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit des Batteriesystems und die Art der Verteilung dieses Risikos auf die Spieler im System wird als Wettbewerbsfaktor mitentscheiden.

Im Rahmen dieses Szenarios und der Möglichkeiten der Mitgliedsfirmen konzentriert sich CMO daher auf sub-standhielte technische und systemische Entwicklungspfade, insbesondere:

  • Reichweiten- Vergrößerung durch innovative Range Extender
  • Kostensenkung beim Einsatz von Akkumulatoren durch technische und kommerzielle Innovation
  • Testen von möglichen Varianten der „Intelligenzverteilung im System (intelligentes Batteriesystem, intelligentes Fahrzeug, intelligente Ladestation, intelligente Lastverteilung, intelligentes Netz, Smart Metering)
  • Integration der Akkumulatoren in das Smart Grid und die Abrechnungssysteme via Telematik
  • Entwicklung von elektrisch angetrieben Fahrzeugen für spezielle Nischenanwendungen
  • Neuartige Stromabnehmer
Abbildung 1: Konzept des CMO-Demonstrator-Fahrzeuges

Hierbei folgt CMO drei Grundsätzen:

  1. Die Praxisüberleitung („Rollout―) soll gegenüber reiner Prototypenentwicklung bevorzugt werden
  2. Erkenntnisse aus Flottenanwendungen sollen künftig auch für Privatanwendungen nutzbar gemacht werden
  3. Die erarbeiteten Erkenntnisse, Verfahren und Piloten sollen für einen internationalen Rollout – sowohl systemisch als auch die einzelnen Teilnehmer betreffend – geeignet sein.

Diesen Gesichtspunkten folgen die im Ansuchen an den Klima- und Energiefonds detailliert geschilderten Projekte, welche durch ein eingespieltes Kommunikationssystem zwischen den teilnehmenden Firmen eng vernetzt sind.

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Publikationen

  1. A. Buchroithner und M. Bader, „Systematische Analyse von Hybridfahrzeugen mit Schwungradspeicher unter Erfassung von Entwicklungstendenzen“, VDI-Tagungsband, 8. VDI Wissensforum für innovative Fahrzeugantriebe, Dresden, Deutschland, November 2012.
  2. A. Buchroithner, I. Andrasec und M. Bader, „Optimal system design and ideal application of flywheel energy storage systems for vehicles“, IEEE EnergyCon, Florenz, Italien, September 2012.
  3. M. Bader, A. Buchroithner, I. Andrasec und A. Brandstätter, „Schwungradhybride als mögliche Alternative für den urbanen Individual- und Nahverkehr“, 12. Symposium Energieinnovation, Graz, Österreich, Februar 2012.
  4. M. Bader, A. Buchroithner und I. Andrasec, „Flywheel Hybrid Vehicles Compared to Conventional and Alternative Drive Train Concepts - Energy storage and operating strategies as part of a holistic analysis using the example of an urban transit bus“, ATZ – Automobiltechnische Zeitschrift (Peer Review Article), Edition 10/2014 – 116. Jahrgang, pp. 68-73, Springer ISSN 0001-2785 10810, October 2014.
  5. A. Buchroithner und M. Bader Hybrid Vehicles, Energy Storage and Operating Strategies – A Technical Assessment from the Customers Point of View as Part of an Interdisciplinary System Analysis (Hybridfahrzeuge, Energiespeicher und Betriebsstrategien in der modernen Mobilität - Eine technologische Bewertung und Hinterfragung der Praxisrelevanz aus Kundensicht im Zuge einer interdisziplinären Systembetrachtung)“, 13. Symposium Energieinnovation, Graz, Austria, February 2014.
Ansprechpartner
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Hannes Wegleiter
Assoc.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn.
Tel.
+43 (316) 873 - 30512
Fax
+43 (316) 873 - 1030512
Sprechstunden
nach Vereinbarung
Steckbrief
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Projekttyp: Förderprojekt

Programm: FFG Leuchttürme der Elektromobilität, 2. Ausschreibung

Laufzeit: 4 Jahre

Status: Abgeschlossen

Arbeitsgruppe: Energy Aware Systems

Partner
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