Fraunhofer-Gesellschaft

Publica

Hier finden Sie wissenschaftliche Publikationen aus den Fraunhofer-Instituten.

Challenges of Pure Electric Driving in the Field of Public Transport - Energy Efficiency as Necessity for Usability

 
: Steinert, Frank

Bäker, Bernard (Hrsg.) ; TU Dresden:
Energy Efficient Vehicles 2015. Proceedings : Visions, Trends and Solutions vor Energy Efficient Vehicle Systems; 4th International Conference on Energy Efficient Vehicles, ICEEV 2015, 16th June to 17th June 2015 in Dresden
Dresden: TUDpress, 2015
ISBN: 978-3-95908-008-8
S. 117-184 : Ill.
International Conference on Energy Efficient Vehicles (ICEEV) <4, 2015, Dresden>
Englisch
Konferenzbeitrag
Fraunhofer IVI ()
Öffentlicher Personennahverkehr; public transport; Elektrobus; electric propulsion systems

Abstract
In the medium to long term, public transport will increasingly use electric propulsion systems in order to adhere to local noise and CO2 emission limits. Pure electric city buses available at the market today are currently not able to fully substitute conven-tional diesel buses. The main reason for this is the energy density of their batteries, which is considerably lower than that of diesel fuel and which leads to significantly lower ranges. Best use of the energy contained in traction batteries can be made when the vehicles work as efficiently as possible. The efficiency of most powertrains is already very high. The auxiliaries, however, offer great potential for optimization, as they sometimes have a higher energy demand than the drivetrain. This paper de-scribes some methods for the energy optimization of auxiliaries that are currently in use or that will be used in the near future. The described measures can be simulated with the help of a simulation toolbox developed at the Fraunhofer IVI that takes into account special features of electric buses, such as opportunity charging or passenger interchanges. Both the results of the simulation and the analysis of electric buses within different field studies show that it is often the auxiliary strategy which decides whether a certain bus route can be serviced by an e-bus.

 

Der öffentliche Personennahverkehr wird mittel- bis langfristig deutlich stärker mit elektrischen Antrieben erfolgen, um lokale Emissionsgrenzwerte einzuhalten, weni-ger Lärm und CO2 zu. Die am Markt verfügbaren rein elektrisch angetriebenen Stadtbusse sind aktuell nicht in der Lage, die konventionellen mit Dieselbusse zu substituieren. Die Gründe dafür liegen hauptsächlich in der im Vergleich zu Diesel-kraftstoff wesentlich geringeren Energiedichte von Akkumulatoren, welche zu deut-lich geringeren Reichweiten der Fahrzeuge führt.Um die Energie im Traktionsakkumulator möglichst gut auszunutzen, müssen die Fahrzeuge sehr effizient funktionieren. Dabei ist die Effizienz des Antriebstrangs be-reits sehr hoch. Die Nebenaggregate die teilweise einen höheren Energieaufwand benötigen als der Fahrzeugantrieb, bieten derzeit allerdings noch viele Angriffs-punkte zur Optimierung. Einige, aktuell oder in naher Zukunft Anwendung findende Mahnahmen werden beschrieben. Die dargestellten Maßnahmen können mittels ei-ner am Fraunhofer IVI entwickelten Simulationsumgebung mit Berücksichtigung von Elektrobus-spezifischen Besonderheiten wie Gelegenheitsladung oder Fahrgast-wechsel, simuliert werden. Die Simulationsergebnisse als auch die Vermessung von Elektrobussen in verschiedenen realen Linieneinsätzen zeigen, dass oft die Strategie der Nebenaggregate darüber entscheidet, ob eine Buslinie mit einem Elektrobus be-dient werden kann.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-432128.html