„Die Elektromobilität wird definitiv nicht am Steckverbinder scheitern“, ist sich Prof. Dr.-Ing. Friedbert Pautzke von der Hochschule Bochum (Fachgebiet Elektromobilität) sicher. Nun sollen aber bis 2020 etwa eine Million Elektroautos auf Deutschlands Straßen rollen. Und die Stecker- und Verbindungsfrage ist weit davon entfernt, gelöst zu sein. Grund beispielsweise für die Stuttgarter Lapp Gruppe mit Hochdruck an dieser Problematik zu arbeiten und entsprechende Solutions zu entwickeln: „Zur Entwicklung von praxisnahen Lösungen arbeiten wir sehr eng mit deutschen Automobilunternehmen, Herstellern von Li-Ionen-Batterien und Herstellern von Ladesäulen zusammen“, betont Werner Becker, Geschäftsführer von Lapp Systems, einem Unternehmen der Lapp Gruppe.
Punktet mit ergonomischem Design und zahlreichen Sicherheitsfeatures: die Lapp Charge.Lapp Gruppe
Dem Ladesteckertyp 2 räumen die Stuttgarter die aussichtsreichsten Chancen ein und stützen darauf ihre Lösungen im Bereich E-Mobility. Dieser Steckertyp entspricht der IEC Norm 62196-2 und wird sowohl für das 1-phasige Laden von 16 bis 32, als auch für das 3-phasiges Laden bis zu 63 Ampere eingesetzt. Er ist der Favorit der deutschen Automobilhersteller. Zusammen mit Bals Elektrotechnik hat Lapp – basierend auf dem Steckertyp 2 das Ladesystem Lapp Charge entwickelt. Vorteile: ein ergonomisches Design sowie diverse Sicherheitsfeatures. Außerdem: „Es kann in Design und Farbgebung an die Bedürfnisse der Kunden angepasst werden und zum Beispiel mit dem Logo des Herstellers versehen werden“, so Werner Becker. Das Ladesystem entspricht dem VDE-Standard. Als passende Anschlussleitung kann zum Beispiel ein Spiralkabel zum Einsatz kommen. Es ist halogenfrei, flammwidrig, ölbeständig und für einen Temperaturbereich von -40 bis +90 Grad ausgelegt. Warum? „Ein derartiges Ladekabel muss bei jeder Witterung und unter widrigen Einsatzbedingungen sicher und zuverlässig funktionieren“, erklärt Werner Becker. „Wir bieten die verschiedenen Ladesysteme in kundenspezifisch konfektioniert Form an. Die Leitungen können dabei wahlweise spiralisiert oder in gerader Ausführung geliefert werden.“
Drei Fliegen mit einer Klappe
Insbesondere beim Elektroauto spielen Faktoren, wie ein leichtes Gewicht, Kostenersparnisse oder Packaging-Vorteile, eine wichtige Rolle. Schließlich muss sich die Technologie durchsetzen, um die von der Bundesregierung gesetzten Zahlen bis 2020 erfüllen zu können. Das wird aber nur bei marktfähigen Preisen und alltagstauglichen Reichweiten funktionieren. Einen Beitrag, um diesen Anforderungen Rechnung zu tragen, haben sich die Stuttgarter mit ihrer Ladelösung Lapp Helix überlegt. „Unsere patentierte Ladelösung ist simpel und genial zugleich“, schwärmt Siegbert E. Lapp, Vorstand der Lapp Holding und erklärt die Besonderheit: „Im Gegensatz zu einem spiralisierten Ladekabel funktioniert unsere Lapp Helix wie eine Schnecke, die sich aus ihrem Schneckenhäuschen ausrollt, wenn sie auf der Suche nach Futter ist und sich dann, wenn sie satt ist, wieder zurückzieht.“ Aufgrund dieser Form lässt sich im Vergleich zu einem spiralisierten Ladekabel bei einer Ausgangslänge von 4 m bis zu 60 % Platz sparen. Daraus ergeben sich für die Industrie bessere Möglichkeiten für das Packaging, beispielsweise im Kofferraum oder in den Fahrzeugtüren oder der Heckklappe. Auch wenn eine Ladesäule mit fest installiertem Ladesystem ausgestattet werden soll, lässt sich die Helix ohne weiteres geschützt etwa unter einer Klappe verstauen. Weitere Vorteile:
- Gewichtsreduzierung um bis zu 40 %
- Niedrigere Kosten um bis zu 25 % durch weniger Material
- leichtes Handling
„Bei Elektroautos zählt jedes Gramm, mehr noch als bei konventionell angetriebenen Fahrzeugen. Aufwändige Leichtbaumaßnahmen sind oft teuer – die Lapp Helix spart Gewicht, Kosten und Platz – das sind drei Fliegen mit einer Klappe“, so Siegbert Lapp.Für das Kabel ist nur halb so viel Material notwendig wie bei einer spiralisierten Ausführung – somit ist die Helix natürlich leichter und zwar um bis zu 40 %. Resultat: Der Aktionsradius des Fahrzeugs vergrößert sich. Weniger Material wirkt sich positiv auf die Kosten aus. Die Ersparnis für den Hersteller liegt bei etwa 25%. Auch das Handling vereinfacht sich mit Lapps Ladelösung: Ist die Batterie voll rollt sich das Kabel einfach wieder ein und ist so immer sauber verstaut.
Die Form im Gedächtnis behalten
Der Hersteller hat für das Handling eine Fertigungstechnik entwickelt, bei der das Ladekabel horizontal gewendelt wird. Die Rückstellkraft, mit der sich das Kabel nach dem Ladeprozess automatisch in ihre Grundposition zurückzieht, ist vergleichbar mit der eines herkömmlich spiralisierten Kabels. Die Helix „merkt“ sich im Prinzip die Form.
Die Komponenten der modernen Kabellösung basieren auf dem Ladesystem Lapp Charge. Das Kabel ist halogenfrei, flammwidrig, ölbeständig und für einen Temperaturbereich von -40 bis +90 Grad ausgelegt. Daher eignet es sich perfekt für Einsatzbedingungen mit starker Beanspruchung. In Design und Farbgebung lässt es sich, wie die Lapp Charge, an die Bedürfnisse der Kunden anpassen. Als Ladestecker empfehlen die Stuttgarter den gemeinsam mit dem Kooperationspartner Bals Elektrotechnik entwickelten Steckverbinder nach VDE-Standard. Die komplette Steckvorrichtungsreihe besteht hier aus Stecker und verschiedenen Ausführungen der Anbaudosen. Über zusätzliche Kontakte in den Steckvorrichtungen erfolgt zukünftig der Datenaustausch zwischen Fahrzeug und Energieversorgung. Der Anwender hat allerdings die Designfreiheit und kann die Helix auch mit anderen auf dem Markt befindlichen Steckertypen einsetzen.
What else?
Darüber hinaus hat Lapp neben Produkten für die Ladeinfrastruktur weitere Highlights für Elektroautos im Portfolio. „Wir gehen davon aus, dass die Elektromobilität ein Markt sein wird, der schwierig voraussehbar ist, aber sehr große Chancen für unser Unternehmen eröffnen wird“, ist Werner Becker überzeugt. So bieten die Stuttgarter auch die Hochvoltverkabelung an. Die silikonbeschichteten Hochvolt-Leitungen kommen im Fahrzeuginneren zum Einsatz. Sie verbinden die Batterie mit den Motoren und Kompressoren im Fahrzeug und lassen sich kundenspezifisch konfektionieren und mit verschieden Anschlusstechniken produzieren. Voraussetzung: Die Hochvoltverkabelungen müssen zuverlässig bei bis zu 1000 Volt, mechanisch stabil und platz- und gewichtsparend sein.
Einsatz in Energiespeichern
Der Hersteller produziert bereits Systemverbindungen, die als Serienprodukt in den Energiespeichern des Mercedes-Benz S 400 Blue Hybrid und im 7er BMW zum Einsatz kommen – im Inneren der Lithium-Ionen-Batterien. Die Kabelsysteme sind temperatur- und vibrationsbeständig und erfüllen die hohen Anforderungen an Schutz vor Feuchtigkeit. Eine lange Lebensdauer der Komponenten ist nach Herstelleraussagen dabei selbstverständlich.
Stefanie Eckardt
