Studententeam bricht die 4

Es kommt häufig vor, dass für Rennfahrzeuge entwickelte Technologien auf den breiteren Automobilmarkt durchsickern. Mit einem Langstreckenrennen im Visier hat ein Team von mehr als 30 Studenten der Technischen Universität Eindhoven (TU/e) in den Niederlanden eine Technologie entwickelt, die es ermöglicht, einen 250-km-Akku in weniger als vier Minuten schnell aufzuladen.

Vor einigen Jahren schlossen sich 10 Studenten der TU/e ​​zusammen, um das InMotion-Team zu gründen, mit der Hoffnung, einen technologisch fortschrittlichen Elektrorennwagen zu bauen, der am Langstreckenwettbewerb 24 Stunden von Le Mans teilnehmen könnte.

Seitdem wurden etliche Fahrzeuge gebaut – und dabei der ein oder andere Rundenrekord gebrochen. Bei der Entwicklung des jüngsten Revolution-Prototyps gelang es dem Team, den Akku in 12 Minuten auf 80 % Kapazität zu bringen. Doch das ging nicht schnell genug, also begab sich InMotion auf eine zweijährige Suche, um die Plug-in-Zeiten deutlich zu verkürzen.

Da beim Schnellladevorgang viel Wärme entsteht, mussten die mittlerweile über 30 Studierenden einen Weg finden, zu verhindern, dass sich die Batteriezellen während des Schnellladevorgangs schnell verschlechtern.

„Wir haben eine innovative Kühltechnologie auf Modulebene entwickelt, bei der mit Kühlmittel gefüllte Kühlplatten zwischen den Modulen mit den Zellen platziert wurden“, sagte Teammanagerin Julia Niemeijer. „Dadurch konnten wir dem Akku viel Wärme entziehen. Wenn man dem Akku möglichst effizient Wärme entziehen möchte, muss man so nah wie möglich an den Akkuzellen kühlen. Deshalb haben wir eine Methode entwickelt, die... ermöglicht die Kühlung auf Zellebene, wobei tatsächliches Kühlmittel zwischen den einzelnen Zellen fließt.“

Ein 24-Stunden-Test des Setups führte zu einer minimalen Verschlechterung der Batterie, und anschließend wurde ein 29,2-kWh-Akku mit einer Reichweite von rund 250 km (155 Meilen) pro Ladung in den LMP3-Prototyp-Rennwagen – eine Sonderklasse – eingebaut eines Fahrzeugs, das „jungen Fahrern und neuen Teams“ den Einstieg in den Langstreckenwettbewerb von Le Mans ermöglicht.

Das Paket ist für 322-kW-Schnellladung ausgelegt, und das InMotion-Team hat es geschafft, es in 3 Minuten und 56 Sekunden aufzuladen, was hoffentlich den Weg für superschnelle Boxenstopps ebnet. Der Fahrzeugprototyp und seine Schnellladebatterie sollen im kommenden Jahr umfangreicheren Tests unterzogen werden, um die Technologie bei einem künftigen 24-Stunden-Rennen von Le Mans vorzustellen. Aber die Kühlarchitektur könnte für den größeren EV-Bereich große Bedeutung haben.

„Studententeams wie InMotion sind wichtig, um Grenzen zu verschieben und neue Technologien in der Praxis zu testen, ausgelöst durch herausfordernde Anwendungen wie einen elektrischen Rennwagen“, sagte Henk Jan Bergveld, Teilzeitprofessor für Elektrotechnik an der TU/e. „Schnelleres Laden der Batterie in einem Elektroauto ist sicherlich nicht trivial. Es ist entscheidend für eine schnellere Marktakzeptanz, bei der Innovationen wie ein Batteriepaket mit hochoptimierter Kühlung eine wesentliche Rolle spielen werden.“

Quelle: InMotion