STABILAD - Funktionsstabile Auslegung von Schnellladesystemen

Projektlaufzeit:

03/2020 - 02/2023

Projektleitung (Fakultät):

Herr Prof. Dr. Matthias Richter (Elektrotechnik)

Kontakt:

Herr Prof. Dr. Matthias Richter

+49 (375) 536 1460
Matthias.Richterfh-zwickaude

Kooperationspartner:

VW Sachsen GmbH Zwickau
Fahrzeugentwicklung Sachsen FES GmbH Zwickau

Fördermittelgeber:

BMBF

Stichworte bzw. Deskriptoren:

Förderkennzeichen: 13FH018PX8

Situation

Das Ziel des geplanten Vorhabens ist die Erhöhung der Robustheit der Ladekommunikation des konduktiven Schnellladevorganges für Elektrofahrzeuge.
Im Feld treten beim Laden von Fahrzeugen immer wieder Ladeabbrüche auf, die sich auf einzelne Botschaftsverluste in der Ladekommunikation zwischen Ladestation und Fahrzeug zurückführen lassen. Die Ursache der Botschaftsverluste ist oft nicht eindeutig nachvollziehbar. Aber auf Grund des derzeitigen Standes der Technik und der Normung lassen sich folgenden Gründe als mögliche Ursache aufführen:

  • keine Grenzwerte für die Störaussendung der Schnittstelle Ladestation – Fahrzeug
  • keine Definition der Entkopplung der Leitungen im Ladekabel
  • keine Festlegung der Dämpfung der Signalpegel der Ladekommunikation im Ladekabel
  • Nichteinhaltung der Sendepegel für die Ladekommunikation

Aufgabe

Zur Lösung des Problems muss eine neue Methode entwickelt werden, mit der eine Beeinflussung der Ladekommunikation schon vor dem Verlust von Daten erfolgen kann. Auf dieser Basis kann mit den Störaussendungswerten und der Beeinflussungsschwellen eine Matrix für die sichere Funktionsschwelle festgelegt werden. Auf Grundlage dieser Matrix kann eine Verbesserung der Ladeschnittstelle erfolgen, die eine ausreichende Funktionssicherheit unter allen Umständen garantiert. Damit soll neben einer Bewertungsmethode auch ein Lösungsvorschlag entwickelt werden, der durch eine definierte Erhöhung der Entkopplung die Robustheit der Systeme in einem ausreichenden Maße verbessert.
Die beiden Lösungsansätze können sowohl bei bestehenden (Nachrüstung) als auch für neu zu entwickelnde Systeme angewandt werden. Beide Lösungsansätze sind für Systeme nach Lademodus 4 (Gleichstromladen mit Kommunikation über den Control Pilot) anwendbar.

Anhang

Bild 1 zur Aufgabe: