Porsche bringt modulare HPC-Architektur auf den Markt

Porsche stellt sein modulares Schnellladesystem vor, dass sich für praktisch jedes Areal und jeden Betreiber eignen soll. Kern des nun verfügbaren HPC-Baukasten-Systems sind normierte, allwettertaugliche Gehäuse, die sogenannten Flexboxen.

Porsche will mit der Systemarchitektur, 800-Volt-Technik und einer neuen Generation von Ladesäulen punkten – und verspricht „in nur 20 Minuten genug Energie für etwa 400 Kilometer Reichweite“. Das Besondere an dem neuen System: Komponenten, die normalerweise in jeder einzelnen Ladesäule verbaut sind und diese „unverhältnismäßig teuer machen“, werden außerhalb gebündelt.

Die Flexboxen mit den Maßen 120 x 120 x 130 Zentimeter sind für E-Auto-Fahrer nicht präsent, da sie ein Stück entfernt von den deutlich schlankeren Ladesäulen positioniert werden können. Für große und mittlere Ladeparks sieht das Porsche-System eine Trafostation zur Umwandlung von Mittel- auf Niedrigspannung vor. Der intelligente Aufbau des Transformators erlaube, die aus Sicherheitsgründen notwendige galvanische Trennung unterzubringen, was diese in den einzelnen Ladesäulen erspare, so der Hersteller. Im Kontrollserver der Trafostation laufen zudem sämtliche Informationen aller Steuergeräte der Hardware zusammen – vergleichbar einem lokalen Netzwerk. Das verbessert den Wirkungsgrad laut Porsche auf über 95 Prozent.

Doch zurück zu den Flexboxen: Zunächst wird die Wechselstrom-Niederspannung aus der Trafostation in der sogenannten PowerBox in Gleichstrom umgewandelt. Die PowerBox kann mit zwei Leistungselektroniken bestückt werden und versorgt damit zwei Ladepunkte. Die Komponenten sind so ausgelegt, dass sie eine Distanz zwischen Trafostation und PowerBox von bis zu 200 Metern und zwischen PowerBox und Ladesäule von bis zu 100 Metern erlauben. Technisch wären laut dem Hersteller sogar noch größere Distanzen möglich, allerdings dann mit erhöhten Leistungsverlusten und vor allem höheren Baukosten.

Ein weiterer Baustein ist die CoolingBox, die dem Namen entsprechend Säulen und die Leistungselektronik kühlt. Jede CoolingBox kann zwei Kühleinheiten enthalten, die jeweils die zuverlässige Kühlung von mehreren Ladepunkten garantieren. Äußerlich unterscheidet sich eine CoolingBox von den anderen Flexboxen durch Lüftungsschlitze. Optimal platziert ist die CoolingBox in größerer Entfernung zu den Ladesäulen. So wird sichergestellt, dass die beim Kühlen entstehenden, unvermeidlichen Geräusche nicht zu sehr stören. Einen entsprechenden Muster-Ladepark hat Porsche bekanntlich vor einiger Zeit in Berlin installiert. Dieser ist seit kurzem auch in Betrieb.

Für kleine Anlagen bietet Porsche ein kompaktes Alternativ-System an, in dem Power- und CoolingBox in einem Kasten vereint sind. In Arealen, in denen kein ausreichend starker Netzanschluss zur Verfügung steht, kommt zudem die sogenannte ChargeBox zum Einsatz. Sie enthält neben einer Leistungseinheit eine zusätzliche Puffer-Speicher-Batterie. Dabei arbeitet Porsche nach Informationen von electrive.net mit dem Batterie-Spezialisten ADS-TEC zusammen. Ideal sei das kleine System für Standorte mit wenig Ladefrequenz pro Tag und wenn ein Ausbau der Netzkapazität teuer sei, so Porsche. Die ChargeBox gibt es als Einstiegsmodell mit 70 kWh Batterie und einer 160 kW Ladesäule. Für höher frequentierte Standorte, für Fahrzeuge mit höheren Ladeleistungen oder als spätere Nachrüstung verweist Porsche auf eine Version mit 140 kWh und zwei Ladesäulen à 160 kW.

Als weiteres Element der Ladearchitektur hat Porsche eine Smart Grid Unit im Sortiment, die etwa die Nutzung des Stroms einer Photovoltaikanlage oder die Rückspeisung ins Netz erlaubt. Unterdessen präsentieren sich die Säulen sichtlich abgespeckt. Ihre kranartige Form begründet Porsche mit dem Hinweis, dass das hoch geführte flüssigkeitsgekühlte Ladekabel die Ladedose jedes Elektrofahrzeugs erreichen soll. Kenner wissen: Es soll auch vermieden werden, dass die Kabel über den Boden schleifen. Die Software für die Steuerung des Ladeparks, des Ladevorgangs und die Serveranbindung wurde in-house entwickelt.
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