Designwerk nennt Details zu LFP-Batterien für E-Lkw

Der Schweizer eMobility-Spezialist Designwerk hat den Einsatz von LFP-Batteriezellen in einem E-Lkw ab dem kommenden Jahr bestätigt. Inzwischen hat Designwerk auch erste Details zur Batterie selbst und dem Fahrzeug veröffentlicht, in dem die LFP-Batterie angeboten werden soll.

Für regelmäßige Leser von electrive.net ist die Thematik bereits bekannt: Ende März hatte Thomas Prohaska, Produktmanager Batteriesysteme bei Designwerk, in seinem Vortrag bei unserer Online-Konferenz „electrive.net LIVE“ (hier geht es zum Konferenzbericht) den Einsatz der Lithium-Eisenphosphat-Zellen bereits angekündigt. „Wir sehen, dass die Erhöhung der Energiedichte auf bei LFP rasant zunimmt. Daher ergibt es Sinn, auch bei Lastwagen auf LFP zu setzen“, so Prohaska damals. Für die Lithium-Eisenphosphat-Technologie sprechen die Zyklenanzahl, aber auch die Kosten pro Kilometer – Lebensdauer und Betriebskosten sind im Lkw-Bereich bekanntlich extrem wichtig.

Nun gibt es die Details: Die LFP-Zellen mit einer Energiedichte von 141 Wh/kg werden ab Anfang 2024 in Designwerk-Batterien mit einer Kapazität von 170 kWh Energie verbaut. Dieses Batteriesystem soll für den Antrieb des High Cab Semi Lowliner 4x2T verwendet werden. Wie Designwerk mitteilt, soll die niedrigere Bauhöhe der kleineren LFP-Batterie einen Einsatz im Lowliner erlauben, „der eine bis zu 15 Prozent höhere Volumenkapazität oder eine dritte Ebene an Gitterboxen für Automotive-Anwendungen ermöglicht und vor allem im Verteilverkehr mit geringerer Reichweite unterwegs ist“.

Im Fahrzeug selbst sind zwei dieser LFP-Batteriesysteme verbaut, womit sich laut dem Datenblatt eine installierte Batteriekapazität von 338 kWh ergibt, von der 311 kWh nutzbar sind. Damit soll eine Reichweite von bis zu 250 Kilometer möglich sein. Geladen werden kann die 2,4 Tonnen schwere Batterie mit bis zu 150 kW, ein Ladevorgang von zehn auf 80 Prozent soll 1,5 Stunden dauern. Für das Über-Nacht-Laden reichen 44 kW AC aus, dann ist ein kompletter Ladevorgang in 7,0 Stunden möglich. Mit 22 kW AC sind es 14,1 Stunden.

Den High Cab als Lowliner mit Elektroantrieb hatte Designwerk im September 2022 erstmals vorgestellt – mit NMC-Batterien. Die tiefergelegte Sattelzugmaschine basiert auf einem Volvo FH-Basis-Chassis. Den High Cab Lowliner 4x2T macht eine Aufsattelhöhe von minimal 937 Millimetern aus. Das sorgt bei dem Fahrzeug für eine drei Meter lichte Innenladehöhe. Das Leergewicht des 40-Tonners mit LFP-Batterie beträgt 9.550 Kilogramm.

Zurück zur neuen Batterie: LFP-Zellen kommen im Vergleich zu den NMC-Zellen ohne kritische Materialien wie Nickel, Kobalt oder Mangan aus. Als weitere Vorteile nennt Designwerk in der Mitteilung die hohe Anzahl an Ladezyklen und die lange Lebensdauer. „Bei LFP-Zellen erwarten wir das Lebensende nach mindestens 3.000 Zyklen, bei NMC-Zellen ist es nach circa 2.000 Zyklen erreicht“, sagt Prohaska nun laut der Mitteilung. „Mit LFP ist die maximale Laufleistung für das Fahrzeug also deutlich höher.“ Damit erfülle die Technologie auch mit kleineren Kapazitäten dieselben Anforderungen an die Langlebigkeit wie vergleichbare konventionelle Antriebsstränge mit Verbrennungsmotoren.

Unternehmen in der Fernverkehrslogistik, die aufgrund der benötigten Reichweite auf höchste Energiedichten angewiesen sind, erhalten von Designwerk weiterhin Hochvoltbatteriesystemen mit Nickel-Mangan-Kobalt-Zelltechnologie (NMC) – wenn eine hohe Reichweite und ein geringeres Batterie-Gewicht gefragt sind, ist weiterhin die NMC-Technologie nötig. „Sie garantieren eine sehr hohe Energiedichte“, sagt Prohaska. Die neueste Generation der Designwerk-Modelle verfügt wie berichtet über eine Kapazität von bis zu 250 Kilowattstunden und eine Energiedichte von 181 Wh/kg. Je nach Fahrzeug können bis zu vier der 250-kWh-Systeme verbaut werden, womit sich eine 1.000-kWh-Batterie ergibt. „Reichweiten von bis zu 570 Kilometern und Tagesreichweiten von mehr als 900 Kilometern sind so realistisch. Damit sind wir in der Branche führend“, sagt Markus Erdmann, Product Manager E-LKW bei Designwerk.

Beide Hochvoltbatteriesysteme fertigt Designwerk im Schweizer Werk in Winterthur. Die jeweiligen Module aus der Automotive-Industrie bestehen aus mehreren Zellen, die die Energie speichern und abgeben. Das Gesamtsystem besteht aus einem Gehäuse mit thermischer Isolation, um die Batteriemodule vor der Außenwelt zu schützen. Mittels Kühlplatten werden die Module in ihrem idealen Temperaturbereich gehalten. Aufgrund des optimal auf die Chemie zugeschnittenen Batteriemanagementsystem (BMS), das permanent das Gesamtsystem überwacht und mit dem übergeordneten System kommuniziert, werden Schutzfunktionen sichergestellt.
Quelle: Info per E-Mail (technisches Datenblatt), press-n-relations.com