eHaul - electrification of long haul heavy-duty commercial vehicles with automated battery swapping stations

Abstract

Im eHaul-Projekt wurde im Zeitraum 2020 bis 2024 ein Batteriewechselsystem für schwere elektrische Nutzfahrzeuge konzipiert, realisiert, in Betrieb genommen und getestet. Entstanden sind eine vollautomatische Batteriewechselstation und 2 Sattelzugmaschinen, die in der Station die ca. 450kWh-großen Traktionsbatterien innerhalb von ca. 10min austauschen können. Die in der Station gelagerten Batterien können geladen und entladen werden, um neben dem Lkw-Batteriewechsel auch weitere Energiedienstleistungen zu ermöglichen. Ziel war die Darstellung des Potenzials der Batteriewechseltechnologie und die beispielhafte Ausgestaltung zum Einsatz in realen Logistikbetriebsszenarien als Ergänzung zu kabelgebundenen Systemen. Identifizierte Vorteile liegen in der technologischen Reife, dem starken Kostendegressionspotenzial bei einer Skalierung, den sehr kurzen Verweildauern der Lkw, der Flexibilität in der Netzbelastung zum Laden der Batterien sowie das Potenzial weitere Dienstleistungen im Energienetz zu erbringen. Wesentliche Herausforderungen sind der effiziente und flexible Betrieb von Wechselsystemen und deren Standardisierung. Zur Erarbeitung eines Standardisierungskonzeptes wurde im Jahr 2023 das Forschungsprojekt UniSwapHD durch die TU Berlin gestartet.