Seit einiger Zeit ist das Thema Elektromobilität aus der Autobranche nicht mehr wegzudenken und von Jahr zu Jahr wird das Angebot an rein elektrisch angetriebenen Pkw und Fahrzeugen mit Plug-In Hybridantrieb stetig größer. Gleichzeitig erwarten aktuelle wie potentielle Besitzer von E-Autos natürlich einen weiteren Ausbau der Ladeinfrastruktur sowie Weiterentwicklungen hinsichtlich der Speicherkapazität der Batterien und damit einer Steigerung der Reichweite.

Wie bei anderen technischen Produkten spielt zudem eine möglichst intuitive und einfache Bedienung eine wichtige Rolle. Da die Akkus von Elektroautos deutlich häufiger aufgeladen werden müssen, als der Tank eines Benziners oder Diesels wieder aufgefüllt werden muss und die Ladezeiten zudem noch in Stunden gemessen werden, ist das Laden der Batterien ein wesentlicher Ansatzpunkt für Verbesserungen. Besonders bequem erscheint dabei die Technologie des kabellosen Ladens, die sich im kleineren Maßstab bereits bei Produkten wie etwa der elektrischen Zahnbürste erfolgreich durchgesetzt hat. Eines der Unternehmen, das sich bei der Entwicklung und Vermarktung dieser Technologie für E-Autos in einer führenden Position befindet, ist Qualcomm®. Im Interview wird es zusammen mit seiner entwickelten, möglichst einfachen Ladetechnologie vorgestellt.

Wer ist Qualcomm®?

Qualcomm ist ein innovatives Technologieunternehmen, das Investitionen in Forschung und Entwicklung tätigt und die daraus entstandenen Technologien durch Lizenzierung seines geistigen Eigentums in der Lieferkette kommerzialisiert.

Wie funktioniert Wireless Electric Vehicle Charging?

Alle WEVC-Technologien funktionieren nach dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion: Eine Primärspule wird auf eine feste Frequenz geregelt und „schwingt“ mit einem oszillierenden Strom. Dadurch entsteht um die Primärspule ein oszillierendes Magnetfeld. Wenn eine Sekundärspule in dieses oszillierende Magnetfeld gebracht wird, wird in ihr ein Wirbelstrom induziert. Diese Energie kann daraufhin zum Laden der Batterie des Elektrofahrzeugs genutzt werden.

Bei der Qualcomm Halo™ WEVC-Technologie wird Leistung zum Laden der Fahrzeugbatterie kontaktlos mittels hochresonanter magnetischer Induktion von der Primär-Grundplatte an die Sekundärplatte im Fahrzeug übertragen.

Die beiden wichtigsten Komponenten des Qualcomm Halo™ WEVC-Systems sind die Lade-Basiseinheit (Base Charging Unit, BCU) mit der Primär-Grundplatte und der zugehörigen Leistungselektronik an oder unter der Oberfläche der Fahrzeugladestation oder Garage sowie der kleineren Fahrzeug-Ladestation (Vehicle Charging Unit, VCU), die aus einer kleineren Fahrzeug-Sekundärplatte und Leistungselektronik im Elektrofahrzeug besteht.

Was ist Mehrspulen-Resonanzinduktion?

Bei der Mehrspulen-Resonanzinduktion werden in der Primärplatte oder in der Fahrzeug-Sekundärplatte mehrere Spulen eingesetzt.

Warum hat Qualcomm die Mehrspulen-Resonanzinduktion entwickelt?

Qualcomm verfolgte mit der Entwicklung der Mehrspulen-Resonanzinduktion unter anderem das Ziel der besseren Interoperabilität zwischen den Primär-Grundplatten und Fahrzeug-Sekundärplatten unterschiedlicher Hersteller.

Was ist mit Interoperabilität gemeint?

Interoperabilität ist die Fähigkeit einer Fahrzeug-Sekundärplatte, von einer Primär-Grundplatte geladen zu werden, unabhängig von ihrem Design, dem Hersteller oder Fahrzeug, in dem sie eingebaut ist.

Warum ist Interoperabilität so wichtig?

Genau wie Mobiltelefone unterschiedlicher Hersteller im Netz funktionieren – ob GSM-, UMTS- oder LTE-Handys – wollen Fahrer ihr Elektrofahrzeug selbstverständlich an jeder beliebigen WEVC-Ladestation aufladen können, egal von welchem Anbieter die Anlage stammt.

Wie soll die Interoperabilität in der Automobilbranche erreicht werden?

Die Interoperabilität in der Automobilbranche wird unter anderem durch die Standardisierung der WEVC-Betriebsfrequenz und die Vereinbarung eines Bereichs von Fahrhöhen der Fahrzeuge, in dem ein WEVC-System untergebracht werden kann, erreicht werden.

Ist die Qualcomm Halo™ WEVC-Technologie sicher?

Alle WEVC-Systeme müssen strenge internationale Standards erfüllen, bevor sie zugelassen werden. Qualcomm hat Systeme entwickelt, die die geleitete und ausgestrahlte elektrische Interferenz aufnehmen und außerdem Fremdkörper und Lebewesen in einer bestimmten Entfernung von der Primär-Grundplatte und Fahrzeug-Sekundärplatte erkennen sollen (Fremdkörpererkennung bzw. Schutz von Lebewesen).

Was sind Fremdkörpererkennung (Foreign Object Detection, FOD) und Schutz von Lebewesen (Living Object Protection, LOP)?

FOD und LOP sind Sicherheitssysteme, die den Ladevorgang unterbrechen, falls ein Fremdkörper oder Lebewesen innerhalb eines bestimmten Abstands von der Primär-Grundplatte und Fahrzeug-Sekundärplatte erkannt wird.

Was wird das Qualcomm Halo™ Wireless Electronic Vehicle Charging-System kosten?

Die Kosten eines WEVC-Systems mit Qualcomm Halo™ WEVC-Technologie sind letztlich von den Lizenznehmern von Qualcomm abhängig. Qualcomm schätzt, dass die Kosten eines Qualcomm Halo™ WEVC-Systems etwa den Kosten eines vergleichbaren Plug-In-Ladesystems entsprechen werden.

Welche Elektrofahrzeuge werden die Qualcomm Halo2 WEVC-Technologie verwenden?

Die Qualcomm Halo™ WEVC-Technologie ist für die meisten Elektrofahrzeuge und Hybridfahrzeuge geeignet. Jeder Hersteller entscheidet aber selbst, welche Modelle er wann mit der Qualcomm Halo™ WEVC-Technologie ausrüsten will.

Wann wird die Qualcomm Halo™ WEVC-Technologie zur Verfügung stehen?

Aktuell rechnen wir damit, dass die ersten derartigen WEVC-Systeme 2017 auf den Markt kommen.

Werden die meisten Fahrer ihre Elektrofahrzeuge nicht zu Hause laden?

Nicht alle Häuser sind für ein Laden zu Hause geeignet. Deshalb wird eine lokale Ladeinfrastruktur erforderlich sein, damit sich Elektrofahrzeuge in allen Fahrersegmenten durchsetzen können. Diese könnte sich in Büros, auf den Parkplätzen von Supermärkten und auf der Straße befinden.

Ist das Laden mit Stecker und Ladekabel für die meisten Ladeanforderungen nicht einfach genug?

Wir glauben, dass die Fahrer sich für die einfachste Ladelösung entscheiden werden, wenn sie die Wahl haben, und dass dies das kabellose Laden sein wird.

Wie sieht die Zukunft von Wireless Electronic Vehicle Charging aus?

Es wird eine dynamische Ladetechnologie für Elektrofahrzeuge geben, bei der die WEVC-Technologie in die Straße integriert ist – dies ist Qualcomms Vision. Dann könnten Elektrofahrzeuge einfach durch das Fahren auf speziellen Ladespuren geladen werden, sodass längere Fahrten nicht für Ladevorgänge unterbrochen werden müssen.

Was ist die FIA Formel E?

Die Formel E ist eine internationale Rennsport-Serie, bei der die Rennwagen ausschließlich mit elektrischer Energie angetrieben werden. Zehn Elektrofahrzeug-Teams aus aller Welt mit jeweils zwei Fahrern werden sich in einigen der interessantesten Städte der Welt spannende Rennen liefern. Ziel ist es, ein neues, spannendes Rennformat zu schaffen, das eine neue Generation von Rennsport-Fans anspricht.

Welche Rolle spielt Qualcomm bei diesem Wettbewerb?

Qualcomm ist der offizielle Gründungs- und Technologiepartner der FIA Formel E und möchte seine mobilen Technologien – darunter auch WEVC – in Aktion vorstellen und dafür sorgen, dass die Formel E das ihr gebührende Ansehen im Hightech-Motorsport erhält.