Formel-E-Rennsport 21.07.2020, 06:11 Uhr

Formel-E: ABB und Ingenieure liefern Wegweisendes für elektrische Rennwagen

Die rein elektrische Rennserie ABB FIA Formel E-Meisterschaft soll auch zu Innovationen führen. Wie gut das funktioniert, will Titelpartner ABB zeigen.

Formel-E-Rennwagen

Ein elektrischer Rennwagen an der Ladestation. Bald soll es tragbare Ladelösungen geben.

Foto: ABB Asea Brown Boveri Ltd

Dass ein Rennwagen einen hohen Energiebedarf hat, ist klar. Leistungsstarke Akkus sind aber nur die eine Seite. Parallel ist es entscheidend, die Batterien während des Rennens möglichst schnell wieder aufladen zu können. Dafür ist künftig das Technologieunternehmen ABB aus der Schweiz zuständig. Es wird für die dritte Rennwagen-Generation (Gen3) die Ladetechnologie liefern. Für die neue Generation an Rennwagen entwickelt das Unternehmen nämlich tragbare Ladegeräte mit sehr hoher Leistung.

Leistung der elektrischen Rennwagen steigt

Der Weltmotorsportrat des Automobilverbandes FIA hat einige Entscheidungen getroffen, was die künftige Ausstattung der rein elektrischen Rennwagen betrifft. Unter anderem werden die Fahrzeuge mit der Saison 2022/2023 eine höhere Leistung bekommen und gleichzeitig mehr Rekuperation, also Energierückgewinnung. Verbunden ist der höhere Energiebedarf mit dem Wunsch nach einem besseren Ladesystem, woran die Entwicklungsabteilung von ABB arbeitet. Die Gen3-Autos sollen für die Qualifikation mit einer Leistung von 350 Kilowatt (kW) ausgestattet sein, im eigentlichen Rennen dann aber nur auf 300 kW gefahren werden – diese maximal erlaubte Leistungsabgabe wird geprüft. Das sind immerhin 100 kW mehr als bei der zweiten Generation der Rennwagen. Die benötigten Antriebsstränge entwickeln die jeweiligen Hersteller selbst.

Die Leistung wird allein über den Heckantrieb erbracht, während ein zweiter E-Motor an der Vorderachse ausschließlich für die Rekuperation eingesetzt wird. Diese Leistung liegt bei 250 kW, sodass dass die maximale Gesamtleistung bei 600 kW liegt. Die Wagen werden zwar auch etwas leichter, was vor allem durch ein geringeres Gewicht der Akkus erreicht werden soll, aber insgesamt wird der Energieverbrauch steigen. Geplant sind daher Boxenstopps. In dieser Zeit dürfen die Akkus mit einer Ladeleistung von bis zu 600 kW nachgeladen werden. Die Fahrer müssen entsprechend entscheiden, ob sie lieber effizienter fahren oder längere Ladezeiten in Kauf nehmen.

10 % Kapazität laden in 30 Sekunden?

Bei ABB sind Mitarbeiter aus dem Geschäftsbereich Elektrifizierung gerade damit beschäftigt, zusammen mit Ingenieuren des Motorsport-Dachverbandes FIA und der Formel E die genauen Anforderungen für spezielle Ladegeräte festzulegen. Geplant sind tragbare Ladelösungen, an die sich zwei Autos gleichzeitig anschließen lassen. Weitere Details sind noch nicht bekannt. Interessant wird vor allem die Frage sein, ob die Ladeleistung von 600 kW, die in der Ausschreibung genannt war, tatsächlich erreicht wird. Dann wäre es möglich, an die 10% der Energie bei den Boxenstopps wieder aufzuladen. Sie dauern etwa 30 Sekunden.

Erfahrungen mit Schnellladesäulen sind bei ABB reichlich vorhanden, schließlich hat das Unternehmen weltweit bereits mehr als 14.000 DC-Schnellader installiert.

„Die ABB FIA Formel  E-Meisterschaft ist mehr als nur ein Autorennen. Sie ist unser Testfeld für innovative Elektromobilitätstechnologien und trägt dazu bei, Weiterentwicklungen in die Produktion von Elektroautos zu integrieren und die Umwelt für alle sauberer zu machen“, sagt Tarak Mehta, Leiter der Elektrifizierung bei ABB.

Abgestimmt werden die neuen Ladegeräte auf die Produkte des Batterielieferanten Williams Advanced Engineering (WAE).

Aktuelle Saison startet im August

Die Formel-E gilt als wichtiger Motor für Innovationen. Ob sich die Erkenntnisse aus der Entwicklung der neuen Ladegeräte in diesem Fall später auf den Alltagsbereich der Elektromobilität übertragen lassen, gilt aber noch als unklar, da die Anforderungen tatsächlich sehr speziell sind.

Bis die dritten Gen3-Rennwagen gegeneinander antreten, wird es noch zwei Jahre dauern. Aktuell startet am 5. August die Formel-E-Saison auf dem Berliner Flughafen Tempelhof. Sechs Rennen sind geplant. Die Ausrichter wollen mit dem Motorsport auch ein Zeichen gegen den Klimawandel setzen und demonstrieren, dass Autorennen ohne Abgase möglich sind.

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Ein Beitrag von:

  • Nicole Lücke

    Nicole Lücke macht Wissenschaftsjournalismus für Forschungszentren und Hochschulen, berichtet von medizinischen Fachkongressen und betreut Kundenmagazine für Energieversorger. Sie ist Gesellschafterin von Content Qualitäten. Ihre Themen: Energie, Technik, Nachhaltigkeit, Medizin/Medizintechnik.

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