„Während Elektro-PKW bereits weit verbreitet sind und sich zunehmend im Alltag etablieren, erlebt der Markt für elektrische Nutzfahrzeuge derzeit ein beeindruckendes Wachstum“, berichtet Ulrich Aschenbroich, Divisionsleiter Charging Infrastructure von Phoenix Contact E-Mobility. „Im Jahr 2024 erreichte der Marktanteil von elektrischen Nutzfahrzeugen ein neues Rekordhoch.“
Die Rolle der Ladeinfrastruktur
Ein zentraler Aspekt der Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen ist die Ladeinfrastruktur. Hier spielen Batteriekapazitäten und Ladeleistungen eine entscheidende Rolle. „Charx Connect Professional ist unser neues CCS-MW-Ladekabel. Mit der enormen Leistung von einem MW gelingt es uns, auch große Nutzfahrzeuge in der Langstreckenlogistik in einer vernünftigen Zeit mit dem etablierten CCS-Standard aufzuladen“, so Aschenbroich. Diese technologische Weiterentwicklung des etablierten CCS-Standards ist sowohl für die Akzeptanz als auch für den praktischen Einsatz von Elektronutzfahrzeugen von großer Bedeutung. Elektronutzfahrzeuge gelten für die Logistikbranche langfristig als kosteneffizienteste Lösung: durch niedrigere Betriebskosten und weniger Wartungsaufwand.
Herausforderungen der Branche
Logistikunternehmen stehen der Elektrifizierung ihrer Fahrzeuge oft noch mit gemischten Gefühlen gegenüber. Kritische Themen sind hohe Anschaffungskosten, zum Teil noch ausbaufähigen Reichweiten der E-Trucks und eine noch vergleichbar kleine Anzahl verfügbarer Modelle. Daneben muss vor allem für das Geschäft die Ladeinfrastruktur als Grundvoraussetzung stimmen. Ausfallzeiten und Verzögerungen durch defekte, nicht verfügbare oder gedrosselte Ladeinfrastruktur kommen Logistikunternehmen teuer zu stehen. „Insbesondere die Langstreckenlogistik ist auf große Batteriekapazitäten und vernünftige Ladezeiten angewiesen. Nach 4,5 Stunden Lenkzeit ist eine 45-minütige Pause obligatorisch, die für das Nachladen der Batterie ausreichen muss“, so Aschenbroich.
Technologische Fortschritte
Aschenbroich schaut zuversichtlich auf die Zukunft der elektrischen Logistik: „Mit unseren CCS-Ladesteckern im MW-Bereich schaffen wir bereits heute Flexibilität für die Branche. Das HPC-Upgrade überträgt im Boost Mode bei 40°C Umgebungstemperatur fünf Minuten lang 1MW. So können größere E-Truckbatterien in den Pausen- und Standzeiten schnell nachgeladen werden.“
HPC-Laden auf einem neuen Level
Durch technologische Weiterentwicklung der HPC-Technologie und jahrelange Erfahrung im High Power Charging konnte Phoenix Contact die bisher möglichen Leistungsgrenzen nochmals deutlich steigern. Dazu zählen innovative Kühlungsansätze, optimierte Kabelstrukturen und Temperaturüberwachung in Echtzeit. Die zweite Generation flüssigkeitsgekühlter CCS-Ladestecker Charx Connect Professional überträgt im Boost Mode 1.000kW und dauerhaft 800kW.
Kühlung neu gedacht
„Unser verbessertes Kühlkonzept macht dies möglich“, erklärt Aschenbroich. „Wir setzen dabei auf isolierte Kühlleitungen, die direkt mit Kupfer umwickelt werden. Dadurch entsteht eine deutlich größere Kontaktfläche zwischen Kupfer und Kühlmedium.“ Auch die Kontakte wurden mit einer isolierenden Folie versehen. So kommt die Kühlflüssigkeit auch direkt an den normalerweise wärmsten Kontaktpunkten zum Einsatz. Die Wärme von Leitung und Kontakten wird auf diese Weise effizient abgeführt. Bei der Kühlflüssigkeit handelt es sich um ein umwelt- und wartungsfreundliches Wasser-Glykol-Gemisch.
Praktische und nachhaltige Wartung
Besonders praktisch und nachhaltig ist die Möglichkeit, den Steckgesichtrahmen und sämtliche Kontakte (DC+, DC-, PE, CP, PP) des neuen HPC-Ladesteckers einfach an Ort und Stelle der installierten Ladestation auszutauschen. Je nach Verschleiß einzeln oder komplett. Das Öffnen des Gehäuses oder das Ablassen der Kühlflüssigkeit ist dafür nicht erforderlich. „Dank dieser Lösung kann der Servicetechniker das Ladekabel kostengünstig und einfach warten,“ so Aschenbroich. „Und weil die Eichkapsel unberührt bleibt, ist eine erneute Eichung des Ladesteckers nach der Reparatur nicht erforderlich.“
Sicherheits-Features
Ladeinfrastruktur muss zuverlässig und sicher funktionieren, das gilt für Anwender und Betreiber. Der CCS-MW-Ladestecker von Phoenix Contact bietet durch seine robuste Bauweise und die integrierte Temperaturüberwachung in Echtzeit ein hohes Maß an Sicherheit. Die Überwachung mit Pt-1000-Sensoren stellt sicher, dass die Ladestecker nicht überhitzen. „Ein weiteres Sicherheitsmerkmal ist die Leckageerkennung von Kühlflüssigkeit im Ladestecker,“ erläuterte Ulrich Aschenbroich. „Eine Leckage wird vom Isolationswächter der Ladesäule erkannt, noch bevor der Ladevorgang beginnt.“ Da der Isolationswächter normativ vorgeschrieben ist, benötigt dieses Sicherheitsfeature keine zusätzliche Elektronik und verursacht keine Extrakosten. Potenzielle Probleme werden so frühzeitig erkannt und können behoben werden, bevor sie zu Sicherheitsrisiken führen.
Exakte und eichrechtskonforme Abrechnung
Die Vierleiter-Messtechnik ist eine präzise Methode zur Messung elektrischer Widerstände. Phoenix Contact bietet diese Technik zur genauen Erfassung der Verlustleistung im Ladekabel an, wodurch die tatsächlich an das Fahrzeug übertragene Energie exakt bestimmt werden kann. Entscheidend ist dies für eine eichrechtskonforme Abrechnung nach dem Mess- und Eichgesetz. Alle Voraussetzungen für eine zuverlässige und gesetzeskonforme Abrechnung von Ladevorgängen werden so ermöglicht.
