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BatterieladesystemeNeuer Ladeprozess

Nach intensiver Entwicklungsarbeit will Fronius, der österreichische Spezialist für Batterieladesysteme, auf der Logimat (19. bis 21. Februar 2013) eine neue Ladegeräte-Generation präsentieren, die es, nach eigener Aussage, in sich hat.

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Batterieladesysteme: Neuer Ladeprozess

Seit Jahren erfreuen sich die Batterieladesysteme avon Fronius wachsender Beliebtheit. Mit der eingesetzten "Active Inverter Technology", die auf Hochfrequenz-Technologie basiert, lassen sich Stromkosten sparen, der Wartungsaufwand der Batterien geht zurück, die Batterien halten länger, man spart Lagerplatz und hilft der Umwelt, indem die CO2-Emissionen deutlich verringert werden. Alles in allem reduziert man die Total Cost of Ownership (TCO) nachdrücklich. Damit ist diese Ladetechnologie der herkömmlichen Inverter- (HF-) Technologie und erst recht der alten 50-Hertz-Trafotechnik überlegen.

Für den Bereich Intralogistik hat der Anbieter die "Selectiva"-Batterieladesysteme im Portfolio. Sie zeichnen sich durch hohe Energieeffizienz, konstante Leistung über den gesamten Ladeprozess, kompakte Bauweise und hohe Sicherheitsstandards aus. Diese Ladegeräte gibt es bisher in drei Kategorien: "Selectiva", "Selectiva Plus E" (E wie einphasig) und "Selectiva Plus D" (D wie dreiphasig).

Jetzt gibt es die ersten Produkte der neuen "Selectiva"-Generation. Die Gerätegruppe mit dreiphasigen Anschlüssen, die vorrangig für 24-, 48- und 80-Volt-Antriebsbatterien bestimmt ist, wie sie zum Beispiel in Elektrostaplern, Schmalgangstaplern oder Elektroschleppern eingebaut sind, hat Fronius intensiv überarbeitet. Sie wird auf der Logimat der Öffentlichkeit vorgestellt. Laut Anbieter sind es insbesondere drei Kriterien, die die neue Produktreihe so außergewöhnlich machen:

  • Maximale Energieeffizienz
  • Maximale Batterielebensdauer
  • Maximale Sicherheit

Die Nachfolgegeneration der dreiphasigen "Selectiva Plus D" (7 und 14 kW) basiert auf der bewährten "Active Inverter Technology". Neu ist die Einführung des Ri-Ladeprozesses. Was heißt das? Allen Batterieladetechnologien, ob 50-Hertz-Trafotechnik, HF-Technologie oder der bisherigen Fronius-Produkte mit "Active Inverter Technology", ist gemeinsam, dass es sich beim Laden um Prozesse mit vorgefertigten Ladekennlinien handelt, die der Batterie gleichsam "aufgezwungen" werden. Dabei wird ein fest definiertes Ladeprogramm abgearbeitet, ohne auf den aktuellen Zustand der Batterie Rücksicht zu nehmen. Nur die Fronius-Ladegeräte sind in der Nachladephase auf den Batteriezustand eingegangen, damit die Überladung der Batterie so gering wie möglich ist. Damit unterschieden sich die Österreicher nach eigenen Angaben von den Mitbewerbern.

Mit dem neuartigen Ri-Ladeprozess wählt Fronius einen technisch völlig neuen Ansatz. Nach dem Verbinden des Ladesteckers mit der Batterie wird der aktuelle Zustand der Batterie permanent ermittelt. Das heißt, es wird geprüft, ob die Batterie alt oder neu ist, wie hoch die Temperatur der Batterie ist und wie weit sie entladen ist. Anhand dieser Informationen aus der Batterie passt die Ladegerätesoftware die einzelnen Ladephasen entsprechend an. Damit ist jeder einzelne Ladezyklus ein Unikat mit individueller Kennlinie.

Für den Anwender hat die neue "Selectiva"-Gerätegeneration mit "Active Inverter Technology" und neuem Ri-Ladeprozess etliche Vorteile. Zum Beispiel bei der Energieeffizienz. Der Wirkungsgrad der Batterieladesysteme beträgt 93 Prozent, der Lade-Wirkungsgrad sowie der Prozesswirkungsgrad von der Steckdose bis zum Flurförderzeug steigen um jeweils bis zu 10 Prozent - immer im Vergleich zu den Werten der bisherigen Baureihe "Selectiva Plus D". Im Klartext bedeutet das: Bei der Umwandlung des Wechselstrom aus der Steckdose in Gleichstrom (der für das Batterieladen benötigt wird) im Batterieladegerät und dem darauffolgenden elektrochemischen Prozess des Batterieladens wurde die Energienutzung so optimiert, dass die Energiekosten deutlich gesenkt werden können. Fronius setzt hier einen neuen Standard für Energieeffizienz.

Die Ri-Kennlinie führt neben weniger Energieverbrauch von der Steckdose bis zum Flurförderzeug zu geringerer Batterieerwärmung während des Ladeprozesses (und damit zu längerer Lebensdauer der Batterie) und zu weniger Wasserverbrauch durch die geringere Batterieerwärmung. In punkto Batterielebensdauer kann der Ri-Ladeprozess einen weiteren Pluspunkt für sich verbuchen: Gerade dann, wenn die Batterie wie so oft nur teilweise entladen ist, wird das Laden über die normalerweise festgelegte Ladezeit - zum Beispiel sieben Stunden - gestreckt. So lässt sich die Batterie aufgrund einer niedrigeren Energiezufuhr und der damit verbundenen geringeren Erwärmung extrem schonend laden, und Spitzenströme werden vermieden.

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Verbesserungen im Detail

Neben dem neu vorgestellten Ri-Ladeprozess gibt es eine Vielzahl von Produktverbesserungen gegenüber den Vorgängergeräten, wodurch die Zahl der starken Eigenschaften der bisherigen Baureihe "Selectiva" weiter erhöht wurde. Die maximale Ausgangsleistung erhöhte man von 7 auf 8 kW respektive von 14 auf 16 kW, wodurch der maximale Ladestrom erhöht wurde. Die größte Variante (80 V mit 180 A) wiegt jetzt nur noch 30 statt 40 kg und weist kleinere Abmessungen auf. Zudem wurde das Lüftungskonzept überarbeitet. Das verringert die Verschmutzungen im Batterieladegerät weiter und verbessert dadurch die Langlebigkeit der Ladegeräte noch einmal. Auch sind die neuen Geräte von der standardmäßigen Schutzart IP21 auf IP23 aufrüstbar. Die meisten verfügbaren Optionen sind bei der neuen Produktgeneration nun auch nachträglich integrierbar.

Bei den Entwicklern lag der Fokus auch auf Verbesserungen bei der Sicherheit, bei der Benutzerfreundlichkeit, beim Service und bei der Systemüberwachung. Für mehr Sicherheit lassen sich im Fall einer Fehlermeldung des Ladegerätes nun zum bisherigen State-Code auch Erklärungstexte und eine Servicetelefonnummer einblenden. Netzspannungsüberwachung, Sicherheitsabschaltung, spannungsfreie Ladestecker, Verpolschutz, externer Start-Stopp, zeitverzögertes Ladeende und die Anzeige eines Sammelfehlers komplettieren die Sicherheitsfunktionen. Für gesteigerte Benutzerfreundlichkeit sorgt eine deutlich vergrößerte informative Anzeige, die leichtere Menüführung erlaubt und gleichzeitig mehr Darstellungen zulässt. Neue LED machen das Ablesen des Gerätestatus aus großer Entfernung noch einfacher. Auch an einen verbesserten Service wurde gedacht. So lassen sich bei der neuen Gerätegeneration einzelne Komponenten vor Ort tauschen. Werden defekte Komponenten an Ort und Stelle getauscht, bleiben alle relevanten Daten im Gerät gespeichert. Zur Systemüberwachung haben die neuen Geräte eine moderne USB-Schnittstelle. Über sie lassen sich die zahlreich erfassten Daten auslesen und Software-Updates bequem einspielen. kf

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