Algorithmus aus Karlsruhe Energiemanager soll Reichweite von E-Autos erhöhen

Elektroautos sollen zukünftig weitere Strecken zurücklegen können. Karlsruher Forscher haben einen Energiemanager entwickelt, der Strecken analysiert und Fahrern genaue Anweisungen zu ihrem Fahrverhalten gibt. Er berücksichtigt unter anderem Straßenverhältnisse, Höhenunterschiede und Verkehrslage.

Die durchschnittliche Reichweite von Elektroautos liegt derzeit bei 200 Kilometern pro Aufladung, die maximale bei rund 350 Kilometern. Um künftig auch längere Strecken zu ermöglichen, entwickeln Forscher der Karlsruher Hochschule für Technik und Wirtschaft derzeit einen Energie- und Reichweitenmanager.

Energiemanager lotst Fahrer sicher ans Ziel

Der Routenplaner des Managers sucht eine energetisch passende Route aus. Daran gekoppelt ist der Energiemanager, der auch den Nebenverbrauch von Klimaanlage und Infotainment berücksichtigt. Während der gesamten Fahrt kontrolliert das System die Strecke und analysiert, welche Energie noch benötigt wird und welche zur Verfügung steht. Dabei bezieht es Parameter wie die aktuelle Verkehrslage, Straßenverhältnisse sowie Höhenunterschiede und Fahrzeugladung ein.

Der Manager leitet ein sogenanntes Maßnahmen-Set ein, wenn vorhandene Restenergie und Energiebedarf für die verbleibende Strecke voneinander abweichen. Der Fahrer erhält dann Anweisungen für ressourcensparende Fahrweisen, Alternativrouten und die Regelung von Nebenverbrauchern wie Klimaanlage, um das Ziel letztendlich sicher zu erreichen.

Intelligente Algorithmen rentieren sich für Autohersteller

Um die Berechnungen zu Reichweite und Energie zuverlässlich durchführen zu können, hat Prof. Reiner Kriesten, Experte für effiziente Mobilität in der Fahrzeugtechnologie, einen Algorithmus entwickelt – gemeinsam mit den Kooperationspartnern ITK Engineering AG und IPG Automotive AG. „Das Vertrauen in E-Fahrzeuge zu steigern ist eine Kernaufgabe, um diese Technologie auf dem Markt durchzusetzen. Neben physikalischen Verbesserungen, beispielsweise durch höhere Batteriekapazitäten, sind hier intelligente Algorithmen eine hervorragende Option, die zudem die Fahrzeugkosten nicht in die Höhe treiben“, sagt Kriesten. Denn aus einer Implementierung von entsprechenden Algorithmen in die Software resultieren nur vernachlässigbare Kosten für den Fahrzeughersteller. „Die Kopplung der Navigations- und Energiemanagement-Systeme ist besonders für Erstausrüster der Automobilbranche von Interesse, die diese Verbindung für ihre integrierten Navigationssysteme gewinnbringend nutzen können.“

Autor des Artikels:

Petra Funk