Redox Flow Batterien als Solarenergie-Zwischenspeicher für Elektromobilität

Das RFB-Solar Demonstrationsfahrzeug – Elektromobilität zum Anfassen

RFB-Solar verfügt über ein elektrisches Fahrradtaxi, das Elektromobilität mit regenerativ erzeugter Energie auf eindrucksvolle Art und Weise sichtbar werden lässt. Innerhalb der Projektlaufzeit soll der Demonstrator der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden. Wo und wann das Fahrzeug zur Besichtigung bereit steht, erfahren Sie in der Rubrik News & Events.

So funktioniert der Demonstrator

Elektrisches Antriebssystem des Demonstrators: Links (schwarz) die kleine Blei-Gel-Batterie, in der Mitte die Brennstoffzelle und rechts der Methanoltank

Der Demonstrator, ein umgebauter CityCruiser II der Firma Veloform aus Berlin, ist ein Fahrradtaxi für einen Fahrer und zwei Fahrgäste. Der Elektrohilfsmotor, ein Narbenmotor in der Vorderachse, wird über einen Pedalsensor zugeschaltet und über einen Drehgriff am Lenker reguliert. Mit 250 W ist die Motorleistung im Verhältnis zum Gewicht des Fahrzeugs relativ gering. Aber es handelt sich auch nicht um ein reines Elektrofahrzeug, sondern um ein Hybridfahrzeug: der Betrieb des Motors erfolgt in Kombination mit Muskelkraft. Die Kapazität der Blei-Gel-Batterie von ca. 500 Wh, mit der das Fahrzeug geliefert wurde, ist ebenfalls eher gering und würde eine limitierte Reichweite zur Folge haben. Deshalb wurde der Demonstrator mit einer Direkt-Methanol-Brennstoffzelle der Firma SFC aus München nachgerüstet.

Die Brennstoffzelle hat eine Leistung von 65 W. Zum Antrieb des Motors würde sie zwar nicht ausreichen, hat aber in diesem Fall eine andere Aufgabe: Sie dient dazu, die Batterie ständig nachzuladen. Damit wird das Prinzip der Reichweiten-Erweiterung („range extension“) bei der Elektromobilität demonstriert: Das Elektro-Fahrzeug kommt mit einer geringen Batterieleistung (und dementsprechend geringem Batteriegewicht und geringen Batteriekosten) aus und erreicht dennoch eine akzeptable Reichweite. Die emissionsfreie Hybridkombination aus muskulärer und elektrischer Leistung ist ein Schritt in Richtung einer grüneren Umwelt. Somit bietet der Demonstrator die perfekte Antwort auf die Nachfrage nach emissionsfreier Bewegung und ökologischem Transport auf der Basis erneuerbarer, elektrischer Energien in städtischen Gebieten.

Weiterentwicklung im Projekt RFB-Solar

Das elektrische Fahrradtaxi dient im INTERREG-Projekt RFB-Solar dazu, Elektromobilität mit regenerativ erzeugter Elektrizität zu demonstrieren, nicht nur in Form der Brennstoffzellen-gestützten Reichweiten-Erweiterung, sondern auch in zwei weiteren Entwicklungsschritten:

  1. Zum einen soll die Bleibatterie des Demonstrators mit einer stationären RedOxFlow-Batterie über Nacht aufgeladen werden, wobei die stationäre RedOxFlow-Batterie vorher tagsüber durch Solarelektrizität aufgeladen wurde. So wird zum Betrieb des Fahrzeugs ausschließlich regenerativ erzeugte Elektrizität verwendet.
  2. Zum anderen soll die Bleibatterie im Fahrzeug durch eine mobile RedOxFlow-Batterie ersetzt werden, um so am Ende des Projekts die Alltagstauglichkeit der RedOxFlow-Batterie direkt im Fahrzeug zu demonstrieren. Das „Aufladen“ der Batterie kann in diesem Fall durch Austausch der beiden Elektrolyttanks erfolgen. Dieser Vorgang dauert nur wenige Minuten. Ein derartiges „Aufladen“ nimmt in etwa die gleiche Zeit in Anspruch, die ein konventionelles Fahrzeug mit Verbrennungsmotor zum Auftanken benötigt.