Volkswagen: Intelligent Charge - Revolution beim Aufladen von E-Autos

So komfortabel wie möglich sollen sich Elektroautos und Plug-in-Hybridfahrzeuge nutzen lassen: Mit „Intelligent Charge“ präsentiert Volkswagen jetzt seine Lösung für das induktive Aufladen der Batterie mit Power-Lift, das einfacher ist als das heutige Tanken. Selbstredend, dass die Fahrer eines E-Autos von Volkswagen wissen, wo sich die perfekte Ladestation befindet - das geht weit über die simple Darstellung der nächsten Ladestation hinaus. Damit nicht genug: Bei Volkswagen werden mit dem Digital Key“ das Smartphone und die Smartwatch zum Autoschlüssel.

Volkswagen Wireless Charging

Wireless Charging: Beim Parken einfach laden

Anhand des rein elektrisch angetriebenen VW e-Golf präsentiert Volkswagen die neueste Technik. Während es beim kabelgebundenen Laden erforderlich ist, den Wagen und die Steckdose mit einem separaten Ladestecker zu verbinden, muss der Fahrer sein Auto beim induktiven Laden lediglich über einer sogenannten Ladeplatte parken.

Haben die Steuer- und Kommunikationseinheit der fahrbahnseitigen Ladeplatte mit dem e-Golf einen Kommunikationskanal aufgebaut, kann die kontaktlose Energieübertragung über ein elektromagnetisches Feld zwischen den zwei Spulen beginnen. Eine Spule befindet sich im Boden des Parkplatzes und die andere im Elektroauto. Zuvor wird die im Parkplatz integrierte Ladeplatte mit einem sogenannten „Power Lift“ an den Unterboden des Golf angenähert. Dabei ergibt sich ein nur noch minimaler Luftspalt zwischen beiden Spulen, so dass sich - im Gegensatz zu bodenfesten Systemen ohne „Power-Lift“ - eine höhere Energieeffizienz erzielen und die elektromagnetischen Grenzwerte (EMV-Werte) problemlos einhalten lassen.

Das induktive Laden mit „Power-Lift“ gilt zudem als ausgesprochen sicher und einfach. Ein separates Menü im Display des Navigationssystems erlaubt es, den Wagen automatisch exakt über der Ladeplatte zu parken. Die Positionierung erfolgt entweder mit Hilfe einer Frontkamera unter Nutzung spezieller Markierungen im Umfeld der Ladeplatte oder auf der Basis eines von der Ladeplatte ausgesendeten elektronischen Leitstrahls.

Alternativ kann der Fahrer eine Smartphone-App nutzen, über die der Wagen quasi ferngesteuert wird. Während des kompletten automatischen Positionierens braucht der Fahrer lediglich einen Soft-Key zu drücken. Steht der VW e-Golf über der Ladeplatte, beginnt automatisch der Aufbau der Kommunikation zwischen Auto und System und schließlich der Energietransfer mit einem Wirkungsgrad von 93 Prozent. Den Start des Energietransfers zeigt das System optisch durch eine spezielle Blinksequenz der Frontscheinwerfer und Heckleuchten an.

Volkswagen Charge Check

Charge Check: Den Ladezustand praktisch signalisiert

Der Status beim Aufladen der Batterie lässt sich aktuell bei allen Volkswagen mit Elektro- oder Plug-In-Hybridantrieb über eine entsprechende Anzeige in den Instrumenten oder alternativ über LEDs neben der Ladedose ablesen. Während die Instrumente einen Füllstand anzeigen, ist es im Fall der LED-Anzeige für den sogenannten Ladezustand ein farblich abgestuftes Intervall.

Dieses Intervall wird beim neuen „Charge Check“ gleichzeitig auf die Außenbeleuchtung des Fahrzeugs übertragen. Ziel: Der Fahrer soll quasi aus den Augenwinkeln heraus - rund um den Wagen aus jeder beliebigen Perspektive - erkennen, ob die Batterie geladen wird respektive bereits geladen ist. Dazu nutzt Volkswagen vorn das Positions- und das LED-Tagfahrlicht des Golfs. Hinten geben die kompletten LED-Rücklichter und die dritte Bremsleuchte im Dachspoiler entsprechende Signale ab. Aktivieren lässt sich die Anzeige beim Verbinden des Ladesteckers oder nach dem Betätigen der Zentralverriegelung. Der Ladezustand wird dann kurzzeitig für 5 bis 10 Sekunden angezeigt.

Sollte die Batterie maximal geladen sein, erfolgt über den genannten Zeitraum ein Dauerleuchten. Ist der Ladevorgang noch aktiv, pulsieren die LEDs in einem langen Intervall. Wurde eine aktive Abfahrtszeit eingestellt, blitzen die LEDs in einem kurzen Intervall auf. Geben die LEDs - trotz verbundenen Ladesteckers oder beim Parken über einer induktiven Ladeplatte - keines der drei genannten Signale ab, ist der Ladevorgang nicht aktiv. Mögliche Gründe: keine Netzspannung, der Schalthebel befindet sich nicht auf Position „P“, der Wagen parkt beim induktiven Laden nicht exakt über der Ladeplatte oder es liegt ein Fehler im Ladesystem vor.

Volkswagen e-Station Guide

e-Station Guide: Der Weg zur idealen Ladestation

Für Fahrer von Elektroautos ist es wichtig, dass die in digitalen Straßenkarten als „Points of Interest“ (POI) aufgeführten Ladesäulen genau verzeichnet und beschrieben sind. Wenn eine kartographierte Ladesäule schlecht zugänglich ist, nicht die erforderlichen Steckersysteme unterstützt, schlicht defekt ist oder gar nicht existiert, führt das zu unnötigem Zeitverlust. Mit einer Funktion wie dem neuen „e-Station Guide“ von Volkswagen lässt sich dies verhindern.

Technischer Hintergrund: Die Elektrofahrzeuge können alle relevanten Parameter einer Ladestation genauestens bewerten und die Ergebnisse anderen Volkswagen Kunden via Cloud zugänglich machen. Es gilt dabei, jede Säule anhand einer repräsentativen Menge an Datensätzen zuverlässig zu bewerten. Sind ausreichend Informationen zur Ladesäule vorhanden, kann sie als validiert betrachtet werden. Das klappt natürlich auch für andere POI. Langfristig wird so die Qualität der digitalen Straßenkarten deutlich verbessert.

Im Elektroauto werden dabei die Informationen aus dem Lade-Management, dem Antriebsstrang und der Lenkung ausgewertet und mit den lokalen Informationen des Navigationssystems abgeglichen. Muss ein Fahrzeug vor dem Laden aufwändig rangieren, kann das System diese Information mit der Position der Ladebuchse am Auto (vorn, hinten, links oder rechts) kombinieren und die Aussage generieren, dass für Fahrzeuge des entsprechenden Typs genau diese Art der Ladesäule eher schwer erreichbar ist. Eine gute Erreichbarkeit dagegen wird erkannt, wenn ein Auto mit minimalen Lenkbewegungen und Gangwechseln zum Stand kommt.

Aus dem Batterie-Management kann das System indes wichtige Informationen über den eigentlichen Ladevorgang sammeln. So lässt sich beispielsweise exakt protokollieren, welche Ladeleistung an der Säule tatsächlich zur Verfügung steht. Zudem ist es möglich, auch den Verlauf der Ladeleistung über einen bestimmten Zeitraum auszuwerten, um so Rückschlüsse auf Unregelmäßigkeiten in der bereitstehenden Ladeleistung zu analysieren. Schließlich kann „e-Station Guide“ kommunizieren, welche Stecker passen und welche Zahlungsmöglichkeiten akzeptiert werden.

Volkswagen Digital Key

Digital Key: Smartphone und Smartwatch werden zum Autoschlüssel

Bereits heute ist es mit der App „e-Remote“ - wie etwa beim e-Golf - möglich, Daten abzurufen und Funktionen wie die Heizung und Kühlung oder das Laden der Batterie zu starten. Mit dem „e-Golf Intelligent Charge“ stellt Volkswagen nun eine weitere App vor, die Volkswagen zum Bedienen des Autos entwickelte: „Digital Key“.

Hierbei wird das Smartphone tatsächlich zu einem digitalen Schlüssel, über den man den e-Golf ver- oder entriegeln (separat auch die Heckklappe), alle Fenster öffnen und schließen und den Motor starten beziehungsweise stoppen kann. Das Ganze funktioniert zudem nicht nur über ein Smartphone, sondern ebenso mittels Smartwatch. Darüber hinaus lässt sich der „Digital Key“ auf andere Smartphones und -watches übertragen. So ermöglicht die App, dass Dritte zum Beispiel den Wagen ausladen oder die Wartung durchführen, ohne den wirklichen Schlüssel in der Hand zu halten. Danach wird der temporärere Zugang zum Auto einfach wieder deaktiviert.

VW e-Golf: Bis zu 190 Kilometer mit einer Batterieladung

Für den Vortrieb des mit einem 1-Gang-Getriebes ausgestatteten VW e-Golfs sorgt ein 85 kW/115 PS starker Elektromotor. Die Synchronmaschine mit der internen Bezeichnung EEM 85 entwickelt aus dem Stand heraus ein maximales Drehmoment von 270 Nm, die sofort anliegen. Binnen 4,2 Sekunden erreicht der e-Golf eine Geschwindigkeit von 60 km/h. Nach nur 10,4 Sekunden ist der Elektro-Golf 100 km/h schnell.

Als faszinierend erweist sich die absolut verzögerungsfreie und extrem komfortable Anfahrperformance. Auf der Autobahn pendelt sich die Höchstgeschwindigkeit elektronisch begrenzt auf 140 km/h ein. Die Reichweite des Elektrofahrzeugs gibt Volkswagen, je nach Streckenprofil, Fahrweise und Zuladung, zwischen 130 und 190 Kilometern an. Bei sehr tiefen Außentemperaturen kann die Reichweite unter diesem Spektrum liegen.