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E-Vehicles | Ladetechnik 24 Elektronik automotive 10 2020 basierend auf der IEC 61851-1 mit einem 1-kHz-PWM-Signal Sowohl OppCharge als auch die ISO 15118-20 setzten auf einen festen Duty-Cycle von 100 Prozent Weiter wird die Spannung am CP auch bekannt als CP-State ausgewertet und entsprechend dem Steckerladesystem angewendet und an die Ladesäule übertragen Als dritte Möglichkeit bietet sich ein horizontaler Pantograph an Dabei ist am Fahrzeug eine größere ovale Öffnung vorhanden In diese dockt die Infrastruktur den Ladearm an Neben der identischen Kommunikation über CP und dem fehlenden PP ist der Mechanismus zur sicheren Kontaktierung der größte Unterschied zum CCS-Stecker und den beiden vorgenannten Systemen Um sicherzustellen dass die Verbindung zwischen der Ladesäule und dem Fahrzeug aufrechterhalten wird erzeugt die Ladesäule einen dauerhaften Druck durch den Ladearm auf das Fahrzeug Das sichert eine einwandfreie elektrische Verbindung und damit einen erfolgreichen Ladeablauf Zudem bestätigt ein Endkontaktschalter im Fahrzeug sobald der Arm vollständig verbunden ist und der Kommunikationsaufbau mit der Authentifizierung beginnen kann Eine weitere Variante ist die Nutzung einer drahtlosen Verbindung als Kommunikationsmedium zwischen beiden Teilnehmern Wie bei den ersten beiden Fällen wechselt somit das Kommunikationsmedium von drahtgebunden dachmontierter Pantograph auf drahtlos invertierter Pantograph In Bezug auf Kommunikation sowie Ladeleistung sind diese Systeme also gut miteinander vergleichbar Eine ebenfalls relevante Methode ist das Laden eines Fahrzeugs durch eine Kontaktierung von unten an das Fahrzeug Wie bei einer induktiven Ladeplatte welche allerdings komplett berührungslos funktioniert ist beim UnterbodenLaden eine bewegliche Komponente vorhanden Wegen des fehlenden Bauraums im Fahrzeug wird diese in den Boden eingelassen und fährt bei Bedarf nach oben um sich mit dem Fahrzeug zu verbinden Aus Sicht des zu ladenden Fahrzeugs verhält sich diese Technologie prinzipiell wie ein invertierter Pantograph Die fahrzeugseitig benötigte Bauraumgröße ist dabei gering Damit dürfte dieses Konzept für Schnellladungen auch für die Automobilbranche interessant sein Denn ähnlich zur induktiven Gegenstelle am Fahrzeug ist lediglich eine kleine Platte mit zugehörigen Kontaktstellen am Boden erforderlich Neben den geometrischen Anforderungen der vier beispielhaft genannten Systeme spielt natürlich auch das Gewicht eine große Rolle Denn je weniger zu transportieren ist desto höher ist die theoretische Reichweite und Nutzlast Doch auch der auf dem Fahrzeugdach montierte Pantograph hat seine Vorteile Die stabile und einfache Handhabung in Kombination mit einer etablierten wenig anfälligen Kommunikation über den CP lässt eine hohe Zuverlässigkeit erwarten Zudem ist die Störanfälligkeit auf der Infrastrukturseite aufgrund der statischen Mechanik geringer Unterschiedliche Kommunikationstechnologien Die Kommunikationstechnologie beim dachmontierten Pantographen verhält sich identisch zum Steckerladen des Combined Charging System Ebenso ist beim horizontalen Pantographen eine High-Level-Kommunikation lediglich über den CP vorgesehen was eine Aktivierung durch ein separates System nicht ausschließt Ein genauer Blick auf die drahtlose Verbindung offenbart allerdings einige Herausforderungen WLAN ist ein äußerst gängiges Kommunikationsprotokoll um Informationen zu übertragen Allerdings ist die Funkübertragung auch bei Hackern sehr beliebt die durch einen Angriff Informationen manipulieren könnten Unter diesen Aspekten sind Vorkehrungen für einen verschlüsselten Nachrichtenaustausch unabdingbar Im verfügbaren OppCharge-Standard ist die Drahtloskommunikation über WiFi Protected Access WPA2 abgesichert eine Verschlüsselung mittels Transport Layer Security TLS wird aktuell nicht eingesetzt Nach ISO 15118-20 Bild 2 Unterscheidung ISO15118 OppCharge und ISO15118-20 Bild Vector Informatik Bild 3 Vector Steuergerät VC-EVCC-Pmit CAN-WiFi-Gateway für OppChargeAnwendungen Bild Vector Informatik