Doosan Bobcat, ein weltweit tätiger Maschinenhersteller, der sich auf kompakte Baumaschinen, Materialumschlag und mobile Stromversorgungslösungen spezialisiert hat, hat sich mit WATTALPS zu einem Entwicklungsprojekt für eine neue Generation mobiler elektrischer Luftkompressoren zusammengeschlossen, die eine hohe Leistung bieten und gleichzeitig den Bedarf an Strominfrastruktur deutlich reduzieren.
Elektrische Luftkompressoren auf Baustellen werden in der Regel an das Stromnetz angeschlossen. Aufgrund häufiger Stromspitzen, insbesondere beim Anlaufen und in anderen kurzen Phasen intensiven Betriebs, würde ein Kompressor mit einem 22-kW-Motor eine Netzleistung von 22 kW benötigen, was für den Großteil der Betriebszeit deutlich überdimensioniert ist und zu unnötigen Kosten führt.
Um dieses Problem zu lösen, hat Doosan Bobcat im Rahmen eines Entwicklungsprojekts ein WATTALPS-Batteriesystem mit „ Immersionskühlung “-Technologie integriert, das durch die Bereitstellung zusätzlicher Leistung in Zeiten hoher Nachfrage zur Spitzenlastabdeckung beiträgt. Das Ergebnis ist ein Kompressor mit einem 22-kW-Motor, der ohne Leistungsreduzierung betrieben werden kann, obwohl er lediglich an eine 11-kW-Netzversorgung angeschlossen ist. Dies sorgt für eine einfache Handhabung und erhebliche Einsparungen, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.
Die Gründe für die Wahl von WATTALPS
Bei der Entwicklung der Lösung mussten mehrere wesentliche technische Einschränkungen berücksichtigt werden:
Der verfügbare Platz für den Einbau der Batterie war äußerst begrenzt, während die Anwendung eine hohe Ausgangsleistung erforderte, um Leistungsspitzen aufzunehmen und abzugeben.
Auch das Wärmemanagement stellte aufgrund der beengten Einbaubedingungen und der Nähe zu anderen Systemkomponenten eine Herausforderung dar.
Nach Angaben des Kunden erwiesen sich die Technologie und die modulare Batteriearchitektur von WATTALPS als entscheidender Vorteil.
„Wir brauchten eine Lösung, die eine hohe Leistung liefern und gleichzeitig in einen sehr begrenzten Raum passen konnte. Die hohe C-Rate-Leistung der WATTALPS-Batterie war entscheidend, um die hohen Leistungsanforderungen unserer Anwendung zu erfüllen. WATTALPS-Batterien bieten die Leistung und Flexibilität, die wir gesucht haben – sowohl in elektrischer als auch in mechanischer Hinsicht“, sagte Jiri, Projektleiter bei Doosan Bobcat.
Dank der von WATTALPS patentierten „ Immersionskühlung “-Technologie sind alle Batteriezellen vollständig in eine ungiftige, biologisch abbaubare und nicht brennbare dielektrische Flüssigkeit eingetaucht, was eine äußerst präzise Temperaturregelung und Homogenität im gesamten Batteriepack ermöglicht. Dadurch zeichnen sich WATTALPS-Batterien durch eine hohe Leistungsdichte und hohe C-Raten aus .
Die Möglichkeit, die am besten geeignete Zelltechnologie auszuwählen und den mechanischen Aufbau der Batterie zu konfigurieren, bot die erforderliche Flexibilität, um die anspruchsvollen Spezifikationen des Projekts zu erfüllen.
„Wir brauchten eine Lösung, die eine hohe Leistung liefern und gleichzeitig in einen sehr begrenzten Raum passen konnte. Die hohe C-Rate-Leistung der WATTALPS-Batterie war entscheidend, um die hohen Leistungsanforderungen unserer Anwendung zu erfüllen.“
Leistung, Einfachheit und Nachhaltigkeit vereint
Durch die Integration der WATTALPS-Batterie gelang es Doosan Bobcat, eine wahrhaft innovative Lösung zu entwickeln.
Da die WATTALPS-Batterien für den Spitzenlastausgleich sorgen, bietet die neue Lösung eine überzeugende Alternative sowohl zu herkömmlichen elektrischen als auch zu dieselbetriebenen Kompressoren.
Durch die Reduzierung der erforderlichen Netzanschlussleistung von 22 kW (400 V, dreiphasig, 32 A) auf 11 kW (400 V, dreiphasig, 16 A) können Anwender die Geräte auch an Standorten betreiben, an denen möglicherweise kein Stromanschluss mit höherer Leistung verfügbar ist.
„Diese Lösung ermöglicht es uns, die Vorteile der Elektrifizierung mit einer Einfachheit zu verbinden, die für Endnutzer besonders wertvoll ist. Die Möglichkeit, mit einem Standardanschluss von 11 kW zu arbeiten, ist ein großer Vorteil. Und das, ohne Abstriche bei der Leistung zu machen“, erklärt Martin, EV-Ingenieur bei Doosan Bobcat.
Im Vergleich zu dieselbetriebenen Alternativen bietet diese Lösung die mit der Elektrifizierung verbundenen Umweltvorteile – darunter geringere CO₂-Emissionen und einen niedrigeren Geräuschpegel – und verbessert zudem die Energieeffizienz. Für die Endnutzer bedeutet dies einen leiseren Betrieb, mehr Bedienkomfort und Kraftstoffeinsparungen.
Im Vergleich zu herkömmlichen Stromversorgungslösungen führt der geringere Anschlussbedarf – abgesehen von der einfachen Implementierung – auch zu geringeren Kosten für den Stromanschluss und die Infrastruktur.
Das Projekt führte zu weiteren Verbesserungen hinsichtlich der Kompaktheit des Systems, wobei die WATTALPS-Batterielösung zur Volumen- und Gewichtsoptimierung beitrug.
„Diese Lösung ermöglicht es uns, die Vorteile der Elektrifizierung mit einer Einfachheit zu verbinden, die für Endnutzer besonders wertvoll ist. Die Möglichkeit, mit einem Standardanschluss von 11 kW zu arbeiten, ist ein großer Vorteil. Und das, ohne Abstriche bei der Leistung zu machen.“
Eine starke technische Partnerschaft
Über die technische Leistungsfähigkeit des Batteriesystems hinaus hebt der Kunde den kooperativen Charakter der Partnerschaft mit WATTALPS während des gesamten Entwicklungsprozesses hervor.
Das Team von Doosan Bobcat schätzte die interdisziplinäre Kompetenz und die Reaktionsfähigkeit von WATTALPS sehr.
„Das WATTALPS-Team verbindet fundiertes fachübergreifendes technisches Know-how mit einer äußerst reaktionsschnellen Arbeitsweise. Auf unsere technischen Fragen erhielten wir stets schnelle Antworten, ergänzt durch wertvolle Empfehlungen und innovative Ideen“, so Jaromír, Elektroingenieur bei Doosan Bobcat.
Trotz eines ehrgeizigen Projektzeitplans arbeiteten die Teams eng zusammen, um Herausforderungen zügig zu bewältigen und die Entwicklung im Zeitplan zu halten.
„Ich bin sehr zufrieden mit der Zusammenarbeit mit dem WATTALPS-Team. Sie haben ein hervorragendes Verständnis für unsere Anwendung und unsere Anforderungen bewiesen, und die Zusammenarbeit zwischen beiden Teams war hervorragend. Der Projektzeitplan war ehrgeizig, aber WATTALPS hat alle Fristen erfolgreich eingehalten“, sagte Martin.„WATTALPS hat uns dabei geholfen, eine große Herausforderung zu meistern: die Bereitstellung von
der Leistung eines leistungsstarken elektrischen Kompressors bei gleichzeitiger Reduzierung der Netzanschlussleistung von 22 kW auf nur 11 kW. Ihre Batterietechnologie, ihr technisches Fachwissen und ihre Reaktionsfähigkeit waren entscheidend für den Erfolg des Projekts.“
„WATTALPS hat ein hervorragendes Verständnis für unsere Anwendung und unsere Anforderungen bewiesen, und die Zusammenarbeit zwischen beiden Teams war hervorragend.
Ein Blick in die Zukunft
Die erste Testphase begann im Juli. Es sind weitere Testmaßnahmen unter repräsentativen Betriebsbedingungen geplant, um die technische Machbarkeit und Leistungsfähigkeit des Konzepts weiter zu bewerten.
Über Doosan Bobcat
Seit 1958 unterstützt Bobcat Menschen dabei, mehr zu erreichen. Als weltweit führender Hersteller von Kompaktmaschinen hat Bobcat eine stolze Tradition der Innovation aufgebaut und sich den Ruf erworben, intelligente Lösungen für die schwierigsten Herausforderungen seiner Kunden zu liefern. Die Marke Bobcat gehört zu Doosan Bobcat, einem Unternehmen der Doosan-Gruppe, einem weltweit führenden Konzern, der seit mehr als einem Jahrhundert stolz im Dienste seiner Kunden und der Gesellschaft steht. Der Hauptsitz von Doosan Bobcat befindet sich in Bundang, Südkorea.
Um mehr über die Produkte und Dienstleistungen von Bobcat zu erfahren, besuchen Sie www.bobcat.com