Momentan sieht man viele neue Lastwagen auf den Strassen. Die Flotten erneuern sich und dabei ist der Anteil der batterieelektrischen Fahrzeuge so gross wie nie.

Der Bund fördert die Technik mit der Befreiung von der LSVA. Gemäss LSVA-Rechner des Schweizer Nutzfahrzeugverbands (Astag) verursacht der modernste Verbrenner in der günstigsten Abgabekategorie (2,39 Rp./tkm, 40-Tönner, jährlich 100'000 km Fahrt) Kosten von 95'600 Franken. Das ist eine wirtschaftliche Grösse.

Speicherkapazität erhöht und Systeme integriert

Der politische elektrische Anreiz ist das eine. Die technische Machbarkeit das andere, und diese überzeugt in der Praxis. «Entscheidend ist die Verfügbarkeit industriell gefertigter Batteriezellen mit ausreichender Energiedichte, Lebensdauer und Sicherheit», erklärt Markus Erdmann. Er ist Leiter Product Management der Designwerk Technologies AG in Winterthur.

Das Unternehmen ist ein Vorreiter im Umbau von LKWs auf batterieelektrischen Antrieb und für Sonderanfertigungen. Der heutige Technikstand entwickelte sich über eine längere Zeit: «Vor zehn Jahren waren Systeme mit mehr als 100 kWh noch exotisch, heute bewegen wir uns bei bis zu 1000 kWh pro Fahrzeug. Und das mit stabilen Zyklenzahlen über mehrere Tausend Ladezyklen.»

Entscheidend ist die Systemintegration. Erst als Batterie, Antrieb, Thermomanagement und Software wirklich aufeinander abgestimmt wurden, konnten elektrische LKWs im Alltag bestehen. Dies bei allen Temperaturen, Lastzuständen und Topografien. «Im Nutzfahrzeugbereich spielt die thermische Stabilität eine grössere Rolle als im PKW, weil hier Leistung und Rekuperation über längere Zeiträume gefordert sind.»

Die Ladeleistung ist genauso wichtig wie die Speichergrösse

Die Schnellladeinfrastruktur entscheidet darüber, ob ein elektrischer LKW wirtschaftlich betrieben werden kann. «Wir haben kürzlich ein System mit 1,15 MW Ladeleistung präsentiert. Das ist aktuell weltweit führend.» Damit kann innerhalb einer regulären 45-minütigen Fahrerpause über 500 km reale Reichweite nachgeladen werden.

Für Markus Erdmann ist klar: «Das verändert die Einsatzmöglichkeiten fundamental. Fernverkehr wird elektrisch praktikabel, ohne dass dafür Batterien überdimensioniert werden müssen.»

Markus Erdmann freut sich über die aktuelle Entwicklung, bei der die Schweiz als Vorreiter in Europa gilt. Kein anderes Land habe heute einen höheren Anteil schwerer Elektro-LKWs im Strassenverkehr, sagt er. Bei den Neuzulassungen ist es jedes sechste Fahrzeug.

Passende Batterietechnik für verschiedene Ansprüche

Auf der Zellseite dominiert inzwischen klar Lithium-Eisen-Phosphat (LFP). Rund 85 % aller Nutzfahrzeugbatterien weltweit basieren darauf. Diese Chemie ist robust, kosteneffizient und thermisch sicher – sie ermöglicht hohe Zyklenzahlen bei geringen Betriebskosten. 

Nickel-Mangan-Kobalt-Systeme (NMC) bleiben dennoch relevant für Anwendungen, bei denen jedes Kilogramm zählt. NMC bietet aktuell rund 15 % mehr nutzbare Energiedichte, was bei Hochleistungsanwendungen oder limitiertem Bauraum entscheidend sein kann. 

Quelle: Designwerk