Elektrolok mit 2000 kg Re-Use-Lithium-Ionen-Batterien – Realisierung, Erfahrungen, Weiterarbeit

Für Streckenteile, die nicht mit Fahrleitungsketten überspannt sind, greifen die Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) gegenwärtig auf Fahrzeuge zurück, deren Antriebskonzepte auf dieselbetriebenen Verbrennungskraftmaschinen basieren. Betreiber von Diesel-Flotten sind allerdings auf der Suche nach Alternativen um wesentliche Kostenfaktoren wie Energiekosten und Wartungskosten klein zu halten und Abgasnormen zu erfüllen, die in Kürze wirksam werden.

Eine Ausschreibung der Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) sowie der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) hatte den Umbau einer Rangierlokomotive des Typs 1063 auf ein alternatives Antriebssystem zum Ziel. Ein Energiespeicher mit definierten Anforderungen war Teil dieser Ausschreibung. Um den budgetären Rahmen nicht zu überschreiten, sah das Fahrzeugkonzept den Einsatz von bereits verwendeten Lithium-Ionen-Akkumulatoren vor. Die Verwendung von ReUse-Batterien verbessert einerseits den energetischen Fußabdruck der Batterie-Einheit, andererseits bestehen Gefahren, die ein Wiedereinsatz von bereits verwendeten Zellen unbekannter Vorbelastung mit sich bringt. Diese Arbeit widmet ihr Augenmerk der Prüfung von ReUse-Akkus, um einen Einsatz mit abschätzbarem Risiko zu ermöglichen. Zusätzlich werden Aspekte betrachtet, die bei einem Einsatz von großen Mengen Lithium-Ionen-Batterien berücksichtigt werden sollten. Diese beinhalten die Prüfung, die Batterie-Überwachung und das Raumkonzept im Fall der Lokomotive ÖBB 1063. Letztlich konnte mit dem Umbau unter Beweis gestellt werden, dass ein ReUse von großen Batteriemengen unter Einbindung spezieller Maßnahmen umgesetzt werden kann. Besondere Aufmerksamkeit muss dabei dem Batteriemanagement, der räumlichen Verteilung der Zellen sowie der Redundanz von sicherheitsrelevanten Systemen geschenkt werden.



Copyright: © Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben
Quelle: Recy & Depotech 2018 (November 2018)
Seiten: 6
Preis: € 3,00
Autor: Thomas Klaus Winkler
O.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Helmut Weiß

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