Kein Stromfresser, sondern eine fahrende Powerbank

Wandel zur Elektromobilität

Kein Stromfresser, sondern eine fahrende Powerbank

23 November 2022 agvs-upsa.ch – Die Firma Designwerk wächst und wächst. Sie bezieht deshalb im Raum Winterthur einen neuen, zusätzlichen Standort und ist auf Personalsuche. Am Anfang dieser positiven Entwicklung des Herstellers von E-LKW, Batteriesystemen und Ladegeräten steht eine Ausnahmebewilligung des Bundesamtes für Strassen Astra.

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Engineered in Switzerland: Die verbauten Batterien werden laufend getestet und weiterentwickelt. «Jeder entdeckte Fehler ist ein Fortschritt – wenn wir ihn beheben können», so Tobias Wülser. Foto: AGVS-Medien

Mfi. Designwerk hat sich für ein spezielles Giveaway entschieden. Es steht für die Vielseitigkeit des Innovationsbetriebs aus Winterthur und garantiert der Kundschaft Spielspass. Wird mit dem Fahrzeug-Quartett von Designwerk gespielt, dann tönt es so: «Hast du den High Cab Semi mit einer Batterieleistung von 900 kWh?» Oder: «Mir fehlt jetzt nur noch der Mid Cab Collect mit einem Ladeport DC von bis zu 350 kW.» In der Realität hat Designwerk vom Muldenkipper bis zum Schwertransporter eine Vielzahl an vollelektrischen Lastwagen im Angebot.

Die 18- bis 44-Tonner sind auf den Strassen in der Recycling- Bau-, Verteil-, Forst- und Landwirtschaftslogistik anzutreffen. «Wir bieten Elektromobilitätslösungen aus einer Hand. Vom Entwickeln, Speichern, Fahren bis hin zum Laden», sagt Firmengründer Tobias Wülser und spricht damit die vier Säulen des einstigen Start-ups an. Zusätzlich zu den E-Fahrzeugen entwickeln die Winterthurer modulare Hochleistungsbatterien und mobile Ladetechniken.

Zu den Kunden im Nutzfahrzeugbereich gehören beispielsweise die Kuriere von DPD, die Städte Bern und Zürich oder Galliker Transport. Galliker nutzt den E-Autotransporter vom Typ Mid Cab Carporter 6 x 2R, um Neuwagen auszuliefern. Täglich wird eine Strecke von rund 450 Kilometern ohne Zwischenladung zurückgelegt. «Jetzt können auch elektrisch betriebene Personenwagen emissionsfrei an den Händler ausgeliefert werden», sagt Wülser. Der Autotransporter verfügt über eine Gesamtleistung von 680 PS und über vier modulare Batteriepacks mit einer Gesamtkapazität von 900 Kilowattstunden. Nach dem Einsatz werden die Akkumulatoren über Nacht geladen. Wird eine schnelle Ladung benötigt, kann das Fahrzeug mit einer Ladeleistung von 350 kW innert knapp zwei Stunden auf 80 Prozent der installierten Batteriekapazität geladen werden.

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Designwerk bietet mit den LKW-Modellen High Cab, Mid Cab, Mid Cab X und Low Cab passende Lösungen für fast jede Anwendung. Nicht nur bei der flexiblen Verbauung der Batteriepacks hat sich Designwerk einen Wettbewerbsvorteil erarbeitet. Kunden können unter anderem auch die Platzierung des Ladeports anhand ihrer Bedürfnisse wählen. Foto: Designwerk

Die Galliker Gruppe gehört zu den grossen Designwerk-Kunden in der Schweiz. Gemeinsam mit Transportdienstleister Friderici Special und dem Baumaschinenvermieter Avesco Rent entwickelte und produzierte Designwerk im Jahr 2020 die ersten E-LKW mit 900 kWh Batteriekapazität – damals noch unter der Designwerk eigenen E-LKW Marke Futuricum. Damit die Batterieleistung von 680 auf 900 kWh ausgeweitet und die Nutzlast um zwei Tonnen erhöht werden kann, ist eine zusätzliche Fahrzeuglänge von einem Meter erforderlich. «Das war eine Weltpremiere, als wir im Herbst 2021 die fertigen Fahrzeuge der Öffentlichkeit mit eindrucksvollen Bildern von einer Fahrt auf den Julierpass und zurück präsentieren konnten. 1858 Höhenmeter, 12 Prozent Steigung, 430 Kilometer mit einem Gesamtgewicht von 36 Tonnen, ohne Zwischenladung. Möglich machen das vier Motoren und die einzigartigen Batteriekapazitäten. Kein anderer Hersteller bringt das heute auf die Strasse.», sagt -Wülser, der, als einer der beiden Gründungsmitglieder, heute in der Geschäftsleitung den Weg der Unternehmung aktiv gestaltet. Vier Elektromotoren in einem Nutzfahrzeug? Wülser dazu: «Drei Motoren können aussteigen und wir fahren immer noch – wie bei einem Flugzeug.» Die ursprüngliche Idee zwecks Reichweitensteigerung zeichnete Wülser während eines Gesprächs mit -Peter Galliker, CEO Galliker Transport AG, auf eine Serviette auf. Sie tauschten sich damals insbesondere darüber aus, wie man die leistungsabhängige Schwerverkehrsabgabe vollständig ausschöpfen kann. Das Bundesamt für Strassen Astra und insbesondere dessen Direktor Jürg Röthlisberger hatten dafür ein offenes Ohr. «Ich war erstaunt, wie pragmatisch das Bundesamt unseren Input angegangen und umgesetzt hat, erinnert sich Wülser und blickt dankend auf die Unterstützung des Astra zurück.

Dank der gesetzlich erlaubten Zusatzlänge von einem Meter bei der Sattelzugmaschine können die Batteriepacks sowohl zwischen den Achsen wie auch hinter der Fahrerkabine platziert werden. Die Chassis der E-LKW sind fix und basieren auf der Baureihe von Volvo FM, Volvo FMX und Volvo FH sowie dem Low-Entry-Chassis des Econic der Daimler Trucks AG. Der Volvo Gruppe gehört seit April 2021 die Mehrheit der Anteile an Designwerk, exakt 60 Prozent. Dabei handelt es sich um den Nutzfahrzeugbereich der Schweden mit LKW, Bussen, Baumaschinen und der Marine-Sparte. Designwerk agiert weiterhin eigenständig, wie Wülser bestätigt: «Volvo ist der grosse, stabile Dampfer auf hoher See und wir sind das Schnellboot, das mit grossen Freiheiten vorne wegfährt. Wir sind und bleiben ein agiles Unternehmen und verfolgen intensiv unsere Spezialisierungsstrategie.»

Konkret heisst das, dass Designwerk neue Antriebstechnologien, Lademöglichkeiten und Batterieoptionen entwickelt, testet und auf den Markt bringt. Damit dies gelingt, werden die Unternehmensbereiche Ladegeräte und Batteriesysteme an einem neuen Standort in der Nähe des Hauptquartiers ein neues Zuhause finden. Dadurch wird die Werkstatt am bestehenden Standort in Winterthur-Wülflingen ausgebaut. Was einst auf einem Viertel einer Halle begann, wird nun in zwei Produktionshallen mit einer Fläche von 2500 Quadratmetern fortgeführt.

Um mit dem rasanten Wachstum Schritt halten zu können, soll das Designwerk-Team statt der bisher 150 neu über 200 Mitarbeitende umfassen. Gesucht werden für den Bereich E-LKW unter anderen Verkaufsprofis, Entwicklungsingenieure/innen, Systemtechniker/innen oder Mechatroniker/innen. Sie sollen die Mobilität von Morgen mitgestalten. «Das Schöne ist, dass wir uns nicht mehr vor Aufträgen retten können. Wir wollen unser junges Team mit einem Durchschnittsalter von 30 Jahren ausbauen und all unsere Ideen gemeinsam umsetzen», sagt Wülser.

Gefragt seien motivierte und lernfähige Mitarbeitende, die das Feuer für die neuen Technologien mitbringen. Nur so lassen sich bestehende Innovationen auch verbessern. Erstes Beispiel: In Anbetracht der Energiekrise haben sich die Winterthurer Tüftler nicht einfach ihrer Rolle als Stromfresser hingegeben, sondern sich zur fahrenden Powerbank modifiziert. «Wir arbeiten gerade an einem Pilotprojekt zum bi-direktionalem Laden. Bei einem Stromunterbruch könnte beispielsweise -Galliker Transporte mit seinen Fahrzeugen ein ganzes Spital versorgen», erklärt Wülser.

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Designwerk entwickelt und fertigt seit 2008 elektrische Fahrzeuge. Heute werden gleich vier Motoren verbaut, die bei einem allfälligen Defekt unabhängig voneinander funktionieren. Foto: AGVS-Medien

Zweites Beispiel: Galliker wird im nächsten Jahr einen neuen E-Autotransporter erhalten. Weil die Fahrzeuge immer mehr in Richtung SUV konzipiert sind und dadurch grösser und schwerer werden, würde der jetzt eingesetzte Transporter überladen. «Diesel-Neuwagen werden mit leerem Tank transportiert, aber E-Autos haben bereits ein Gewicht von zweieinhalb Tonnen», schildert Wülser die Ausgangslage. Die Lösung ist ein neues Gelenk der Firma Kässbohrer, dass es weiterhin erlaubt, acht Fahrzeuge zu transportieren. Die Batterien werden platz- und gewichtsparend nebeneinander platziert statt aufeinander. Der von Galliker eingesetzte EU Carporter wird also die nächste Karte im illustren Quartett von Designwerk sein.

Ein majestätisch anmutendes Bild entstand vor Jahresfrist auf dem Julierpass. Die zwei neuen, vollelektrischen 40-Tonnen-Sattelzugmaschinen der Transportdienstleister Galliker Transport AG und Friderici Special wurden mit dem Juliertheater im Hintergrund fotografiert. Die beiden Fahrzeuge hatten die Produktionsstätte von Designwerk in Winterthur verlassen, um auf über 2284 Metern über Meer den Beweis anzutreten, dass die Elektrifizierung schwerer LKW nicht in weiter Ferne liegt. Sie ist bereits in der Gegenwart angekommen. «Die Leistung des Designwerk High Cab Semi 6 x 2T reicht locker auch für eine Fahrt auf den Julierpass und wieder zurück nach Winterthur», bilanziert Tobias Wülser zufrieden.

Zugegeben: Auf dem Julier angekommen, überkamen die beiden Fahrer Rolf Galliker und Clément Friderici Zweifel. Wird die Rückfahrt ohne Nachladen möglich sein? Beim Fahrzeug von Galliker sank die Batteriekapazität von 100 auf 36 Prozent und bei Friderici auf 23 Prozent. Wülser beruhigte seine Partner und behielt recht: «Dank der Rekuperation abwärts stieg die Kapazität bis Landquart wieder auf 50 Prozent.» Bei Designwerk-Fahrzeugen beträgt die Rückgewinnung der beim Bremsen freigesetzten Energie bis zu 14 Prozent.

Den Beweis für die weltweit einzigartige Leistungsfähigkeit erbrachte Designwerk schon im August 2021. Der E-LKW legte 1099 Kilometer in 23 Stunden ohne Zwischenladung zurück. Die Rekordfahrt fand mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 50 km/h auf der Teststrecke von Continental in Hannover statt. Ganz leer war der Akku auch nach den 392 Runden auf dem Hochgeschwindigkeits-Oval übrigens nicht. Bei zwei Prozent Ladestand wurde die Fahrt zwecks Schonung des Stromspeichers beendet. Die Logistikfirma DPD setzte das damalige Einzelstück in der Folge weiterhin für Auslieferungen ein – und tut es noch heute.

Die Kennzahlen des Designwerk High Cab Logistics 4 x 2R schafften es nicht nur ins Guinness-Buch der Rekorde, sondern lösten auch ein riesiges Medienecho aus. Die Fahrzeuge auf Volvo-FH-Basis besitzen vier Motoren mit zusammen 500 kW Leistung und eine installierte Batteriekapazität von 680 kWh. Bei der Rekordfahrt war der E-LKW übrigens nicht beladen. Sein Leergewicht liegt bei 15,5 Tonnen.

Und was passiert, wenn nun ein anderes Unternehmen diesen Weltrekord angreifen will? «Dann schlagen wir ihn gleich nochmals. Wir können die Marke von 1100 Kilometern locker toppen», so Wülser. Dieses Selbstverständnis beruht auf der täglichen Arbeit, die auf dem Areal von Designwerk geleistet wird. Ein neues Pilotprojekt «Megawatt Charger» befindet sich gerade in der Entwicklung und die Kooperation mit Continental wird intensiviert. «Zusammen mit den Batteriesystemen sind die Reifen der Schlüssel für mehr Reichweite», sagt Wülser. Der nächsten Rekordfahrt steht also nichts im Weg.
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