NL | EN

Gaat de Vision tijdens de 24 uur van Le Mans de toekomstige laadtijd van e-auto’s verlagen?

InMotion, katalysator van electric refueling in e-mobility

Sinds 2012 werkt een wisselende groep studenten van de Technische Universiteit Eindhoven en de Fontys Hogescholen aan het ontwikkelen van elektrische raceauto’s. Het nieuwe doel? In 2023 als eerste met een volledig elektrische raceauto meedoen aan de 24 uur van Le Mans! Een race die zeer hoge eisen stelt aan auto’s. Maar eigenlijk gaat het om een veel belangrijker doel vertelt Sjoerd Filmer: nieuwe techniek ontwikkelen die het sneller laden van batterijen – electric refueling – mogelijk maakt. 

Is de laadtijd een groot obstakel voor een breed marktsucces van e-mobility?

“Wij denken van wel. Uiteraard zijn er ook nog andere factoren die het succes van e-mobility bepalen. Zo moeten bijvoorbeeld auto’s efficiënter en lichter worden, zodat ze minder energie nodig hebben. Maar ook de laadinfrastructuur en de energieproducenten moeten klaar zijn voor het massale gebruik van e-auto’s.”

Hebben jullie zelf de hele auto en de bijbehorende infrastructuur ontworpen en gebouwd?

“Onze eerste elektrische auto – de Fusion, gebaseerd op de F3-wagens – hebben we zelf met ondersteuning van diverse partners gebouwd. Met die wagen hebben we ronderecords neergezet. Maar we beseften al snel dat als je echt aan races wilt meedoen, je heel snel moet kunnen laden. Daarom focussen we ons sinds anderhalf jaar vooral op het batterijenpakket, de aandrijflijn en het systeemontwerp. De auto zelf is gebouwd door een racewagenproducent. Want voor een echte racewedstrijd, zoals de 24 uur van Le Mans, moet de wagen ook allerlei tests – waaronder de crashtest – kunnen doorstaan om veilig te zijn voor de coureur.”

Wat is de grootste technische uitdaging van electric refueling voor jullie?

“Door koeling de warmte, die ontstaat door het snelle rijden en het laden, te verminderen. Daarom richten we ons met name op de ontwikkeling van het batterijpakket om sneller en makkelijker laden mogelijk te maken door een slimme manier van koelen toe te passen. Maar onze manier van koelen leidt ook tot minder degradatie van de batterijen. Bovendien resulteert het in grotere energiedichtheid van de batterijen, omdat er minder ruimte nodig is voor onze manier van koeling.”

Wat is het kernprincipe van jullie koelingsmethode?

“Batterijcellen bestaan uit verschillende lagen, waarvan sommige lagen heel goed isoleren. De meeste koelsystemen koelen aan de buitenkant van de batterijcellen, waardoor er een verschil in temperatuur ontstaat tussen de buitenkant en de kern van de cel. Een groot verschil in deze temperaturen zorgt voor een versnelde degradatie van batterijen. Wij hebben een efficiënte manier gevonden om het verschil in temperatuur tussen de buitenkant en de kern van de individuele batterijcellen flink te verlagen.”

Waarin verschilt jullie techniek van die van een normale elektrische auto?

“Wij werken met een 800-voltsysteem. Hoe hoger de spanning, hoe minder stroom je nodig hebt en hoe minder warmteontwikkeling er is. Dit systeem wordt nog niet veel gebruikt voor personenauto’s, daarom is het lastig kleine en lichte onderdelen te vinden om onze wagen nog lichter te maken. Maar het 800-voltsysteem kun je in de toekomst prima toepassen voor verschillende soorten personenwagens en SUV’s.”

Kunnen jullie met het 800-voltssysteem sneller laden dan de nieuwe e-Porsche die dat systeem ook gebruikt?

“We hebben het nog niet getest, maar onze auto is ontworpen om binnenkort 350 kW te kunnen laden, 80 kW meer dan het maximale dat de Porsche haalt.”

Verlangt deze techniek ook een andere laadinfrastructuur?

“Voor het laden gebruiken we de gewone CCS-stekkers, maar wel met watergekoelde slangen en connectoren. Uiteraard zal er bij onze laadsnelheden ook een andere infrastructuur nodig zijn, want we willen natuurlijk niet dat als we aan het laden zijn in Le Mans de stroom wegvalt in de buurt. Voor kennis op het gebied van die infrastructuur kunnen we een beroep doen op de expertise van Omexom.”

Kunnen jullie op dit gebied innovatiever zijn dan de industrie?

“Wij zijn maar een heel klein clubje studenten in een enorme industrie. We hebben bijvoorbeeld niet de mogelijkheden voor het ontwikkelen van compleet nieuwe concepten voor batterijcellen. Maar op het gebied van snelladen kunnen we, denk ik, revolutionair bezig zijn omdat we als nonprofitorganisatie heel snel nieuwe concepten kunnen uitproberen: als we een idee hebben kunnen we er direct aan beginnen zonder direct aan het financiële resultaat te denken.”

En gaan jullie in 2023 in Le Mans zelf de Vision besturen?

“Helaas niet. Ik had het zelf ook wel graag willen doen, maar we hebben gekozen voor professionele coureurs. We willen het werk van jaren niet weggooien door één stuurfout!”