Development  |  Elektrifizierung

Die Zukunft mit Elektrifizierung gestalten

Elektrifizierung ist eine der wichtigsten Strategien zur Reduzierung der CO₂-Emissionen im Rahmen des Netto-Null-Szenarios bis 2050. NPS Driven strebt danach, eine Schlüsselrolle in der Gestaltung einer nachhaltigen Zukunft zu übernehmen und entwickelt konsequent Energielösungen auf Basis der Elektrifizierung. Traditionelle Verbrennungsmotoren, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden, werden zunehmend durch fortschrittliche, geräuscharme und hocheffiziente Elektromotoren ersetzt. Um diesen Übergang zu unterstützen, arbeiten wir eng mit unseren Partnern und Kunden zusammen, um die am besten geeigneten Energielösungen zu erforschen und zu implementieren.

NPS Driven beteiligt sich aktiv an verschiedenen Elektrifizierungsprojekten. In den vergangenen Jahren haben wir an einer staatlich geförderten Initiative teilgenommen, dem GTD-E-Projekt (Green Transport Delta-Electrification). Darüber hinaus entwickeln wir in Zusammenarbeit mit Hyundai HD Infracore und einem geschätzten Kunden unser eigenes Batteriesystem.

NPS Driven - development

Klimaziele mit GTD-E erreichen

Das GTD-E-Projekt zielt darauf ab, ein robustes Batteriesystem in den Niederlanden zu entwickeln, um den Übergang zur klimaneutralen Mobilität zu beschleunigen. Im Rahmen dieser Initiative hat NPS Driven zur Entwicklung eines feuerbeständigen Batteriesystems beigetragen, das umweltfreundliche Energielösungen in der maritimen Industrie unterstützt.

Dieses Projekt wurde in drei Forschungsphasen durchgeführt. In der ersten Phase erstellten wir eine umfassende Liste mit Anforderungen, Präferenzen und Einschränkungen (RPCs) und führten eine detaillierte Marktanalyse durch. Auf dieser Grundlage entwickelten wir in der zweiten Phase ein Konzeptdesign mit besonderem Fokus auf Sicherheit und Effizienz für maritime Anwendungen. Dieses Design enthielt spezielle Sicherheitsfunktionen, die speziell für die maritime Umgebung entwickelt wurden. In der abschließenden Phase wurden alle Forschungsergebnisse den zuständigen Behörden zur Prüfung und Diskussion vorgelegt. Nach Erhalt der Genehmigung wurde ein Prototyp gebaut, der eine einfache Installation dank Plug-and-Play-Funktionalität ermöglicht. Die nächsten Schritte umfassen die Weiterentwicklung dieses Prototyps und die Suche nach einem ersten Kunden für die Anwendung.

Ein herausragendes Merkmal unseres Batteriesystems ist das modulare, rackbasierte Design, das Flexibilität und Skalierbarkeit bietet. Zusätzliche Batterieeinheiten können parallel hinzugefügt werden, wodurch nominale Kapazitäten von 140, 280 oder 420 kWh bei 614 Volt möglich sind. Das System enthält essenzielle Komponenten, die strengen Vorschriften entsprechen, darunter die A-60-Feuerbeständigkeitsnorm, die höchste Sicherheit gewährleistet. Darüber hinaus erleichtert das Design Nachrüstungen und vereinfacht die Integration in Werften.

Der Entwicklungsprozess eines Batteriepacks

Aufgrund der steigenden Bedeutung emissionsfreier Lösungen musste sich ein geschätzter Kunde auf den Betrieb ohne Emissionen vorbereiten. Dies führte zu einer ersten Machbarkeitsstudie, um die erforderliche Batteriekapazität für einen vollständig elektrischen Betrieb zu bestimmen.

Nach dieser Vorbereitungsphase haben wir gemeinsam weiter geforscht. In Zusammenarbeit mit Hyundai HD Infracore und einem geschätzten Kunden haben wir mit der Entwicklung eines eigenen Batteriesystems begonnen. Während der Gespräche haben wir spezifische Anforderungen und Präferenzen identifiziert und gleichzeitig skalierbare Lösungen entwickelt. Dies führte zu einem Konzept mit einer erweiterbaren Batterieoption, die auf verschiedene Anwendungen und Kapazitäten abgestimmt ist.

Basierend auf den Spezifikationen des Kunden haben wir ein Batteriesystem entwickelt, wobei jedes Paket eine nominelle Kapazität von 64,5 kWh und 614,4 Volt aufweist. Um den Anforderungen des Kunden gerecht zu werden, haben wir uns für insgesamt drei Batteriesysteme entschieden. Diese Konfiguration liefert ausreichend Energie, um eine Maschine den ganzen Arbeitstag über zu betreiben. Nachts können die Batterien mit einem 20-kW-Lader aufgeladen werden, sodass das System am nächsten Arbeitstag wieder voll funktionsfähig ist. Die gewählte Batterietechnologie, Lithium-Eisenphosphat (LFP), ist bekannt für ihre Sicherheit und Langlebigkeit und daher ideal für anspruchsvolle industrielle Anwendungen.

Gemeinsam mit den Ingenieuren von Hyundai HD Infracore wird ein Prototyp gebaut, um die erforderliche Leistung und Eignung des Systems für den Kunden zu validieren. Diese Tests führen wir in unserem eigenen Testlabor durch. Sobald das System entwickelt und intern getestet wurde, erfolgt eine Erprobung im realen Einsatz des Kunden.

NPS Driven - development
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Partner in der Energiewende

Wir begleiten unsere Kunden Schritt für Schritt durch ihre Energiewende – von der Definition der Anforderungen und Präferenzen für ihr Unternehmen bis hin zur Implementierung einer maßgeschneiderten Lösung für ihre Anwendung. Datenanalysen spielen dabei eine entscheidende Rolle, indem wir Faktoren wie Anwendungsbereich, Betriebsstunden, (Spitzen-)Last und Kraftstoffverbrauch bewerten. Basierend auf diesen Erkenntnissen identifizieren wir die am besten geeignete elektrische Lösung. Diese kann von einer vollelektrischen bis hin zu einer hybriden oder parallelen Lösung reichen. Unsere Spezialisierung liegt in der Entwicklung kompletter Systemarchitekturen, um neue Technologien nahtlos in bestehende Anwendungen zu integrieren. Mit dieser Expertise unterstützen wir unsere Kunden bei einer reibungslosen und effizienten Umstellung.

Hier sind einige der Fragen, bei denen wir helfen können:

  • Welche hybride oder elektrische Lösung ist am besten für meine Anwendung geeignet?
  • Wie kann ich neue Technologie implementieren, ohne meine aktuellen Prozesse zu stören?
  • Welche Gesetze und Vorschriften werden in Zukunft für mein Unternehmen relevant sein?
  • Welche Anforderungen gelten für den Wechsel zu einer elektrischen Lösung?
NPS Driven - Frank
Frank van de Kimmenade - business developer

Das Zeitalter der Elektrifizierung: Lösungen für null Emissionen

"Elektrifizierung ist eine der weltweit führenden Strategien zur Reduzierung von CO₂-Emissionen und könnte bis 2030 zu einer Verringerung der Emissionen um 3 bis 5 Millionen Tonnen beitragen. In den Bereichen Industrie, Schifffahrt und Energieerzeugung wird Elektrifizierung zunehmend zu einer kosteneffizienten Lösung für emissionsfreie Anwendungen. Meine Leidenschaft für Technik und praxisnahe Problemlösungen hat mich von der transformativen Kraft der Elektrifizierung überzeugt. Bei NPS Driven haben wir ein starkes Team von Ingenieuren, das Kunden in den jeweiligen Märkten unterstützen kann. Durch unser Fachwissen in den Bereichen Batterien, Komponenten und Software können wir nicht nur Lösungen für unsere Kunden entwerfen, sondern sie auch bei ihren Anforderungen herausfordern, um die bestmögliche Lösung zu liefern."

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