ZF und Freudenberg arbeiten bei FCEV-Technologie zusammen. Neu ist der elektrische Zentralantrieb CeTRax 2 

ZF hat die gemeinsame Entwicklung mit dem Brennstoffzellen- und Batteriesystem-Zulieferer Freudenberg e-Power Systems für E-Antriebstechnologien vereinbart. Freudenberg bringt demnach skalierbare E-Power-Kits mit einer großen Bandbreite an Ausgangsleistungen in die Partnerschaft ein. ZF stellt einen kompletten elektrischen Antriebsstrang mit bis zu 360 kW Dauerleistung. Technische Basis ist dabei der Zentralantrieb CeTrax 2, ergänzt durch eine neue elektrische Servolenkung (EPS) und  dem elektrischen Nebenabtrieb eWorX.

Das Ziel der Transportbranche ist klar: Die Dekarbonisierung des Sektors. Dabei gibt es viele Möglichkeiten, wie der Weg dorthin – sprich: nachhaltige Antriebslösungen der Zukunft – aussehen könnte. „Brennstoffzellentechnologie wird dabei eine maßgebliche Rolle spielen“, sagt Wilhelm Rehm, Vorstandsmitglied bei ZF für Commercial Vehicle Solutions, Industrietechnik und Materialwirtschaft. Daher hat ZF nun eine Partnerschaft mit dem Brennstoffzellen- und Batteriesystem-Zulieferer Freudenberg e-Power Systems vereinbart. Die Zusammenarbeit kombiniert dabei laut ZF die jeweiligen Kernkompetenzen beider Unternehmen, um hochintegrierte Komplettlösungen für E-Antriebsstränge auf Brennstoffzellenbasis – sogenannte „Powerpacks“ – für schwere Nutzfahrzeuge zu entwickeln.

Brennstoffzellen, Batteriekits, Antriebsstrang

Freudenberg stellt dabei modulare Brennstoffzellen- und Batterie-Kits mit anwendungsspezifischen Leistungen. ZF steuert seine Kompetenz für innovative E-Mobility-Lösungen bei: den kompletten elektrischen Antriebsstrang inklusive Wechselrichter, Umrichter, Kompressoren und Software für Energiemanagementsysteme. Der Technologiekonzern nutzt dabei seine Expertise, die Systeme effizient ins Fahrzeug zu integrieren. Dies soll Entwicklungs-, Produktions- sowie laufende Betriebskosten der Fahrzeughersteller und -nutzer senken.

„Wir investieren massiv in die Mobilität der Zukunft. In Batterie-, Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Technologie sowie in die Entwicklung von Hightech-Komponenten für Elektrofahrzeuge. Die heute vereinbarte, langfristige Kooperation mit ZF unterstreicht die strategische Bedeutung und das Wachstumspotenzial, das wir bei Freudenberg in dem Bereich sehen, erläutert Dr. Mohsen Sohi, CEO des Freudenberg-Konzerns.

„Freudenberg und ZF sind langjährige, erfahrene Player in der Industrie und verfügen über komplementäres Technologie-Know-how,“ ergänzt Dr. Max Kley, CEO von Freudenberg e-Power Systems. „In unserer Kooperation bündeln wir diese Erfahrung, um saubere e-Drive-Lösungen zu entwickeln und damit die Branche beim Erreichen ihrer Klimaziele gezielt zu unterstützen.“

Derzeit läuft die Pilotphase des gemeinsamen Projekts, in der verschiedene Lkw- und Bus-Prototypen entwickelt werden. Der erste Versuchsträger wird für 2023 erwartet. Ein Teil dessen ist auch die bereits verkündete „HyFleet“-Zusammenarbeit zwischen ZF, Freudenberg und Flixbus.

CeTrax 2 elektrifiziert schwere Nutzfahrzeuge

Im neuentwickelten CeTrax 2 vereint ZF seine divisionsübergreifende Entwicklungskompetenz. Der hochintegrierte und modulare elektrische Zentralantrieb für schwere Nutzfahrzeuge verfügt über zwei leistungsstarke, ölgekühlte E-Motoren, zwei integrierte Wechselrichter auf 800-Volt-Siliziumkarbid-Basis (SiC) sowie ein lastschaltfähiges Dreiganggetriebe.

Die kompakte One-Box-Lösung ermöglicht es Kunden von ZF, innerhalb einer Fahrzeugplattform sowohl konventionell wie elektrisch angetriebene Modelle auf den Markt zu bringen und bestehende Plattformen einfach und rasch zu elektrifizieren. CeTrax 2 besticht mit einer hohen Dauerleistung von 360 kW und einem Spitzendrehmoment von 24.700 Nm. Die innovativen E-Motoren mit Hairpin-Technologie erreichen in Verbindung mit den SiC-Wechselrichtern dank geringer Verluste einen Wirkungsgrad von bis zu 96 Prozent – und das bei einem niedrigen Systemgewicht von knapp 385 kg. Fahrzeuge bis 44 Tonnen Gesamtgewicht werden somit effizient, komfortabel und lokal emissionsfrei bewegt. Dafür sorgt auch das integrierte Dreiganggetriebe, das mit Hilfe von intelligenter Elektronik und E-Aktuatoren gesteuert wird. Der erste Serieneinsatz ist bei einem weltweit renommierten Nutzfahrzeughersteller für 2023 geplant.

Offener Technologie-Ansatz für nachhaltige Mobilität

Für die Nutzfahrzeugbranche ist die Brennstoffzelle als Energiequelle dank höherer Reichweiten und kürzeren Tankzeiten laut ZF besonders interessant. Dieses Trends ist sich das Unternehmen bewusst: Bis 2030, so schätzt der Konzern, wird der weltweite Anteil dieser Antriebsform bei schweren Nutzfahrzeugen auf 20 Prozent steigen. ZF geht daher auch in Zukunft flexibel und ergebnisoffen an die Brennstoffzellentechnologie heran, um den Wandel des Sektors in Richtung nachhaltiger Mobilität effektiv zu unterstützen.

Diese Strategie ist auch Basis für die Partnerschaft von ZF und Freudenberg – und bietet Fahrzeugherstellern wesentliche Vorteile. Durch die Zusammenarbeit ergänzt ZF sein umfassendes E-Mobility-Portfolio um eine schlüsselfertige Komplettlösung auf Basis der Brennstoffzelle. Alle wichtigen Hard- und Softwaretechnologien, die Fahrzeughersteller für die Elektrifizierung ihrer Modellplattformen benötigen, sind damit aus einer Hand erhältlich. Das Resultat: Die neuen E-Drives ersparen den Kunden hohe Entwicklungs- und Produktionskosten und vereinfachen den Integrations- und Homologationsaufwand erheblich.

„Gemeinsam mit Freudenberg können wir eine ‚One-Stop-Shop‘-Lösung anbieten, die es den Herstellern ermöglicht, E-Mobilitätslösungen schnell auf den Markt zu bringen und den Wandel der Branche hin zu einer nachhaltigeren Zukunft zu unterstützen“, resümiert Rehm.

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