Intelligente Flottenmanagement Software: Damit die Flottenelektrifizierung reibungsfrei gelingt

In den vergangenen Jahren wurden in vielen Ländern die Weichen klar in Richtung Elektromobilität gestellt und es scheint ein regelrechter Wettlauf entbrannt zu sein, welches Land noch früher die Neuzulassung von Verbrennungsmotoren verbietet. Was langfristig klimapolitisch sehr sinnvoll ist, stellt jedoch kurzfristig Verantwortliche im Bereich Flottenmanagement vor große Herausforderungen. Das Thema betrifft nicht nur Firmen mit großen Fahrzeugflotten, sondern auch kleine Betriebe, Vereine, Behörden, etc. mit einigen wenigen Fahrzeugen. Verantwortliche im Fahrzeugflottenmanagement müssen im Hinblick auf die rasanten Änderungen der gesetzlichen Vorgaben und auf das baldige Aus für Verbrennungsmotoren schnell reagieren, um die eigene Flotte zukunftssicher aufzustellen.

Elektromobilität kommt schneller als erwartet

Vor 10 Jahren galten Elektrofahrzeuge noch weitgehend als Zukunftsmusik und selbst vor fünf Jahren war es noch sehr ungewiss, ob sich die Elektromobilität denn je flächendeckend durchsetzen wird. Heute ist das Aus für den Verbrennungsmotor in vielen Ländern bereits beschlossene Sache.

Das Ausstiegsjahr 2035 galt lange als zu kurzfristig und hochambitioniert – heute müssen wir es eher als konservativ betrachten, da einige Länder schon weiter vorpreschen. In den USA hat der Bundesstaat Washington State das Jahr 2030 für den Ausstieg anvisiert und in Norwegen wurde für den Ausstieg gar schon das Jahr 2025 festgelegt. Auf EU-Ebene drängen mehrere Staaten auf ein baldiges Verbot für den Verbrennungsmotor, doch man tut sich noch schwer, ein konkretes Datum zu nennen, da insbesondere Deutschland hier noch auf der Bremse steht. Auf regionaler Ebene gibt es allerdings bereits lokale Bestrebungen, beispielsweise in Paris, wo bereits ab 2024 ein Fahrverbot für Dieselfahrzeuge gilt und die Fahrverbote für Benziner bis 2030 folgen. Für spanische Städte gibt es ähnliche Pläne. Auch für Berlin waren bereits solche Pläne angedacht, werden aber vermutlich auf mehr Widerstand stoßen, weil sich die Automobilnation Deutschland aufgrund der langjährigen Erfolgsgeschichte des deutschen Verbrennungsmotors mit der Elektromobilität immer noch schwertut. Um einen realistischen Blick auf die aktuellen, rasanten Entwicklungen hinsichtlich der Elektromobilität und der gesetzlichen Vorgaben zu bekommen, lohnt sich einen Blick über die eigenen Staatsgrenzen hinaus.

Die deutsche Automobilwirtschaft galt bei der Elektromobilität lange mehr als Bremser und weniger als Innovationstreiber, sodass es den Dieselskandal und kurz danach noch die Klimadebatte brauchte, damit sich die Hersteller auch hierzulande (wenn auch eher widerwillig) dem Thema Elektromobilität intensiver widmeten. Um doch noch am erfolgreichen und profitablen Verbrennungsmotor festhalten zu können, wurden zunehmend Plug-In Hybridmodelle entwickelt, die allerdings mittlerweile in manchen Ländern kurz nach dem Aus für Verbrennungsmotoren auch nicht mehr zulässig sein werden.
Dies erinnert an den sogenannten »Sailing-Ship-Effekt«, der beschreibt, wie technologische Umbrüche teilweise künstlich verzögert werden, wenn Hersteller veralteter Technologien ihre Geschäftsmodelle gefährdet sehen.

Im Flottenmanagement müssen langfristige Investitionen getätigt werden und Planungssicherheit ist daher umso wichtiger. Es ist also höchste Zeit, sich jetzt mit der Umstellung der eigenen Fahrzeugflotte auf Elektromobilität auseinander zu setzen.

Chancen und Herausforderungen für das Flottenmanagement

Trotz mancher Kritik gelten Elektrofahrzeuge als nachhaltig und modern und haben dadurch ein sehr positives Image. Davon profitieren auch Firmen und Institutionen, die einen Fuhrpark mit Elektrofahrzeugen betreiben. Allerdings müssen bei Elektrofahrzeugen die derzeit noch etwas höheren Anschaffungskosten sowie die in manchen Anwendungsfällen begrenzte Reichweite und die erforderlichen Ladezeiten berücksichtigt werden. Neue Elektrofahrzeuge sollten zudem hinsichtlich der Ausstattung und der Funktion mindestens gleichwertig zu den bestehenden Fahrzeugen sein und andererseits die Einsatzbereitschaft und die erforderliche Reichweite des Fuhrparks durch ausreichend lange Ladezyklen mit entsprechend hoher Ladeleistung gewährleisten. Hierzu werden am Standort des Fuhrparks geeignete Ladesäulen oder Wallboxen installiert. Dabei muss allerdings berücksichtigt werden, dass Ladevorgänge von Elektrofahrzeugen das lokale Stromnetz stark belasten und daher der Netzbetreiber und der Stromlieferant bereits bei der Planung der Ladeinfrastruktur mit einbezogen werden sollte, um einen geeigneten Netzanschluss und Stromtarif zu bekommen. Manche Verantwortliche im Flottenmanagement dürften aus Sorge vor zusätzlicher Komplexität und versteckten Kosten das Thema Flottenelektrifizierung deshalb zögerlich oder gar nicht angehen. Im Idealfall verfügt die Ladeinfrastruktur zudem über ein intelligentes Lade- und Lastmanagement, um Lastspitzen zu vermeiden.

Um diese Problematik zu verdeutlichen, möchte ich einen kleinen Exkurs in die Elektrotechnik machen und eine einfache Beispielrechnung aufzeigen. Ich erinnere mich noch gerne an das Haus meiner Großeltern, wo es eine kleine Heimsauna gab, die ich gelegentlich nutzte. Sobald ich den Ofen einschaltete, wurde die Deckenlampe etwas dunkler. Ich wusste, wenn jetzt im Haus noch der Herd oder der Staubsauger angeht, dann wird es mit der Stromversorgung langsam kritisch.

Ein gewöhnlicher AC-Ladepunkt (kein Schnelllader!) für ein einzelnes Elektrofahrzeug hat üblicherweise eine Anschlussleistung von 3.7kW bis 22kW. Im Vergleich dazu: ein Saunaofen hat gerade mal ca. 6kW Anschlussleistung, eine Herdplatte und ein Staubsauger haben unter Volllast jeweils nur ca. 2kW Leistungsaufnahme. Wenn jetzt ein kleiner Fuhrpark mit ca. 10 Fahrzeugen mit einer Ladeleistung von je 11kW gleichzeitig lädt, ist dies dem gleichzeitigen Betrieb von ca. 18 Saunaöfen gleichzusetzen, was gewöhnliche Hausanschlüsse und auch viele gewerbliche Anschlüsse bei weitem überfordern würde. Außerdem können die Fahrzeuge für einige Stunden nicht genutzt werden, da für eine Vollladung – je nach Batteriegröße – schnell ca. 5 bis 10 Stunden Ladezeit erforderlich sind. All das sind Themen, die bisher gar nicht berücksichtigt werden mussten und nun plötzlich zusätzlich zum Aufgabengebiet des Flottenmanagements gehören.

Intelligente Flottenmanagement Software behält den Überblick

Müssen also Verantwortliche im Bereich Flottenmanagement im Idealfall gleichzeitig auch noch Elektroingenieur*innen sein und bestens über die aktuell verfügbaren Elektrofahrzeugmodelle Bescheid wissen?

Intelligente Flottenmanagement- Software kann die Komplexität und Vielfältigkeit der Flottenelektrifizierung entscheidend vereinfachen und beherrschbar machen. Sie verfügt über das entsprechende Expertenwissen, um auf Basis der aktuellen Flottengröße- und -struktur unter Berücksichtigung der bisherigen üblichen Fahrprofile und im Idealfall aus elektronischen Fahrtenbüchern mit Hilfe von Optimierungsalgorithmen die individuell geeignetste Fuhrparkzusammensetzung zu ermitteln. Die Software ermittelt gleichzeitig auch die erforderliche Ladeinfrastruktur, also konkrete Modelle passender Ladesäulen und Wallboxen inklusive aller damit verbundenen Kosten. Hierbei berücksichtigen die entsprechenden Algorithmen auch die maximal verfügbare Ladeleistung und die für den Flottenbetrieb erforderlichen Ladezeiten, um alltagstaugliche Flottenzusammensetzungen und die darauf abgestimmte Ladeinfrastruktur zu ermitteln. So erhalten die Verantwortlichen im Flottenmanagement ein konkretes Preisschild für die Umstellung und können die gewonnenen Informationen als Entscheidungsgrundlage nutzen.

Am Anwendungszentrum KEIM entwickelt und erprobt das Fraunhofer IAO gemeinsam mit der Hochschule Esslingen entsprechende Algorithmen und Software- Lösungen. Sprechen Sie uns an, wenn Sie wissen wollen, wie eine intelligente Flottenmanagement-Software für Ihre Flotte aussehen könnte.

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Emanuel Reichsöllner

Emanuel Reichsöllner

Forscht als wissenschaftlicher Mitarbeiter der Hochschule Esslingen gemeinsam mit Kolleg*innen des Fraunhofer IAO am Anwendungszentrum KEIM im Bereich Elektromobilität, Mobilitätsplattformen und Simulation von autonomen Fahrzeugflotten. Privat liebt er die Berge und ist in einer Freikirche aktiv.

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