Photovoltaik, sprich Sonnenenergie, ist ein wichtiger Baustein der E-Mobilität. Es gilt, regenerativen Strom überall zu generieren, wo es möglich ist. Solar-Module auf den Dächern von Schnellladeparks sind mittlerweile obligatorisch. Das Austrian Institute of Technology etwa plant in einem Pilotprojekt die Überdachung ganzer Autobahn-Abschnitte mit Photovoltaik-Anlagen. Auch der Schwerlastverkehr wird zunehmend elektrifiziert. Die Elektro-Lastwagen samt Auflieger bieten auf ihrem Dach mehrere Quadratmeter Fläche – ideale Voraussetzungen für Photovoltaik? Das testet nun das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme. Dazu hat das Fraunhofer ISE Solar-Module zur Integration auf dem Dach von Lastwagen-Kofferaufbauten entwickelt. Die Herstellung der Module lag beim Photovoltaik-Experten Sunset Energietechnik. Das Test-Fahrzeug ist ein Framo-Elektro-Lkw, den der Kühlfahrzeug-Hersteller TBV zur Verfügung stellt.

Für möglichst viel Strom bei möglichst niedrigem Kabel- und Materialaufwand schalten die Forschenden die Solar-Module auf dem Dach des Lastwagens in Serie. Laut Fraunhofer entstehen dabei Spannungen bis zu 400 Volt. Kommt es zu einem Unfall, trennt eine Vorrichtung die Module in „Millisekunden dezentral und ohne zusätzliche Kommunikationskanäle“ voneinander. Dann lägen im schlimmsten Fall nur noch ungefährliche Kleinschutzspannungen an, so das Institut.

Sicherheitsvorrichtung trennt die Module automatisch

Der von den Modulen generierte Strom wird direkt in das Bordnetz des Fahrzeugs eingespeist. „Durch die erfolgreiche Inbetriebnahme unseres Hochvolt-Photovoltaik-Systems haben wir unser Ziel erreicht, die Machbarkeit von Fahrzeugintegrierter Photovoltaik für schwere E-Nutzfahrzeuge zu demonstrieren. Die in den LKW integrierten Komponenten funktionieren wie erwartet“, erklärt Christoph Kutter, Projektverantwortlicher am Fraunhofer ISE. Die Prognosen der Projektpartner ergeben eine Deckung des Lkw-Energiebedarfs von 5 bis 10 Prozent. Ob diese Prognose eintritt, sollen Tests unter Realbedingungen zeigen. Dafür fährt der präparierte E-Lkw nun ein Jahr lang für die Alexander Bürkle GmbH täglich im Freiburger Umland. Sie befasst sich mit Elektrotechnik.