Fraunhofer ISE entwickelt Megawatt-Ladesystem mit Pufferspeicher für begrenzte Netzanschlüsse
24.03.26
Das Fraunhofer ISE hat mit dem Projekt HV-MELA-BAT ein Megawatt-Ladesystem entwickelt, das selbst bei begrenzter Netzanschlussleistung hohe Ladeleistungen für Busse und Lkw ermöglicht – ein wichtiger Schritt für die Elektrifizierung von Schwerlast- und Personenverkehr.
1 | Warum dieses Thema so relevant ist
Die Elektrifizierung des Verkehrs geht längst über Pkw hinaus. Gerade im Schwerlastverkehr, bei Bussen und im gewerblichen Flottenbetrieb steigt der Bedarf an sehr hohen Ladeleistungen. Das Problem: Solche Standorte verfügen oft nicht über einen Netzanschluss, der kurzfristig Ladeleistungen im Megawattbereich bereitstellen kann. Genau hier setzt das neue System des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE an.
2 | Was Fraunhofer ISE entwickelt hat
Im Verbundprojekt HV-MELA-BAT wurde ein Megawatt-Ladesystem für Schwerlast- und Personenverkehr entwickelt, das hohe Ladeleistungen auch dann bereitstellen kann, wenn der Netzanschluss vor Ort begrenzt ist. Möglich wird das durch einen integrierten Pufferspeicher, der Lastspitzen abfedert und das Netz entlastet. Demonstrationstests wurden bereits im Multi-Megawattlabor des Fraunhofer ISE durchgeführt.
Das Projekt entwickelte dafür mehrere Schlüsselkomponenten:
netzseitige Gleichrichter,
modulare DC/DC-Wandler zur galvanischen Trennung,
Spannungsanpassungswandler,
sowie ein Hochvolt-Kontaktsystem für sehr hohe Ströme und Spannungen.
3 | Wie der Pufferspeicher das Netz entlastet
Der entscheidende Punkt ist der Pufferspeicher. Statt die komplette Ladeleistung direkt aus dem Netz zu ziehen, wird ein Teil der Energie zwischengespeichert und bei Bedarf zusätzlich bereitgestellt. Laut Fraunhofer ISE reduziert der Speicher so die notwendige Netzanschlussleistung deutlich. In der Berichterstattung zum Projekt wird konkret genannt, dass die erforderliche Netzanschlussleistung von über 1 Megawatt auf 500 Kilowatt abgesenkt werden kann.
Besonders interessant: Der Pufferspeicher basiert auf Second-Life-Batterien aus Elektrofahrzeugen. Damit verbindet das System zwei Vorteile:
geringere Netzbelastung am Standort,
sinnvolle Weiternutzung bereits produzierter Batterien.
4 | Beeindruckende technische Kennzahlen
Auch technisch ist das Projekt bemerkenswert. Der im System eingesetzte isolierende DC/DC-Wandler erreicht laut Fraunhofer ISE eine volumetrische Leistungsdichte von 9 kW/l und gleichzeitig eine Effizienz von 99,26 Prozent. Das ist vor allem deshalb relevant, weil hohe Effizienz bei sehr großen Ladeleistungen direkt die Systemverluste und damit auch Betriebskosten reduziert.
Zugleich ist das System MCS-kompatibel, also ausgelegt für das Megawatt Charging System, das als Standard für sehr schnelles Laden im Schwerlastverkehr entwickelt wird.
5 | Warum das für die Energiewende wichtig ist
Für die Verkehrswende reicht es nicht aus, nur Fahrzeuge zu elektrifizieren – auch die Ladeinfrastruktur muss mitwachsen. Gerade Depots, Logistikstandorte, Busbetriebshöfe oder große Gewerbeareale stoßen bei klassischen Netzanschlüssen schnell an Grenzen. Ein System wie dieses kann helfen,
bestehende Netzanschlüsse besser zu nutzen,
den Ausbau von Schnellladeinfrastruktur zu beschleunigen,
Lastspitzen zu reduzieren,
und Ladeprojekte wirtschaftlicher planbar zu machen.
Das ist besonders interessant für Standorte, an denen bereits Photovoltaik, Speicher und elektrische Flotten zusammengedacht werden. Denn je intelligenter Erzeugung, Speicherung und Verbrauch gekoppelt sind, desto effizienter lässt sich die vorhandene Infrastruktur nutzen.
6 | Was das für Unternehmen und Betreiber bedeutet
Für Unternehmen mit elektrischen Nutzfahrzeugen oder Ladeparks zeigt das Projekt vor allem eines: Begrenzte Netzanschlusskapazität muss kein Ausschlusskriterium mehr sein. Natürlich bleibt jedes Projekt technisch individuell zu betrachten. Aber die Entwicklung des Fraunhofer ISE macht deutlich, dass sich durch Speicherintegration und moderne Leistungselektronik neue Spielräume eröffnen.
Für die Praxis heißt das:
Ladeinfrastruktur sollte immer zusammen mit Netzanschluss, Lastmanagement und Speicher geplant werden.
Standorte mit begrenzter Anschlussleistung können durch Pufferspeicher deutlich aufgewertet werden.
In Zukunft wird die Kombination aus PV-Anlage, stationärem Speicher und Ladeinfrastruktur immer wichtiger – gerade im gewerblichen Umfeld.
Fazit
Das neue Megawatt-Ladesystem des Fraunhofer ISE ist ein starkes Signal für die Zukunft der elektrischen Mobilität im Schwerlast- und Personenverkehr. Der integrierte Pufferspeicher zeigt, wie sich hohe Ladeleistungen auch an Standorten mit begrenztem Netzanschluss realisieren lassen. Für Unternehmen, Flottenbetreiber und Infrastrukturplaner ist das eine wichtige Entwicklung – und für die Energiewende ein weiterer Beleg dafür, wie entscheidend intelligente Speicherlösungen in Zukunft sein werden.
Quellen
Fraunhofer ISE: „Projekt »HV-MELA-BAT« entwickelt XXL-Ladesystem für Schwerlast- und Personenverkehr“
pv magazine Deutschland: „Fraunhofer ISE entwickelt Megawatt-Ladesystem mit Pufferspeicher für begrenzte Netzanschlüsse“
FinanzNachrichten.de: Kurzmeldung zum Projekt HV-MELA-BAT
photovoltaik.sh: „Fraunhofer ISE entwickelt Megawatt-Ladesystem mit Pufferspeicher“
windbranche.de: „HV-MELA-BAT: Fraunhofer ISE erreicht Meilenstein bei Hochvolt-Megawatt-Ladesystemen“
Bild: Google Gemini (KI-generiert)
BLOG
