Energirelaterad fordonsforskning 2014 ’Ombordladdare för snabbladdning’ (program Energi & Miljö inom FFI) Startat 2013-09-15 och planerat slut 2014-12-31 ePower är projektledare och QRTECH är huvudstödmottagare Stödsumma SEK 3.075.000 Jan Stenevi, 2014-10-09

Ombordladdare för snabbladdning Bakgrund Till laddhybrid- och elfordon saknas både globala lösningar för ombordladdare (OBC), samt global standard för snabbladdning. Nuläge Idag används både likström- (DC) och växelströmladdning (AC). Samtidigt som det finns få aktörer på marknaden som erbjuder ombordladdare med kapacitet över 1-fas 16 A 3,7 kW. Mål Projektet utforskar möjligheten att finna ett modulärt byggsätt, som leder till volymmässiga synergier mellan både personbil och tunga fordon, samt att projektet ska demonstrera sådana möjliga lösningar.

Partners, projekttid 15 sep 2013 – 31 dec 2014 Team med 20 personer Kraftelektronik, HW, SW, meka- tronik och producerbarhet Eget testlab Global fordonsleverantör i 20 länder och 10.000 anställda 450 dedikerade utvecklare Kraftelektronikkomponenter Elektronikspecialist kraftelektronik Simuleringsmodeller Utvärderar mätdata prototyp kontra simuleringar Elektronikspecialist HW & SW Unik kompetens, teknologi och kunskap 100 PhD & MSc med 8-9 års erfarenhet 3 3 3

Product Focus – Stand Alone or Combined Function Distinctions DC/DC Converters Convert 250-900 VDC from ESS to all auxiliaries on 12/24 VDC Among the smallest on market Robustly built, confidence in details and components used Successful vehicle installation and tests On Board Chargers Charge ESS from grid to 250-900 VDC Attractive scalable architecture for a wide power range First SOP in 2016 Inverters for Auxiliaries Control electric motor and provide required power from ESS Safety strategy – edge know-how Combined - sharing cooler between e.g. OBC & DC/DC 4

’Lokal’ omvärldsanalys & trender

Vart är vi på väg ?

Vattenfall bygger laddnät för elbilar Infrastruktursatsningar Vattenfall bygger laddnät för elbilar Öresundskraft laddinfrastruktursatsning Source: Ny Teknik

OEM satsningar - Personbilar Batteripris styr Teslas framtid ”Normal” kostnad för ett litiumbatteri till en elbil är runt 500 dollar per kWh. Teslas nuvarande batteripack kostar 274 dollar per kWh. Nyckeln är tekniken. Source: Ny Teknik

OEM satsningar – Tunga fordon Volvo visar nya laddhybridbussen Göteborg, Stockholm, Hamburg och Luxemburg har redan beställt den nya laddhybriden. Bussen minskar koldioxid-utsläpp med 75 procent och Den minskar den samman-lagda bränsleförbrukningen med drygt 60 procent jämfört med en dieselbuss. Källa: Ny Teknik och Volvo Pressrelease

Trådlös laddning på linje 204 (Berlin) Ex. andra OEM och infrastruktursatsningar Trådlös laddning på linje 204 (Berlin) Källa: Ny Teknik

Reflektion & Slutsats Utvecklingen går framåt i alla områden runt fordonsladdning. Infrastrukturen byggs ut hela tiden, lokalt, regionalt och globalt. I personbilsegmentet görs framsteg på tillverkningskostnaden, vilket skall möjliggöra att nästa generation laddfordon kan säljas till ett halverat pris. I det tunga fordonssegmentet är intresset för laddfordon hett i många delar av världen av både miljömässiga och ekonomiska skäl. Laddfordon har kommit för att stanna växa ! Då behövs laddare av olika typ och teknik. Fordonsladdning är en tillväxtmarknad vilken kan ge arbetstillfällen. Kostnadsjakten driver kontinuerlig nyutveckling på området. ePowers ambition är att vara en ledande utvecklingsaktör inom området ombordladdning.

Utmaningar & Hot Fordonstillverkarna är globala marknadsaktörer. Komplex och kostsam Certifiering Avsaknad av global certfierings std. Kravstandarder är regionala i bästa fall (ex. EU) Kravstandarder är nationellt fragmenterade i sämsta fall (ex. Brasilien) Bränslecellsteknologin - konkurrent till laddteknologin. Stora elproducenters ’Carbon footprint’.

Laddteknikområden där Energimyndigheten kan bistå industrin Genom EU verka för globala certifieringsstandarder. Verka för ren och kostnadseffektiv elproduktion. Stöd infrastruktur expansion. Stöd till forskning och utveckling inom laddteknikområdet. Det här ger då: Bättre miljö Ekonomisk tillväxt Fler arbetstillfällen

Projektets tolkning och resultat

Moduluppbyggnad ombord- & snabbladdare Kontroll & mätning Primärsida (AC) Sekundärsida (HVDC) Effektmodul 1 2 3 Varianter PRIMÄRSIDA Olika inspänning 85-300 VAC Ett effektsteg för 16 A (3,5 kW) 2-6 parallella effektsteg á 3,5 kW ger 1-3 fas versioner i spannet 7-22 kW vid en nätspänning på 230/400 V SEKUNDÄRSIDA Versioner med olika utspänning, kräver olika transformatorer: 250-450 VDC 500-900 VDC Antal faser (1-3) x antal effekt- moduler x utspänningsnivå x x upptagen strömnivå (US volt)  många möjliga varianter Kompromissen blir packningsvolym då fler än tre effektsteg används.

Energimyndighetens roll är fortsatt viktig Energimyndighetens FFI stöd till bland annat projektet ’Ombordladdare för snabbladdning’ har varit viktigt. ePower har genom nyvunnen kunskap i projektet kunnat flytta fram sin position till att vara en teknisk ledande aktör på ombordladdar- marknaden. Det här resulterade under projektet till att Kongsberg Automotive i mars 2014 vann en affär för ombordladdare för en ledande global OEM inom sitt segment. Som en direkt följd av den framgången anställer ePower just nu fem nya medarbetare. Utvecklingsarbetet är i full gång och produktion väntas starta under 2016 och då kommer även miljövinsterna. Att ’samverkans konceptet’ fungerar är därmed fört i bevis.

Tack för visat intresse. Jan Stenevi tel. : +46 392 38293 e-mail: jan Tack för visat intresse. Jan Stenevi tel.: +46 392 38293 e-mail: jan.stenevi@ka-group.com