Das Bahntechnikunternehmen Alstom hat VINCORION mit der Lieferung von 41 Hilfstraktionsantrieben für seine Last-Mile-Lokomotiven beauftragt. Das Auftragsvolumen umfasst rund 5,8 Millionen Euro.

Die sogenannten Last-Mile-Aggregate von VINCORION kommen in elektrischen Lokomotiven zum Einsatz, die zusätzlich zum elektrischen Antrieb mit Diesel-Verbrennungsmotoren ausgestattet sind. Auf dieses Weise werden die Lokomotiven weiterhin mit Strom versorgt, wenn die Oberleitungsversorgung ausfällt oder wenn diese – wie üblicherweise auf den ersten und letzten Kilometern einer Bahnstrecke – nicht vorhanden ist.

Passgenaue Last-Mile-Aggregate aus Altenstadt in Bayern

Die Last-Mile-Aggregate von VINCORION zeichnen sich durch eine kompakte Ausführung für die passgenaue Integration im Lokomotivinnenraum aus. Mit seiner langjährigen Erfahrung im Bereich passgenauer Energielösungen im Bahnmarkt, ist VINCORION Marktführer im Bereich der Hilfsaggregate. Diese sind in verschiedenen Abgasstufen verfügbar und werden von VINCORION am Unternehmensstandort im bayerischen Altenstadt.

Mehr als 60 Jahre Erfahrung in Luftfahrt, Wehrtechnik und Bahnindustrie

Das Technologieunternehmen VINCORION verfügt über mehr als 60 Jahre Erfahrung in der Entwicklung und Fertigung von Generatoren und hybride Energiesysteme sowie Hebe- und Stabilisierungslösungen für zivile und militärische Plattformen in der Luft, an Land und im Wasser. Zu den Kunden von VINCORION gehören in erster Linie Systemhäuser in den Märkten Luftfahrt, Sicherheit und Verteidigung sowie Bahn.

Seit vielen Jahrzehnten stellt VINCORION Energie für unterschiedlichste militärische Einsatzszenarien bereit. Das Herzstück sind Aggregate in diversen Leistungsklassen. Hochspezialisierte Ingenieure und Techniker liefern zum einen projektbezogene militärische Aggregate als Kundenauftragsentwicklung, zum anderen taktische Aggregate mit breitem Anwendungsspektrum, die passgenau die Anforderungen von Ausschreibungen erfüllen. Für diese Anforderungen oder Einsatzszenarien stellt VINCORION Aggregate mit konstanter oder variabler Drehzahl zur Verfügung, die über moderne Energiespeicher, zum Beispiel mit Batterien oder Superkondensatoren, zu einem System mit hybrider Architektur erweitert werden können.

Die Lage – die Antworten

Es ist eine der maßgeblichen Entwicklungen von militärischen Missionen weltweit: das Bereitstellen von immer mehr Energie im Feld. Die Zahl der elektrischen Verbraucher nimmt kontinuierlich zu – durch IT- und Kommunikationssysteme sowie durch höhere Leistungen innerhalb der Waffen-, Kommando- und Komfortsysteme. Dr. Christian Wildhagen, Head of Governmental Affairs bei VINCORION, bringt es auf den Punkt: „Das kurzfristige Bereitstellen von immer mehr Energie dort, wo sie tatsächlich gebraucht wird, ob für einen mobilen Gefechtsstand oder ein schnell verlegbares Feldlazarett, wird der kritische Erfolgsfaktor zukünftiger Operationen.“

Mit modernen Aggregaten hat VINCORION Antworten auf den steigenden militärischen Energiebedarf. Daniel Zeitler, Produktmanager bei VINCORION für militärische Energiesysteme, fasst die Herangehensweise zusammen: „Neu entwickelte Aggregate sollen ihre Kompaktheit, sprich Größe und Gewicht, verbessern. Dies lässt sich mit einer höheren Effizienz sowie einem exakten Zuschnitt des Aggregats auf das jeweilige Last- und Anforderungsprofil erreichen.“ Zudem kann sich der Kunde bei jedem VINCORION Aggregat auf eine lange Lebensdauer verlassen – auch dank hochqualifiziertem Customer Support mit jahrzehntelangem Obsoleszenzmanagement.

Die Expertise der VINCORION Mitarbeiter verbindet sich zu einer umfassenden Gesamtkompetenz – Spezialisten für Mechanik und Elektrik arbeiten Hand in Hand mit Elektronikern und Software-Entwicklern. So stellt VINCORION auch bei neuen, smarten Technologien wie Speichern, digitalen Steuerungen oder Leistungselektronik – die in der Regel kürzere Entwicklungszyklen als mechanische Komponenten aufweisen – Entwicklungshoheit, hohe Verfügbarkeit und lange Laufzeiten sicher.

Aggregate mit konstanter Drehzahl

Aggregate mit konstanter Drehzahl spielen weiterhin eine wichtige Rolle im Feld. Bei nur punktueller Laufzeit sind sie häufig der Stromerzeuger der Wahl. Das geringere Investment, die Robustheit und das einfache Handling sprechen für Aggregate mit konstanter Motorendrehzahl. VINCORION bietet Lösungen für alle taktisch relevanten Leistungsklassen, die zudem parallel schaltfähig sind. Aber auch bei konventionellen Aggregaten lassen sich Lastspitzen über separate externe Speicherlösungen puffern. Voraussetzung sind entsprechend kompatible Schnittstellen für Elektrik und Steuerung. Diese können häufig sogar nachträglich realisiert werden.

Aggregate mit variabler Drehzahl

Bei hohen Laufzeiten und unregelmäßigem oder variablem Energiebedarf hingegen spielen permanentmagneterregte Generatoren mit variabler Drehzahl ihr volles Einsparpotenzial aus. Lastspitzen können durch hohe Drehzahlen aufgefangen werden. Danach kann der Motor wieder heruntergefahren werden. Neben höherer Effizienz wird so auch ein langfristiger und für die Motoren schädlicher Unterlastbetrieb vermieden. Das permanentmagneterregte VINCORION Aggregat im Launcher des Luftabwehrsystems PATRIOT ist hierfür ein gutes Beispiel. Durch die langen Stand-by-Laufzeiten und Lastspitzen bei sehr seltenen, aber energieintensiven Bewegungen der Launcher-Plattform spielt die Motor-Generator-Einheit mit ihrer lastabhängigen Drehzahl ihre Vorteile voll aus – zum Beispiel bessere Performance im Unterlastbetrieb oder geringerer Treibstoffverbrauch.

Lastprofil-Management

Auf welche Parameter achtet VINCORION bei der Analyse des Energiebedarfs? Das Augenmerk wird auf das fallbezogene Lastprofil gelegt. In der Vergangenheit wurden militärische Aggregate hauptsächlich am maximalen Leistungsbedarf ausgelegt. Bei Systemen, die überwiegend eine geringe Grundlast haben, lässt sich so ein überdurchschnittlicher Kraftstoffverbrauch und Verschleiß nicht vermeiden. Der Ansatz von VINCORION ist daher, Aggregate am gesamten Lastprofil auszurichten. Danach erfolgt mit geeigneter Speichertechnologie, etwa mit Superkondensatoren, die Auslegung des Motors auf den durchschnittlichen Lastbedarf. Natürlich werden dabei nötige Sicherheitsreserven und De-Ratings für die jeweiligen taktischen Einsatzszenarien berücksichtigt.

Einsatz im Feldlager

Ein sinnvolles Einsatzgebiet für VINCORION Aggregate sind militärische Feldlager. Grundsätzlich ist die Aufgabe, sich flexibel auf das Einsatzgebiet einzustellen. Einsätze an der NATO-Ostflanke zur Landes- und Bündnisverteidigung werden zum Beispiel meist über das lokale Stromnetz versorgt. Hier fungieren Aggregate hauptsächlich als Back-up. Bei den UN- und EU-Missionen in Mali läuft die Energieversorgung mangels Stromnetz hingegen fast ausschließlich über Aggregate.

Wichtig ist, das komplexe Energieverbrauchsprofil eines Feldlagers genau zu analysieren. Eine passgenaue Energieversorgung berücksichtigt Doppelbelegungen bei Mannschaftswechseln, tagesabhängige Lastspitzen sowie Peaks beim Heizen und Kühlen. Hier kommen die Systemkompetenzen von VINCORION voll zum Tragen. Das An- und Abschalten von Aggregaten im Parallelbetrieb, Lastabfederung über Energiespeicher, Auskopplung von Warmwasser aus dem Kühlkreislauf der Aggregate oder das Ausschalten unkritischer Systeme sind einige Parameter für intelligentes Energiemanagement.

Zukunftssicher – Versorgung von Hochenergiewaffen

Die Verbindung diverser Kompetenzen in der Aggregat-Konzeption bringt VINCORION auch in aktuelle Projektstudien zu Hochenergiewaffen wie Lasersystemen ein. Hier muss sehr viel Energie in elektromagnetische Impulse, Licht oder Wärme umgesetzt werden. Wenn beispielsweise der Laser pulst, sind in sehr kurzer Zeit extreme elektrische Energien erforderlich, im Stand-by-Betrieb ist das Lastprofil jedoch deutlich geringer. VINCORION Produktmanager Daniel Zeitler erklärt: „Auch bei den Waffensystemen der Zukunft ist VINCORION mit intelligentem Lasten-Management und der Expertise, Aggregate ultrakompakt umzusetzen, ein Innovationstreiber.“