Ein zentrales Element in der Wertschöpfung der Automobilwirtschaft ist der Antriebsstrang. Durch die Elektrifizierung, Kostendruck und neue Marktakteure sehen sich insbesondere kleine und mittlere Unternehmen mit großen Herausforderungen konfrontiert.
Ziel des Projekts „Scale-up E-Drive“ ist es, diese Unternehmen in den Transformationsprozessen im elektrischen Fahrzeug-Antriebsstrang zu unterstützen und damit zu einem Erhalt der Wertschöpfung und der Beschäftigung am Standort Deutschland beizutragen.
Mit dem Transformations-Hub Scale-up E-Drive werden insbesondere kleine und mittlere Unternehmen befähigt, neue Technologietrends aufzunehmen, geeignete Partner zu finden und sich neue Geschäftsfelder zu erschließen. Dafür wird der bundesweit agierende Hub aktuelle Trends und Brancheninformationen aufbereiten, vorwettbewerbliche und fachspezifische Inhalte vermitteln sowie neue Chancenfelder in Bezug auf den elektrischen Antriebsstrang aufzeigen und durch gezielte Vernetzung neue Kooperationen initiieren.
Über die Projektpartner an den Standorten Stuttgart, München und Aachen wird eine hohe Abdeckung deutscher Automobilregionen im Hub sichergestellt. Dort werden „Schaufenster“ eingerichtet, um Kompetenzen, Verfahren und Produkte des elektrischen Antriebstrangs aufzuzeigen, Schulungen durchzuführen und einen innovativen Austausch der betreffenden Akteure zu gewährleisten. Gleichzeitig baut „Scale-up E-Drive“ ein mobiles Schaufenster für den elektrischen Antriebsstrang auf. Dieses ermöglicht die aktive Einbindung aller Regionen der Bundesrepublik.
Das Projekt wird im Rahmen der Förderbekanntmachung „Aufbau und Umsetzung von Transformations-Hubs zur Unterstützung von Transformationsprozessen in Wertschöpfungsketten der Automobilindustrie“ vom Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert. Ziel der Förderbekanntmachung aus dem Zukunftsfonds Automobilwirtschaft ist die Unterstützung der vom Strukturwandel der Automobil- und Zulieferindustrie betroffenen relevanten Akteurinnen und Akteure in den Regionen entlang der gesamten Wertschöpfungskette der Automobilindustrie.
Der Bund fördert mit ca. 49 Millionen Euro den Aufbau von 11 bundeweit agierenden Transformations-Hubs, die bei der Transformation durch geeignete Maßnahmen thematisch-inhaltlich schnell und nachhaltig insbesondere durch Wissenstransfer unterstützen und eng mit den Transformationsnetzwerken zusammenarbeiten.
Projektlaufzeit
Projektförderung durch das BMWK
Konsortialführung
Projektpartner
Der Schaufensterstandort Aachen (Lehrstuhl PEM der RWTH Aachen) nimmt die Produktionstechnik für elektrische Antriebe in den Blick. Dabei untersuchen und validieren die Forschenden mit Hilfe vielfältiger Anlagen- und Prüftechnik neue Materialien und Prozesslösungen für den großserientauglichen Einsatz in Elektrofahrzeugantrieben. Im Fokus steht die Herstellung von Prototypen und deren anwendungsorientierte Erprobung – als zentraler Baustein einer erfolgreichen Industrialisierung innovativer Ansätze. Gleichzeitig erlaubt der Standort Aachen die Vernetzung mit der dortigen Prozesstechnologie aus der Batterie- und Brennstoffzellenproduktion sowie der Integration elektrifizierter Antriebe im Segment der Nutzfahrzeuge.
Der Schaufensterstandort Köln (PEM der RWTH Aachen University) ergänzt die Infrastruktur am Aachener Standort. Im Rahmen des Forschungsprojekts HaPiPro² (FKZ EFO-0011A) wird auf dem Gelände der Ford Werke GmbH ein Labor zur variantenflexiblen Hairpin-Stator-Produktion aufgebaut, welches zum Zeitpunkt des geplanten Projektstarts bereits zu größten Teilen in Betrieb genommen sein wird. Das Labor bildet von der Hairpin-Herstellung über die Montage, den Schweißprozess, Imprägnier- und Isolationsverfahren und Testing die Prozesskette vollumfänglich ab. Diese Infrastruktur soll im Rahmen von Präsenzveranstaltungen des Hubs Scale-up E-Drive genutzt und eingebunden werden.
Das Schaufenster in München (TUM-FTM) ermöglicht die Betrachtung von der einzelnen Komponente bis hin zu deren Integration in das Gesamtfahrzeug. Neben zwei großen Batterielaboren sind innerhalb dieses Hubs vor allem der Motorenprüfstand, Fahrsimulatoren und ein Rollenprüfstand von großer Bedeutung. Innerhalb des Hubs wird diese Forschungsinfrastruktur sowohl zu Demonstrationszwecken als auch zur Validierung verschiedener Simulationsmodelle verwendet. Außerdem werden über Benchmarkuntersuchungen unterschiedliche Antriebskonzepte analysiert und evaluiert. Die Ergebnisse dieser Analysen werden den Firmen und Forschungseinrichtungen zur Verfügung gestellt, um den Fokus von Forschung und Entwicklung in zielführende und nachhaltige Richtungen zu verschieben oder diese in ihren aktuellen Schwerpunkten zu bestärken. Dieser Wissenstransfer wird über folgende Konzepte bereitgestellt:
Das Schaufenster in Stuttgart (DLR-FK) hat zum Ziel, Firmen, Forschungseinrichtungen und Fachleuten einen vertieften Einblick in den Bereich des Antriebsstrangs der Zukunft zu geben. Im zentralen Mittelpunkt steht das Energy-Drive-Lab des DLR. Hier können Einzelkomponenten entwickelt und getestet sowie im Gesamtsystem optimiert und analysiert werden. Anhand dieser zentralen Forschungsinfrastruktur werden einzelne Themen (z. B. E-Antrieb, Leistungselektronik) erläutert. Um ein vertieftes Verständnis über die Herausforderungen und Potenziale zentraler sowie transformationsrelevanter Technologien zu erlangen, wird bei der Umsetzung zum Beispiel auf folgende Methoden zurückgegriffen:
Neben den Schaufensterorten, die durch die Konsortialpartner im Rahmen des Projektes eingebracht werden, gibt es weitere Demonstrationsräume in Deutschland mit hohem Mehrwert für die Zielgruppe im Bereich elektrischer Antriebsstrang. Deshalb strebt der Hub eine enge Zusammenarbeit mit weiteren Schaufensterstandorten an.
Darüber hinaus ermöglicht ein mobiles Schaufenster mit Infrastruktur die bundesweite Abdeckung insbesondere nach Norden und Osten.
