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Automarken bei Heister

Leistungsfähigkeit der Lithium-Ionen-Batterien wird kontinuierlich verbessert. Nachhaltige Fertigung und Beschaffung, effizientes Recycling von Akkus. Enge Partnerschaften mit Technologieführern wie Northvolt.

Auf dem schnellen Weg zum reinen E-Automobilhersteller feilt Volvo Cars an der Batterietechnik: Die Hochvoltakkus werden künftig nicht nur vor Ort entwickelt und produziert, sondern auch noch besser an die Kundenbedürfnisse angepasst. Die zweite Generation der Volvo Elektroautos, darunter das erste SUV auf einer neuen, ausschließlich auf Elektroantrieb ausgelegten Technik-Plattform, fährt bereits mit verbesserten Lithium-Ionen-Batterien vor, die mehr Reichweite und kürzere Ladezeiten bieten.

Bis Mitte des Jahrzehnts die dritte Generation der Elektrofahrzeuge startet, will der schwedische Premium-Automobilhersteller die Reichweite kontinuierlich verbessern und das Batteriepaket in den Fahrzeugboden integrieren. Die Zellstruktur fördert dabei die Gesamtsteifigkeit des Fahrzeugs und verbessert die Effizienz.

Volvo Cars arbeitet mit dem führenden schwedischen Batteriehersteller Northvolt zusammen, um bereits in naher Zukunft die Energiedichte in den Batteriezellen im Vergleich zu den aktuell auf dem Markt angebotenen Akkus um bis zu 50 Prozent zu erhöhen. Noch in diesem Jahrzehnt will Volvo Cars außerdem den Meilenstein von 1.000 Wattstunden pro Liter (Wh/l) Energiedichte knacken, um reale Reichweiten von bis zu 1.000 Kilometern zu ermöglichen. Die momentanen Ladezeiten sollen bis Mitte des Jahrzehnts dank besserer Batterietechnik und kontinuierlicher Verbesserungen an Software und Schnellladetechnik nahezu halbiert werden.

„Wir wollen den Kundennutzen beim Fahren eines Volvo Elektroautos ständig erhöhen“, erklärt Henrik Green, Chief Technology Officer (CTO) bei Volvo Cars. „Indem wir das Design und die Integration unserer Batteriezellen vereinfachen, können wir das Gewicht reduzieren und den Platz maximieren. Dies führt zu erheblichen Verbesserungen bei der Batteriekapazität, der Reichweite und den Ladezeiten.“

Nachhaltige Batteriefertigung

Während sich Volvo Cars zu einem reinen E-Auto-Unternehmen entwickelt, steigt auch die Bedeutung der Nachhaltigkeit in der Batteriefertigung. Trotz steigender Batteriekapazität in den Volvo Fahrzeugen werden zugleich deren CO2-Emissionen kontinuierlich reduziert. Die Batteriezellen aus der geplanten Zusammenarbeit von Volvo Cars und Northvolt sollen aus einer Produktion entstehen, die zu 100 Prozent mit erneuerbaren Energien arbeitet. Parallel dazu arbeitet das Unternehmen mit seinen anderen Batterielieferanten zusammen, um dies bis 2025 mit ihnen ebenfalls zu erreichen.

Auch die verantwortungsvolle Beschaffung von Batterien spielt weiterhin eine wichtige Rolle. Der schwedische Premium-Automobilhersteller plant eine noch engere Zusammenarbeit mit seinen Partnern und Zulieferern sowie eine breitere Nutzung der Blockchain, die eine lückenlose Nachverfolgbarkeit von seltenen Erden und wertvollen Materialien ermöglicht.

Geschlossene Recycling-Kreisläufe

Um den CO2-Ausstoß der Hochvoltbatterien weiter zu senken, will Volvo Cars zudem die in ihnen enthaltenen wertvollen Materialien besser nutzen. Wo immer es möglich ist, sollen die Batterien wiederaufbereitet oder wiederverwendet werden. Auch Second-Life-Anwendungen, beispielsweise zur Energiespeicherung, werden derzeit geprüft.

Haben die Akkus das Ende ihrer Lebensdauer erreicht, sollen sie bei autorisierten Fachunternehmen recycelt werden. Das Ziel ist ein geschlossener Kreislauf für kritische Materialien, damit diese in zukünftigen Batterien nochmals verwendet werden können. Durch die geplante Partnerschaft mit Northvolt kann die Volvo Car Group auch auf deren etabliertes Recycling-Verfahren zurückgreifen.

Bidirektionales Laden

Als erstes Volvo Modell wird das kommende neue Volvo SUV über eine bidirektionale Lademöglichkeit verfügen: So lässt sich die in der Fahrzeugbatterie gespeicherte Energie beispielsweise ins heimische Stromnetz einspeisen. Bei niedrigen Preisen und viel „grünem“ Strom wird das Elektroauto günstig und nachhaltig geladen. Wenn am Markt vergleichsweise hohe Preise vorherrschen bzw. die CO2-Emissionen einen Höchststand erklimmen, kann die Energie aus dem Fahrzeug im Haus genutzt werden.

„Wir wollen unseren Kunden nachhaltige Elektroautos anbieten, die ihr Leben einfacher und angenehmer machen“, so Henrik Green. „Durch intelligente Innovationen und die Zusammenarbeit mit wichtigen Partnern können wir den Kunden geben, was sie wollen: mehr Reichweite, schnelleres Aufladen und niedrigere Kosten. So lässt sich die Akzeptanz der Elektromobilität weiter steigern.“

Inhouse-Produktion und Partnerschaften

Die Elektrifizierungsstrategie von Volvo Cars sieht die interne Entwicklung und Produktion von Batterien, Elektromotoren und relevanter Software in Zusammenarbeit mit strategischen Partnern vor. Das Ziel ist es, möglichst viele Synergien und Effizienzgewinne in der gesamten Batterielieferkette zu erzielen.

Bereits vor wenigen Tagen hatte die Volvo Car Group eine geplante Zusammenarbeit mit Northvolt angekündigt, um nachhaltige Batterien zu entwickeln und zu produzieren. Sie sind auf die nächste Generation der Volvo und Polestar Elektroautos zugeschnitten und sichern zukünftig eine nachhaltige Batterieversorgung.

Die Partnerschaft mit Northvolt ist der Schlüssel, damit Volvo Cars eine führende Position im Premium-Elektroauto-Segment einnehmen und ab 2030 ausschließlich Elektrofahrzeuge verkaufen kann. Sie markiert auch einen wichtigen Schritt in der Erweiterung der eigenen Fähigkeiten in der Produktion und Entwicklung – durch Partnerschaften mit Technologieführern.

Neues VolvoCars.OS integriert verschiedene Systeme in Fahrzeug und Cloud

Offene Programmierschnittstellen gewähren Zugriff für Dritte

Kürzere Entwicklungszeiten, schnellere Einführung neuer Funktionen

Köln. Volvo Cars übernimmt künftig im eigenen Haus die Softwareentwicklung. Der schwedische Premium-Automobilhersteller reagiert damit auf die wachsende Bedeutung Software-gesteuerter Funktionen und Eigenschaften: Diese werden zunehmend wichtiger als klassische Fahrzeugattribute. Die nächste Volvo Modellgeneration, darunter das erste SUV auf einer neuen, ausschließlich auf Elektroantrieb ausgelegten Technik-Plattform, nutzt das eigene VolvoCars.OS Betriebssystem.

Das neue Betriebssystem ermöglicht eine schnellere und flexiblere Entwicklung. In Verbindung mit häufigeren Over-the-Air-Updates bieten die Kundenfahrzeuge während ihrer gesamten Lebensdauer mit der Zeit mehr oder optimierte Funktionen. Das VolvoCars.OS dient dabei als übergreifendes System für elektrische Volvo Fahrzeuge: Es integriert die verschiedenen Betriebssysteme im Auto sowie in der Cloud und schafft so eine kohärente Software-Umgebung. Zu den zugrunde liegenden Betriebssystemen gehören Android Automotive OS, QNX, AUTOSAR und Linux.

Eigenentwicklung offen für Dritte

Über eine Vielzahl von Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs), darunter die bereits angekündigte Extended Vehicle API, erhalten Entwickler Zugriff auf fahrzeuginterne Funktionen wie Sensordaten, Benutzerschnittstellen und Cloud-basierte Funktionen wie Flottendaten – vorausgesetzt, der Kunde stimmt dem zu. Die Informationen helfen den Entwicklern bei neuen Diensten und Anwendungen für Volvo Fahrzeuge.

„Indem wir uns intern um die Software kümmern, können wir die Entwicklungsgeschwindigkeit erhöhen und Volvo Modelle schneller optimieren als heute“, erklärt Henrik Green, Chief Technology Officer (CTO) der Volvo Car Group. „Genau wie beim Smartphone oder Computer können neue Software und Funktionen durch Over-the-Air-Updates schnell eingeführt werden. Im Laufe der Zeit wird jeder Volvo noch besser und komfortabler.“

Zentralisierte Datenverarbeitung senkt Komplexität

Um von der Softwareentwicklung im eigenen Haus zu profitieren, zentralisiert Volvo Cars auch die Datenverarbeitung in seinen vollelektrischen Fahrzeugen in einem Hauptsystem. Dadurch entfällt ein Großteil der Komplexität. Anstatt sich auf mehrere elektronische Steuereinheiten im Fahrzeug zu verlassen, die einzelne Funktionen und Systeme steuern, wird die intern entwickelte Software in einem leistungsstarken Core Computer gebündelt.

Das Core-Computing-System, das erstmals in einem neuen, 2022 vorgestellten Volvo Modell zum Einsatz kommen wird, besteht aus drei Hauptrechnern. Diese unterstützen sich gegenseitig bei der Verarbeitung von Bildern und künstlicher Intelligenz, allgemeinem Computing und Infotainment.

Die Umstellung auf ein zentralisiertes System erlaubt es Volvo Cars auch, Hardware und Software schrittweise zu trennen. Das Unternehmen kann dadurch kürzere Hardware-Zyklen einführen, sodass neue Volvo Modelle regelmäßig mit der neuesten verfügbaren Hardware ausgestattet werden können.

Enge Kooperation mit Partnern

Volvo Cars vollzieht die Umstellung auf Eigenentwicklung und zentrales Computing in Zusammenarbeit mit führenden Branchenunternehmen. Dazu gehören NVIDIA, mit dem das Unternehmen beim Core Computing zusammenarbeitet, und Google als Co-Entwicklungspartner für die Infotainmentsysteme.

„Wir arbeiten bewusst mit Branchenführern zusammen, wo es sinnvoll ist“, ergänzt Henrik Green hinzu. „Google ist ein echter Experte in Sachen Nutzererfahrung und Services – von Google Maps bis hin zu Google Assistant. Mit NVIDIA erhalten wir wiederum Zugang zu einigen der schnellsten und besten Rechner. Dieser Ansatz ausgewählter strategischer Partnerschaften ist viel effektiver als der Versuch, alles alleine zu machen.“

Volvo Cars will seinen Kunden das bestmögliche Nutzererlebnis bieten. Die erfolgreiche Zusammenarbeit mit Technologieführern ist auch ein treibender Faktor hinter der Entscheidung, das VolvoCars.OS über offene APIs für Innovationen von Drittanbietern zu öffnen.

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