Das BMS der Zukunft – grün, innovativ und selbstlernend

Ziele/Ideen

Bis zum vollständigen E-Bus-Betrieb laufen Diesel- und Elektrobusse häufig im Parallelbetrieb. Nicht ausgeschlossen ist auch, dass zu einem späteren Zeitpunkt Fahrzeuge mit anderen emissionsfreien Antrieben (wie bspw. Wasserstoff) angeschafft werden. Für das System ist das kein Problem. Es stellt auch für einen Mischbetrieb für Flotten unterschiedlicher Antriebsarten sicher, dass die erforderliche Anzahl Fahrzeuge betankt oder geladen zur Verfügung stehen und die Fahrerinnen und Fahrer disponiert sind. PSItraffic/BMS arbeitet hier mit der PSI-eigenen Optimierungssoftware deep Qualicision, die anhand betrieblicher Randbedingungen sekundenschnell Lösungen ermittelt. Zudem wird dank selbstlernender, durch PSI entwickelter Algorithmen (KI) das System in der Lage sein, getroffene Annahmen zu plausibilisieren und zu verbessern. Dies ist insbesondere bei der Prognose von Reichweiten der E-Busse erforderlich, da diese in Abhängigkeit von diversen Faktoren schwankt.

Eine Herausforderung ist es zudem, den gesamten Energiebedarf des Betriebshofes und die Ladeleistung der einzelnen Ladegeräte zu überwachen und zu steuern. Dies übernimmt das integrierte Lastmanagement, das die Menge der vom Stromnetz zur Verfügung stellbaren Energie erfasst. So lassen sich die vorhandene Lade-Hardware budgetschonend einsetzen und die verfügbaren Kapazitäten und Ressourcen optimal nutzen.

Kurzbeschreibung

Aktuell testen 45 deutsche Städte Elektrobusse mit dem langfristigen Ziel, die Fahrzeugflotten nicht nur flächendeckend, sondern auch wirtschaftlich zu betreiben. Dabei bestehen nach wie vor Vorbehalte hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit, Reichweite und Ladeinfrastruktur für einen großflächigen Verbundbetrieb. Unternehmen, die zukünftig auf alternative Antriebe setzen, stehen also vor großen Herausforderungen. Zwangsläufig bedarf es einer Anpassung ihrer betrieblichen Abläufe – die begleitenden IT-Systeme eingeschlossen. Die können sogar zum Treiber für den Einsatz emissionsfreier Fahrzeuge werden und die fehlende Reife der meisten, alternativen Antriebstechnologien intelligent ausgleichen und auf diese Weise schon jetzt wirtschaftlich machen.
Der Softwarelieferant PSI Transcom hat ein Betriebshofmanagementsystem speziell für emissionsfreie Flotten (PSItraffic/E-BMS) konzipiert, das bereits erfolgreich bei der Hamburger Hochbahn im Einsatz ist.

Resultate

Das bisher erzielte Ergebnis des Projektes ist der erfolgreiche Funktionsnachweis. Es wurde sichergestellt, dass alle Fahrzeuge entsprechend ihres geplanten Einsatzzweckes erfolgreich die Fahrgäste transportiert haben. Im nächsten Schritt erfolgt die Datenerfassung aus dem Livebetrieb und die Optimierung der Abläufe. Damit wird sichergestellt, dass die eingesetzten Ressourcen in Form von Fahrzeugen, Energie und Kraftstoff weiter reduziert werden und die Qualität des ÖPNV dabei aber erhalten bleibt, bzw. wächst. Das Ziel ist es damit einen Weg der Migration hin zu alternativen Antriebstechnologien sicherzustellen ohne sich dabei heute schon zwingend auf eine Antriebsart (Diesel, Elektrisch oder Wasserstoff) final festzulegen.

PSI Transcom GmbH