Mit einer Kühlleistung zwischen 4 und 7 kW sowie einer Heizleistung von 5 bis 9 kW erfüllt die Neuentwicklung die Anforderungen anspruchsvoller Einsatzprofile, z. B. in Lkw für den Verteilerverkehr, Baumaschinen und Sonderfahrzeugen. Mit dem fortschreitenden Ausbau der Elektromobilität in Deutschland und Europa steigen die Ansprüche an Energieeffizienz – nicht zuletzt, weil das Thema Reichweitenangst weiterhin präsent ist. In diesem Zusammenhang gewinnt die Wärmepumpe in Elektrofahrzeugen zunehmend an Bedeutung, besonders in gemäßigten bis kühleren Klimazonen wie Mitteleuropa. Sie reduziert Energieverluste im Winterbetrieb und erhält so die Fahrzeugreichweite.
Einfache Integration
»Unsere mit Ymer entwickelte Wärmepumpenlösung lässt sich einfach integrieren und unterstützt die Elektrifizierung von Antrieben in Nutzfahrzeugen, Baumaschinen und Spezialfahrzeugen«, so Andreas Rothermel, Bereichsleiter Entwicklung bei Handtmann Systemtechnik. Ein großer Vorteil sei, dass das Komplettsystem sowohl in neue als auch bestehende Fahrzeugplattformen integriert werden könne. Zudem lasse sich das Modul flexibel an kundenspezifische Einzelanwendungen anpassen. Josef Graubmann, Geschäftsführer der Ymer Technology GmbH: »Die mit Handtmann entwickelte ›R290‹-Wärmepumpe passt sich in unseren standardisierten Ansatz unseres ›TMS‹ (Thermo-Management-System) ein und wird massiv zu einer Effizienzsteigerung bei mobilen elektrifizierten Arbeitsmaschinen beitragen.«
Kompakte Bauweise
Der Standardkompressor von Ymer und ein von Handtmann entwickeltes Modul mit integrierter Kühlmittelpumpe und 4/2-Wegeventilsteuerung bilden das Herzstück der Wärmepumpe. Die intelligente »TMS«-Logik steuert das System. Aufgrund der kompakten Bauweise reduziert sie nach Herstellerangaben den Kältemittelbedarf und ermöglicht die Integration auf engstem Raum – laut Handtmann ein Vorteil in modernen Fahrzeugarchitekturen. Zugleich zahle sich das gewählte Kältemittel-/Druckniveau in der Komponentenwahl aus: Während bei konventionellen CO2-Lösungen Drücke von mehr als 100 bar erreicht würden, arbeite das »R290«-System mit moderaten 8 bis 25 bar. Dies ermögliche den Einsatz marktüblicher Komponenten, verringere die mechanische Belastung und vereinfache die Wartung.
Nachhaltigkeit
Mit dem Einsatz des natürlichen Kältemittels »R290« (Propan), das ein Global Warming Potential (GWP) von nur 3 aufweist, setzen die Partner auf umweltfreundliche Antriebs- und Klimakonzepte. Im Vergleich zum häufig verwendeten synthetischen Kältemittel »R134a«, das ein GWP von rund 1 430 aufweist, unterbietet das neu entwickelte System diesen Wert laut Aussage von Handtmann erheblich. »R290« biete zudem hervorragende thermodynamische Eigenschaften, besonders bei niedrigen Außentemperaturen. Das führe zu einer gesteigerten Energieeffizienz (COP) sowohl im Heizbetrieb bei minus 15 °C als auch im Kühlbetrieb bei 45 °C. Dies verbessert laut Hersteller die Betriebssicherheit in verschiedenen Klimazonen und senkt den Energiebedarf bei gleicher Leistung. Im realen Fahrzeugbetrieb kann eine »R290«-Wärmepumpe mit Dampf-Injektion bis zu über ein Drittel mehr Heizleistung liefern als ein vergleichbares System mit »R134a«. Ebenso ermöglicht »R290« laut Unternehmen hohe Vorlauftemperaturen, was bei Anwendungen mit erhöhtem Wärmebedarf vorteilhaft ist.d