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SwissTrolley plus – der elektrische Trolleybus der Zukunft

| Redakteur: Thomas Kuther

Der rein elektrische SwissTrolley plus mit Platz für rund 160 Fahrgäste und ist auf den Linien der Verkehrsbetriebe Zürich unterwegs. Mit an Bord ist ein Wireless Router zur Übertragung von Daten an die Zentrale.

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Der SwissTrolley plus: Das rein elektrisch angetriebene Fahrzeug ist auf den Linien der Verkehrsbetriebe Zürich unterwegs und bietet Platz für rund 160 Fahrgäste.
Der SwissTrolley plus: Das rein elektrisch angetriebene Fahrzeug ist auf den Linien der Verkehrsbetriebe Zürich unterwegs und bietet Platz für rund 160 Fahrgäste.
(Bild: Carrosserie Hess)

Beim SwissTrolley plus handelt es sich um ein vom BFE (Bundesamt für Energie) unterstütztes Leuchtturmprojekt zur Realisierung eines reinen Elektromobilitätsfahrzeugs aus Schweizer Produktion mit nachhaltigen Komponenten und Steuerungen. Mit an Bord des innovativen Trolleybusses ist auch ein NB2800 Wireless Router von NetModule zur Datenübertragung vom Fahrzeug in die Zentrale.

In den Montagehallen der Carrosserie Hess, einem Schweizer Fahrzeugbauer, wird der SwissTrolley plus, entwickelt – ein rein elektrisch betriebener Trolleybus. Seine Hochleistungs-Traktionsbatterie erlaubt Fahrten ohne Fahrleitung – über 20 km Distanz. Lanciert wurde das Projekt von der Carrosserie HESS AG in Zusammenarbeit mit den Verkehrsbetrieben Zürich (VBZ). Ebenfalls beteiligt sind die ETH Zürich und die Berner Fachhochschule (BFH), die das Projekt als Forschungsplattform für Untersuchungen in den Bereichen Steuerung und Optimierung sowie Batterietechnologie. Unterstützung erfährt das Projekt zudem vom Bundesamt für Energie im Rahmen seiner Förderprogramme für Energieforschung und Leuchtturmprojekte.

Der Trolleybus der Zukunft kombiniert bewährte Fahrleitungstechnik mit modernster Batterietechnologie – seine Hochleistungstraktionsbatterie erlaubt Fahrten ohne Fahrleitung. Für die Aufzeichnung der Fahrzeugdaten und deren Weiterreichung sowie für den Remote-Zugriff ist im E-Trolley ein NB2800 Wireless Router von NetModule eingebaut.

Als Voraussetzung für den Einsatz und zur erfolgreichen Umsetzung des Projekts sollten die Router unter anderem nachfolgende Anforderungen erfüllen:

• E1-Zertifizierung,

• Anbindungsmöglichkeit an den Fahrzeugbus,

• interner Datenspeicher,

• Möglichkeit, eigene Applikationen zu implementieren.

Die Kommunikation im Straßenverkehr benötigt technisch ausgereifte Lösungen, die sich kundenspezifisch anpassen lassen. So wurde im SwissTrolley plus ein Wireless Router NB2800 in OEM-Version verbaut, der den Industrie-Standard 71/245/EWG (E1) erfüllt, und für den Temperaturbereich von –25 bis 70 °C ausgelegt ist. Das Gerät integriert ein LTE-Modul, mehrere Ethernet-Ports sowie GPS. Die Unterstützung der neuesten Funktechnologien einschließlich LTE und des Mobile IP-Protokolls ermöglichen hochverfügbare Verbindungen mit nahtlosem Übergang zwischen verschiedenen Netzen.

Als Besonderheit erlaubt diese kundenspezifische Router-Variante die direkte Anbindung des Fahrzeugbusses, die über mehrere Schnittstellen erfolgt. So können sowohl die Daten verschiedener Fahrzeugteile einzeln und sicher voneinander getrennt ausgelesen als auch die Last verteilt werden. Beispielsweise werden Batterie- und allgemeine Fahrzeugdaten ausgelesen, deren Vorverarbeitung direkt auf dem Router erfolgt.

Kundenspezifische Applikationen können in einem sogenannten Linux Container unabhängig und sauber getrennt von der Router-Software implementiert werden und ablaufen. So fallen pro Tag mehrere Gigabytes an Daten an, die im Bus direkt vorverarbeitet werden. Zu diesem Zweck integriert der Router eine SSD mit bis zu 1 TB Speicherplatz, das erspart der Carrosserie Hess einen zusätzlichen Industriecomputer.

Die vorverarbeiteten Daten werden dann über LTE mit OpenVPN gesichert in die Cloud transportiert. Ebenfalls über OpenVPN haben die involvierten Hochschulen Zugriff auf das System für ihre Forschungsarbeiten. Die ETH arbeitet an ausgeklügelten Steuer- und Regelalgorithmen, um den Batterieladestand vorausschauend und energieeffizient planen und steuern zu können. Die ebenfalls involvierte BFH forscht an Vorhersagemodellen und Methoden, wie sich die Batterielebensdauer maximieren lässt.

Im Zukunftsprojekt SwissTrolley plus bilden die NetModule-Router eine professionelle Lösung mit echtem Mehrwert: Sie sind einfach wartbar und durch die Flexibilität der Geräte leicht um weitere Anwendungen erweiterbar, also zukunftssicher. So fährt der SwissTrolley plus mit den involvierten Partnern in die Zukunft.

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