ChargePM Umsetzung und Evaluierung der Prognose von Wartungsintervallen und Ausfällen von Ladesäulen mittels Predictive Maintenance

In Deutschland wird bis 2030 die Anzahl der Ladepunkte um 2.000 % anwachsen. Diese müssen regelmäßig gewartet sowie repariert werden und haben u. a. Kompatibilitätsmängel zwischen Ladesäule und Fahrzeug. Zudem werden Defekte spät oder gar nicht erkannt. Wartungsdefizite resultieren u. a. vom Mangel an Fachkräften. Den Betreibern fehlen verlässliche Informationen über den Wartungszustand der Ladesäulen, um Servicekräfte für Wartung und Reparatur gezielt sowie vorausschauend einsetzen zu können.

ChargePM hat das Ziel, die Nutzerfreundlichkeit von Ladesäulen durch eine Verbesserung des Servicegrades zu erhöhen. Predictive Maintenance soll dabei helfen, den Wartungsaufwand und Ausfälle zu reduzieren. In einer Machbarkeitsuntersuchung wird erforscht, ob Wartungsintervalle reduziert und Ausfälle von Ladesäulen prognostiziert werden können. Eine eigens dafür entwickelte Analyse-Hardware bildet neben den Daten aus dem Ladenetzwerk der Fraunhofer Gesellschaft und den Daten aus der mCLOUD die Grundlage hierfür. Zentrale Aktivitäten sind das Sammeln relevanter Daten mit Hilfe der Carico-Analyse-Hardware. Neben den Daten des Fraunhofer Ladenetzwerks werden mCLOUD-Daten zu Ladesäulen, Wetter, Fahrzeugflotten ausgewertet. Eine weitere Aktivität ist die Analyse und Aufbereitung der Daten für die Prognose mittels Predictive Maintenance. Zudem werden passende Algorithmen gegenübergestellt und verglichen. Die zu entwickelnde Nutzerfeedback-App zur Erhebung von Störungen bringt weitere relevante Daten ein. Das erwartete Ergebnis ist die Beantwortung der Frage, wie weit die derzeit erhebbaren Daten in ihrer Quantität und Qualität aussagekräftig sind, um mittels Predictive Maintenance Wartungsaufwand und Ausfälle von Ladesäulen zu prognostizieren und welche Erweiterungen und Verbesserungen notwendig sind. Angestrebt wird Förderrichtlinie 2 von mFUND, um das Ergebnis umzusetzen und für die Praxis anwendbar zu machen.

Forschungsschwerpunkt (FSP): Nachhaltige Energietechnik und Mobilität (ab 11/2021)

Fakultät/Institut (federführend): Fraunhofer Anwendungszentrum KEIM

Beteiligte Fakultäten/ Institute: Fakultät Informatik und Informationstechnik

Förderung öffentlich: Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV)

Kooperations-/ Projektpartner:

Carico GmbH
Fraunhofer IAO

Projektlaufzeit Start: 01.12.2022

Projektlaufzeit Ende: 31.05.2023

Das Ergebnis wurde in einer Machbarkeitsstudie festgehalten, welche auf Anfrage verfügbar ist.

Wissenschaftliche Leitung: Prof. Dr. Mirko Sonntag