RFID zur Verbesserung des Ökosystems der Elektromobilität

RFID-Technologie kann auf verschiedene Weise eingesetzt werden, um das Ökosystem der Elektromobilität zu verbessern.

RFID verbessert das Ökosystem der Elektromobilität

Field Story

7 Min
24. Juli 2023
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Die Mobilität der Zukunft

Die Elektromobilität gewinnt als nachhaltiges und umweltfreundliches Verkehrssystem schnell an Popularität. Mit der zunehmenden Verbreitung von Elektrofahrzeugen wird der Bedarf an einer effizienten und zuverlässigen Ladeinfrastruktur immer wichtiger.

Die RFID-Technologie spielt beim Ausbau des Ladesäulennetzes eine entscheidende Rolle. RFID-Lösungen ermöglichen eine sichere und komfortable Identifikation von E-Fahrzeugen an Ladesäulen.

RFID und E-Mobilität

Sechs entscheidende Vorteile von RFID

  1. Identifizierung von Fahrzeugen und Fahrern
    RFID-Etiketten können an Elektrofahrzeugen angebracht oder von Fahrern als RFID-Karten oder Schlüsselanhänger getragen werden, um sie zu authentifizieren und ein nahtloses Aufladen zu ermöglichen.
  2. Datenerfassung in Echtzeit
    Verfolgen Sie die Nutzung von Elektrofahrzeugen, einschließlich Ladezeiten und -muster, die zur Optimierung der Platzierung und Nutzung von Ladestationen verwendet werden.
  3. Genaue Abrechnung
    Ladestationen können die Nutzung von Elektrofahrzeugen genau verfolgen und abrechnen und so das Risiko von Fehlern oder Überladung verringern.
  4. Erhöhte Sicherheit
    Die Nutzung der Ladestationen durch ausschließlich autorisierte Personen und eine genaue Verfolgung der Fahrzeugnutzung verringert das Diebstahlrisiko.
  5. Skalierbarkeit
    Erleichtert die Einrichtung großer Netze von Ladestationen und die Verwaltung großer Flotten von Elektrofahrzeugen.
  6. Zukunftssicher
    Hochgradig anpassungsfähige und flexible Technologie, d.h. sie kann in Zukunft problemlos aufgerüstet oder mit anderen Technologien integriert werden, so dass sie relevant und nützlich bleibt.

RFID und E-Mobilität

Die wichtigste Anwendung der RFID-Technologie in der Elektromobilität ist die Ladeinfrastruktur. Das Netz der Ladestationen für Elektrofahrzeuge verzeichnet seit einigen Jahren ein stetiges Wachstum. Immer mehr Tankstellenbetreiber, Unternehmen und Supermärkte statten ihre Parkplätze mit Ladestationen aus.

Aus Sicht der Kunden

Die Kunden wünschen sich einfache Bedienung, unkomplizierte Handhabung und Sicherheit. Betreiber von Ladestationen benötigen daher eine sichere und einfach zu implementierende Lösung, die das Lademanagement von Elektrofahrzeugen vereinfacht. Die erfolgreiche Implementierung wird durch das optimale Zusammenspiel von Hardware, Software und Service gewährleistet. Durch die Integration eines RFID-Moduls mit Near-Field-Communication (NFC) in die Ladestation ist die Autorisierung von bestimmten Fahrern möglich.

RFID-Transponder, wie programmierbare Karten, Schlüsselanhänger oder Smart Devices, können als Zugangsdaten zum Entsperren der Ladestation genutzt werden. Das Management der Ladeinfrastruktur spielt ebenfalls eine wichtige Rolle, da sich Ladestationen für Elektrofahrzeuge oft in öffentlichen Bereichen befinden und ständig überwacht werden müssen.

Eingebettete RFID-Module werden verwendet, um die Nutzung von Ladestationen zu verfolgen, ihren Status zu überwachen und Probleme zu erkennen, die möglicherweise behoben werden müssen. Dies ermöglicht eine effiziente Verwaltung der Ladeinfrastruktur und stellt sicher, dass die Ladestationen immer zur Verfügung stehen.

RFID Technology and E-Mobility

RFID-Technologie und E-Mobilität

Track und Trace von Fahrzeugen

Ein weiterer Einsatzbereich der RFID-Technologie in der Elektromobilität ist die Verfolgung von Elektrofahrzeugen. Dies ermöglicht eine effiziente Verwaltung von Elektrofahrzeugflotten, wie sie beispielsweise von Unternehmen oder öffentlichen Verkehrsbetrieben genutzt werden.

RFID-Etiketten können auch dazu verwendet werden, die Leistung des E-Fahrzeugs zu überwachen und seinen Wartungsbedarf zu verfolgen. Dies ermöglicht eine proaktive Wartung und reduziert die Ausfallzeiten des Elektrofahrzeugs, was zu einer besseren Leistung und höheren Effizienz führt.

Verbessertes Fahrerlebnis

Zusätzlich zu den oben genannten Anwendungen kann die RFID-Technologie auch eingesetzt werden, um das Fahrerlebnis beim Fahren von Elektrofahrzeugen zu verbessern.

RFID-Lesegeräte können mit dem CANbus-Netzwerk des Fahrzeugs verbunden werden, um personalisierte Dienste wie vorkonfigurierte Ladeeinstellungen, bevorzugte Routenempfehlungen und den Zugang zu Kundenbindungsprogrammen anzubieten, um nur einige zu nennen. Dies erhöht die Bequemlichkeit und den Komfort des E-Fahrens und ermutigt mehr Menschen, diese nachhaltige Art der Fortbewegung zu nutzen.

Die Vielfalt der RFID-Anwendungen in der E-Mobilität lässt sich am besten anhand von Beispielen aus der Praxis (d.h. Fallstudien) beschreiben, die RFID-Technologieanbieter im Laufe der Zeit erhalten. Jedes Kundenprojekt hat seine eigenen Herausforderungen und die folgenden Fallstudien sollen dies veranschaulichen.

Netzwerken KANN einfach sein

CANbus (Controller Area Network) ist ein Kommunikationsprotokoll, das in Fahrzeugen verwendet wird und den Austausch von Daten zwischen verschiedenen Komponenten ermöglicht.

Einer der Vorteile von CANbus ist seine Fähigkeit zur Integration mit anderen Technologien, wie beispielsweise RFID. RFID wird in Fahrzeugen für verschiedene Zwecke eingesetzt, z. B. für den schlüssellosen Zugang und Start, die Mauterhebung und die Bestandsverfolgung.

Durch die Integration der RFID-Technologie in den CANbus können Fahrzeuge mit RFID-Lesegeräten und -Tags kommunizieren, was erweiterte Funktionen wie die Echtzeitverfolgung und Überwachung von Fahrzeugstandort und Ladung ermöglicht. Diese Integration führt zu erweiterter Funktionalität und verbesserter Sicherheit in den Fahrzeugen und macht sie effizienter und zuverlässiger.

Elektro-Roller

Elektro-Roller mit schlüssellosem Zugang

Kleinere Elektrofahrzeuge wie Motorroller, Mopeds und Quads erfreuen sich zunehmender Beliebtheit und werden dies auch in den kommenden Jahren tun. Mit der Elektrifizierung der Fahrzeuge geht auch der Wunsch nach einem digitalen Zugang einher, was eine Herausforderung für die Hersteller darstellt, die den altehrwürdigen mechanischen Schlüssel ersetzen wollen.

Die Herausforderung

Ein Hersteller von Elektrorollern stand vor der Herausforderung, seine Fahrzeuge mit einem schlüssellosen, kontaktlosen Zündschloss auszustatten. Die drahtlose Technologie musste sicher, zuverlässig und kostengünstig sein. Elektroroller werden häufig als Freizeitfahrzeuge genutzt und nur sporadisch eingesetzt, was bedeutet, dass der Batterieverbrauch im Standby-Modus minimiert werden muss.

Die ursprünglich getestete Bluetooth-Lösung (BLE) hatte einen hohen Verbrauch, und sowohl der Sender (Beacon) als auch das Lesegerät (Smartphone) benötigten Batterien. Während der Tests traten Verbindungsprobleme auf, wenn Bluetooth, WiFi oder Mobilfunknetze nicht stabil waren.

The Results

  • 0 % Batterieverbrauch durch RFID-Lesegerät im Standby-Modus
  • Stabile Verbindung über HF/NFC (13,56 MHz) Frequenz
  • Hohe Sicherheitsstandards (3DES-Verschlüsselung) – Befürwortet von Versicherungsgesellschaften
  • Automotive Grade Qualität (temperaturbeständig, robust, standardisierte Steckverbinder)

„Ersatz für mechanischen Schlüssel: Zündschloss ohne Schlüssel und mit kontaktloser Schnittstelle.“

Patrick Kochendörfer,

Senior Product Manager

bei iDTRONIC

Go-Karting

Go-Karting mit Fahrerzuweisung & Renninformationen

Go-Kartfahren ist eine beliebte Freizeitbeschäftigung, die seit Jahrzehnten von Menschen aller Altersgruppen genutzt wird. In den letzten Jahren haben Go-Kart-Anlagen die RFID-Technologie eingesetzt, um das Erlebnis für ihre Kunden zu verbessern.

Die Herausforderung

Die erste Herausforderung bestand darin, sicherzustellen, dass die richtigen Fahrer den richtigen Gokarts zugewiesen wurden. Zuvor geschah dies manuell, was zeitaufwändig und fehleranfällig war.

Darüber hinaus wollte die Einrichtung die Rundenzeiten und Geschwindigkeiten der einzelnen Fahrer verfolgen und den Zuschauern Renninformationen in Echtzeit zur Verfügung stellen. Außerdem wollte man die Leistung (PS) der Fahrzeuge je nach Alter der Fahrer reduzieren können.

Go-Karting with Driver Assignment & Race Information

Einsatz von RFID-Etiketten im Go-Karting, um manuelle Prozesse zu optimieren.

Die Lösung

Jedem Fahrer wurde ein RFID-Tag zugewiesen, der an seinem Helm befestigt wurde. Jedes Go-Kart war mit einem RFID-Lesegerät ausgestattet, das über eine CANbus-Schnittstelle mit einem zentralen Computersystem verbunden war. Wenn ein Fahrer in ein Go-Kart einstieg, wurde sein RFID-Tag vom Lesegerät gelesen und seine Informationen an das zentrale Computersystem übermittelt.

Das zentrale Computersystem war mit einer speziellen Software ausgestattet, die Rundenzeiten, Geschwindigkeiten und andere Renninformationen für jeden Fahrer aufzeichnete. Diese Informationen wurden dann in Echtzeit auf großen Bildschirmen in der gesamten Anlage angezeigt, so dass die Zuschauer das Rennen verfolgen und die Fortschritte ihrer Lieblingsfahrer verfolgen konnten.

Ergebnisse

  • Verbesserte Genauigkeit bei der Zuweisung von Fahrern zu Go-Karts. Keine manuellen Fehler mehr
  • Die Möglichkeit, Rundenzeiten und Geschwindigkeiten für jeden Fahrer zu verfolgen, verbessert das Rennerlebnis
  • Bereitstellung von Echtzeit- Renninformationen für Zuschauer
  • Höhere Sicherheitsstandards für jüngere Fahrer durch PS-Regelung
Mercedes UNIMOG

Mercedes Unimog zur Werkzeug-Identifikation umgerüstet

Der Mercedes Unimog ist ein Mehrzweckfahrzeug, das häufig für den Transport im Gelände und für Bauarbeiten eingesetzt wird. Das Fahrzeug ist bekannt für seine Vielseitigkeit und Robustheit, die es ideal für verschiedene Anwendungen macht.

Der Einsatz des Fahrzeugs in der Industrie und auf Baustellen erfordert jedoch den Einsatz verschiedener Werkzeuge und Ausrüstungen, die für die Erledigung der Aufgaben erforderlich sind. Es ist wichtig, den Überblick über diese Werkzeuge zu behalten und ihre ordnungsgemäße Verwendung und Wartung sicherzustellen.

Die Herausforderung

Ein Bauunternehmen, das Mercedes Unimog für Transport- und Bauzwecke einsetzt, beschloss, ein RFID-basiertes Werkzeugverfolgungssystem einzuführen.

Das Unternehmen hatte Probleme mit dem Verlust von Werkzeugen und dem Mangel an ordnungsgemäßer Verwendung und Wartung von Werkzeugen. Daher beschloss das Unternehmen, seine Unimog-Fahrzeuge mit RFID-Technologie zur Identifizierung und Verfolgung von Werkzeugen nachzurüsten.

Mercedes Unimog Retrofitted for Tool Identification

RFID-basiertes Werkzeugverfolgungssystem, um Unimog-Fahrzeuge mit RFID-Technologie zu identifizieren.

Die Lösung

Das Unternehmen installierte an den Unimog- Fahrzeugen UHF-RFID-Lesegeräte an strategischen Stellen über die CANbus-Schnittstelle.

Außerdem wurde ein zentrales Datenbanksystem installiert, das die Daten von den RFID-Lesegeräten empfängt und zur Analyse speichert. Die Datenbank wurde auch in das Bestandsverwaltungssystem des Unternehmens integriert, so dass das Unternehmen die Werkzeuge und ihre Verwendung verfolgen konnte.

Anschließend versah das Unternehmen die Werkzeuge mit UHF-RFID-Tags und stattete das Wartungspersonal mit mobilen RFID-Terminals aus. Außerdem wurden die Mitarbeiter im Umgang mit dem RFID-System geschult und auf die Bedeutung der ordnungsgemäßen Verwendung und Wartung der Werkzeuge hingewiesen.

Ergebnisse

  • Fähigkeit, die Nutzung von Werkzeugen zu verfolgen und eine regelmäßige Wartung sicherzustellen
  • Verringerung von Werkzeugverlusten und -diebstählen, was zu erheblichen Kosteneinsparungen für das Unternehmen führt
  • Verbesserung der Bestandsverwaltung, was zu einer höheren Gesamteffizienz führte
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