Eine Energiearchitektur für unterschiedliche unbemannte Systeme

Unbemannte Fahrzeuge, Sensoren und KI-Anwendungen stellen immer höhere Anforderungen an die Energieversorgung. Gleichzeitig erschwert die Vielzahl unterschiedlicher Batteriesysteme deren Beschaffung, Integration und Wartung. Niclas Lehnert, Mitgründer und CEO der PULSETRAIN GmbH, stellt mit der Universal Defense Energy Architecture (UDEA) einen modularen Ansatz vor, der unterschiedliche Anwendungen auf einer gemeinsamen technischen Grundlage versorgen soll.
Hauptmann d.R. Niclas Lehnert, PULSETRAIN GmbH, trägt vor zum Thema Adaptive Energiearchitektur für Unbemannte Systeme:     Skalierbar und resilient für die     Verteidigungssysteme der nächsten Generation

Mit der zunehmenden Elektrifizierung militärischer Systeme wächst auch die Bedeutung einer zuverlässigen Energieversorgung. Nach Angaben von Lehnert werden innerhalb der NATO mehr als 2.300 unterschiedliche Batteriesysteme eingesetzt. Verschiedene Spannungsniveaus, Zelltypen und Ladegeräte erhöhen die logistische Komplexität und erschweren die gemeinsame Nutzung vorhandener Komponenten.

PULSETRAIN setzt deshalb auf eine standardisierte Energiearchitektur, bei der Leistungselektronik und Software die Schnittstelle zwischen Batteriezellen und Anwendung bilden. Die als UDEA bezeichnete Plattform soll unterschiedliche Zellchemien, Spannungsniveaus und Systemgrößen unterstützen. Ein zentraler Bestandteil ist die intelligente Steuerung der einzelnen Batteriezellen, mit der sich die Energieverteilung an unterschiedliche Anforderungen anpassen lässt.

Besonders relevant ist dieser Ansatz für unbemannte Land- und Wasserfahrzeuge. Deren Energieversorgung muss nicht nur den Antrieb sicherstellen, sondern auch Sensoren, Kommunikationssysteme, Navigation und zusätzliche Ausrüstung versorgen. Durch den modularen Aufbau sollen sich Batteriesysteme für unterschiedliche Fahrzeuggrößen und Einsatzprofile zusammenstellen lassen – bis hin zu großen stationären Energiespeichern.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Widerstandsfähigkeit. Die Architektur soll den Betrieb auch bei Ausfall einzelner Zellen oder Module unter geeigneten Bedingungen ermöglichen. Gleichzeitig könnte die Flexibilität bei der Auswahl von Batteriezellen dazu beitragen, Abhängigkeiten von bestimmten Lieferanten zu verringern. Als konkretes Anwendungsbeispiel stellte Lehnert eine Batterieplattform für ein unbemanntes Bodenfahrzeug mit einer Kapazität von rund 45 bis 60 Kilowattstunden vor.

Der zentrale Gedanke: Statt für jede Plattform eine eigene Batterielösung zu entwickeln, soll eine gemeinsame, softwaregesteuerte Architektur unterschiedliche Energieanforderungen abdecken. Das könnte die Integration unbemannter Systeme vereinfachen, den logistischen Aufwand reduzieren und ihre Einsatzfähigkeit erhöhen.