Die Elektrifizierung der Landtechnik soll Effizienz, Regeleigenschaften und Dynamik der Maschinen verbessern. (Bild: Harting)
Der Wunsch nach gesteigerter Effizienz, verbesserten Regeleigenschaften und hochdynamischen Maschinen hat die Agrarwirtschaft erreicht. Die Elektrifizierung von Traktoren, anderen Landmaschinen und Nebenaggregaten eröffnet neue Perspektiven und Potenziale. Traktoren, die elektrisch angetrieben werden oder Strom erzeugen, können beispielsweise eine Sämaschine, einen Düngerstreuer oder einen Schwader mit Energie versorgen. Der Einsatz von elektrifizierten Landmaschinen führt einerseits zu mehr Effizienz und Produktivität und kann andererseits die Wartungs- und Fehleranfälligkeit reduzieren.
Die Applikation von elektrischen Antrieben etwa an den Lüftern und der Dosierung bewirkt bei einer Sämaschine im Vergleich zu hydraulischen Motoren eine Erhöhung des Wirkungsgrades von 60 auf 85 Prozent. Hinzu kommt durch den gezielteren Einsatz von Betriebsmitteln wie Saat und Dünger und die optimierte Regelbarkeit des Anbaugeräts eine deutliche Minderung von Kraft und Kraftstoffverbrauch. Der weniger komplexe Aufbau hat auch eine Verringerung des benötigten Bauraumes zur Folge. Ein zweiter großer Trend sind die Datengenerierung und das Datenmanagement als Voraussetzung für Precision Farming.
Bei der Elektrifizierung ist die Schnittstelle zwischen Traktor und Anbaugerät von maßgeblicher Bedeutung, da verschiedene Traktorhersteller mit verschiedenen Anbaugeräteherstellern kompatibel sein müssen. Die erforderliche genormte Schnittstelle für Gleich- und/oder Wechselstrom fehlte bislang. Denn neben einer standardisierten Schnittstelle für Daten, dem Isobus, ist eine ebenfalls standardisierte Schnittstelle zur Übertragung elektrischer Energie erforderlich, die unter den besonderen Bedingungen und Herausforderungen der Landwirtschaft einsetzbar ist und zuverlässig funktioniert.
Steckverbinder, die bislang in den Maschinen verbaut wurden, sind nicht geeignet für die Verteilung einer entsprechend hohen elektrischen Leistung innerhalb des Traktors und auf dem Anbaugerät. Denn den Energiebedarf einer Spritze (1,2 Kilowatt), einer Sämaschine (3 Kilowatt) oder eines Mulchers (140 Kilowatt) können übliche zwölf-Volt-Generatoren (Leistung circa ein Kilowatt) nicht abdecken.
Der Trecker-Stecker
Deshalb wurde 2008 als Gremium zur Standardisierung verschiedener landwirtschaftlicher Themen die Agricultural Industry Electronics Foundation (AEF) gegründet, der die Harting Technologiegruppe 2011 beitrat. In Kooperation mit den Mitgliedern der AEF und allen großen Landtechnikherstellern wurde die standardisierte Schnittstelle entwickelt: der AEF High Voltage Connector zur Übertragung von 480 Volt AC oder 700 Volt DC zwischen Traktor und Anbaugerät. Bei den Hochspannungsanschlüssen handelt es sich um eine neue Technologie, die für die künftigen Stromversorgungsanforderungen der Nebenaggregate und Anbaugeräte konzipiert wurde. Damit unterstützt das Unternehmen die Entwicklung vollelektrischer und hybrider Antriebssysteme am Traktor sowie den zunehmenden Bedarf für elektrische Antriebe an Anbaugeräten.
Der „Trecker-Stecker“, das erste nur für die Landtechnik entwickelte Produkt des Herstellers, hat Schutzart IP69 K in gestecktem und ungestecktem Zustand und ist für einen Temperaturbereich von -40 bis 85 Grad Celsius ausgelegt. Die maximale Leistung beträgt 150 Kilowatt bei 480 Volt AC beziehungsweise 700 Volt DC. Bei der AC-Lösung verbleibt die „Intelligenz“ auf dem Traktor, Bauteile auf dem Anbaugerät können dadurch eingespart werden.
Die DC-Variante benötigt eine Schnittstelle zur Versorgung aller Elektromotoren des Anbaugeräts. Außerhalb der Standardisierung wird die neue Schnittstelle auch als 48-Volt-Verbindung mit einer maximalen Leistung von zehn Kilowatt genutzt. Die Komponente hat eine Break-Away-Funktionalität und gummierte Oberflächen für gute Haptik.
Harting produziert seit mehreren Jahren Komponenten, die auch in der Agrartechnik verwendet werden, unter anderem Steckverbinderlösungen für das Anschließen von Anbaugeräten und anderem Zubehör an Maschinen und Anlagen. Hier sind insbesondere die Sensorik-Installationen zu nennen. Das Spektrum reicht von Standard-Steckverbindern, kundenspezifischen Leiterplatten- und Verkabelungslösungen bis hin zu IoT-Lösungen, mit denen Maschinen und Anlagen mit der Cloud etwa zur Zustandsüberwachung verbunden werden können. do
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