Auf Lebensdauer bedacht – Längerer Batterielebensdauer

Franz Schmied: „Die Batterien erreichen jetzt im harten Einsatz, sprich Mehrschichtbetrieb, eine Lebensdauer von sechs bis sieben Jahren“ Die Constantia Teich GmbH walzt die Aluminium-Folien selbst Eine der dezentralen, ausschließlich mit Fronius Batte-rieladesysteme bestückten Ladestationen Eine produktionsnahe Station mit einem Ladegerät Selectiva Plus mit Elektrolytumwälzung Das vielseitige Ladegerät Selectiva Plus 8050 in der Staplerwerkstätte

Im Supermarkt sind sie alle ordentlich aufgereiht: die Verkaufsverpackungen mit Joghurt, Tierfutter oder Fertiggerichten. Auch in der Apotheke gehen mehr oder weniger wichtige Arzneien gut verpackt über die Theke. Während sich in der überwiegenden Zahl der Fälle die Konsumenten für den Inhalt der Verpackung interessieren, weiß kaum jemand etwas über die Umhüllung mit ihren Schutz-, Lager-, Informations- oder Werbeaufgaben. Dabei verbergen sich hinter den unterschiedlichen Verpackungslösungen zahlreiche innovative Techniken der hoch spezialisierten Lieferanten.

Einer dieser Spezialisten ist die Constantia Teich GmbH mit Sitz im österreichischen Weinburg, 60 km westlich von Wien gelegen. Das Unterneh-men, ein Mitglied der Firmengruppe Constantia Flexibles, ist ein international führender Anbieter flexibler Verpackungsmaterialien. Aus den wichtigsten Rohstoffen Aluminium, Papier und Kunststoff werden weltweit qualitativ hochwertige Produkte für die Milchwirtschaft, Süßwaren-, Lebensmittel- und Tiernahrungsindustrie sowie internationale Pharmakonzerne gefertigt und geliefert. Ein hochtechnologisches Aluminiumwalzwerk mit vollautomatischem Materialtransportsystem und Hochregallager, eine vertikal integrierte Produktion und Folienversorgung für Constantia Flexibles stellen die Besonderheiten des Unternehmens dar. Die bis zu 6,3 µm dünne Aluminiumfolie stellt man in Weinburg selbst her. Aluminiumfolien sind lichtundurchlässig sowie gas- und luftdicht und werden deshalb gern – im Verbund mit anderen Materialien – für das Verpacken von Lebensmitteln und Medikamenten verwendet. Ein Hauptprodukt von Constantia Teich ist die so genannte Platine, jener dünne, zur Vermeidung von Oxidation beidseitig lackierte Deckel auf Joghurt- oder Frischkäsebechern, der einfach abgezogen wird.

Mit über 800 Mitarbeitern ist die Constantia Teich GmbH das Leitunternehmen der Constantia Flexibles, die wiederum ein Segment der börsennotierten Constantia Packaging AG ist. Constantia Flexibles ist groß genug, um multinationale Unternehmen der Nahrungsmittel-, Pharma- und Getränkeindustrie mit unterschiedlichen Produkten beliefern zu können. Gleichzeitig ist die Gruppe flexibel genug, um auf spezifische Kundenwünsche einzugehen und in Nutzen für die Kunden umzusetzen.

Diverse Flurförderzeug-Typen im Einsatz
Die sehr unterschiedlichen Herstellungsprozesse – Walzen, Lackieren, Extrusionsbeschichten, Kaschieren, Bedrucken, Prägen, Schneiden, Stanzen und andere mehr – erfolgen an verschiedenen Maschinen, die materialflusstechnisch verknüpft werden müssen. Das übernimmt großteils eine Flotte von Flurförderzeugen. Projektmanager Franz Schmied nennt beeindruckende Zahlen: „In Summe haben wir derzeit 95 Fahrzeuge mit Elektroantrieb im Einsatz. Dabei sind Frontgabelstapler für Lasten von 2 bis 5 Tonnen, die zum Teil auch im Freien arbeiten, Schubmaststapler bis 2,5 Tonnen, Sitzhubwagen mit einer Traglast von bis zu 4 Tonnen und natürlich Deichselhubwagen, die 2 beziehungsweise 3 Tonnen tragen können. Die Hauptlieferanten der Fahrzeuge sind Linde, Jungheinrich, Toyota/BT und Still. Wir arbeiten hier rund um die Uhr, deshalb sind auch die Fahrzeuge mit ihren Batterien gefordert. Da wir teilweise Wechselbatterien einsetzen, verfügen wir momentan über 111 Batterien und 80 Ladegeräte von Fronius.“

Es waren vor allem die kurzen Lebenszeiten der teuren Batterien von nur drei bis vier Jahren, die dazu führten, dass man sich bei der Constantia Teich GmbH mit der Thematik „Batterie und Ladetechnologie“ eingehender befasste. Zuvor verließ man sich auf die Aussagen der Flurförderzeug-Lieferanten und deren Vorschläge in Sachen Ladegeräte, die vorrangig 50-Hertz-Trafotechnik angeboten und geliefert hatten. „Im Laufe unserer Studien wurde uns klar, dass vor allem die Erwärmung der Batterie während des Ladeprozesses einen großen Einfluss auf deren Lebensdauer hat. Dadurch stießen wir auf die Inverter-Technologie“, erinnert sich Franz Schmied. „Zunächst nutzten wir ein anderes Fabrikat, aber es stellte sich heraus, dass uns die Bedienung, speziell die Programmierung der Ladekennlinien, zu kompliziert war und somit durch Fehlbedienung auch Schäden angerichtet hat. Dann haben wir im Jahre 2001 die ersten Fronius-Geräte mit Active Inverter Technology getestet, und die haben uns überzeugt.“

Die Batterielebensdauer zählt
Es waren insbesondere die kompakte und damit platzsparende Bauform und die einfache Programmierung der optimalen Ladekennlinien über das integrierte Display, die nach Ansicht der Firma Constantia Teich für Fronius sprachen. „Die Batterien erreichen jetzt im harten Einsatz eine Lebensdauer von sechs bis sieben Jahren und im leichteren Einsatz auch deutlich mehr. Das ist das, was für uns zählt“, bekräftigt Franz Schmied.

Das Energiesparen mit den Fronius-Ladegeräten von bis zu 30 Prozent ist zwar ein wichtiges Kriterium, steht bei dem Verpackungsspezialisten aber nicht an erster Stelle der Argumente, denn „wir haben insgesamt einen hohen Energieverbrauch mit der Folge, dass die Stromkosten vergleichsweise günstig sind. Da spielt die Energie- und Kostenersparnis beim Laden der Batterien eine untergeordnete Rolle“, erklärt Franz Schmied. Es sei vor allem die deutlich höhere Lebensdauer der Batterien, die durch die Active Inverter Technology des österreichischen Ladegeräteherstellers Fronius eine entscheidende Ersparnis bringt. Denn durch die Konstanz von Ladestrom und Ladespannung erreicht man eine optimierte und schonende Ladung und verlängert so die Lebensdauer der Batterie. Und wie steht es mit dem etwas höheren Preis für die Fronius-Geräte im Vergleich zu herkömmlichen 50-Hertz-Trafotechnik und Hochfrequenz-Ladegeräten? „Der Mehrpreis für das Fronius Ladegerät ist, wenn man diese Kosten ins Verhältnis zu den Gesamtkosten für Stapler samt Batterie setzt und noch die längere Batterielebensdauer einrechnet, nicht das große Thema“, stellt der Projektmanager fest.

In den Werkhallen der Constantia Teich GmbH gibt es keine zentrale Batterieladestation, sondern die Stationen sind dezentral angeordnet. Diese Bereiche mit je fünf bis zehn Ladegeräte werden bei Bedarf von den Fahrzeugen aus der Umgebung angefahren. Hierher kommen vor allem Flurförderzeuge, die nicht im Dreischichtbetrieb gebraucht werden und deren Batterie in diesen Stationen eine Zwischenladung erhalten. Auf diese Weise erspart man sich das gelegentlich umständliche Wechseln der Batterien.

Eine Besonderheit ist ein Ladegerät Selectiva Plus 8050 aus dem Hause Fronius, das Constantia Teich für die Werkstätte gekauft hat. Es ist für 80-Volt-Batterien ausgelegt, kann aber auch kleinere Batterien mit 12, 24, 36, 48 und 72 Volt laden. Durch verschiedene am Display einstellbare Kennli-nien lässt sich die Ladung optimal auf die Anforderungen der Anwendung anpassen. Der Vorteil für Constantia Teich: Jeder Batterietyp, der in die Werkstätte kommt, kann hier über Nacht aufgeladen werden.

Elektrolytumwälzung reduziert die Ladezeit
„Einige der Fronius-Ladegeräte sind bei uns mit Elektrolytumwälzung aus-gestattet“, berichtet Franz Schmied, „aber nur an ausgewählten Plätzen.“ Die Option „Air-Puls“, sprich Elektrolytumwälzung, reduziert die Ladezeit um rund zwei Stunden und macht das Wechseln von Batterien bei Mehr-schichtbetrieb zumeist unnötig. Außerdem wird durch den Einsatz der Elektrolytumwälzung die Entstehung von gefährlichem Knallgas noch weiter reduziert. Für Batterieladestationen im Bereich von Produktionsmaschinen ist dies auch behördlich vorgeschrieben.

„Es hat sich gelohnt, dass wir uns selbst mit der Thematik ‚Batterie und La-detechnologie’ intensiv befasst haben“, fasst Franz Schmied zusammen. „Wegen der weniger guten Erfahrungen in der Vergangenheit und der guten Erfahrungen mit der Active Inverter Technology setzen wir auch weiterhin auf Fronius.“

Fronius – das Unternehmen
Fronius International ist ein österreichisches Unternehmen mit Firmensitz in Pettenbach und weiteren Standorten in Wels, Thalheim und Sattledt sowie Fertigungsstandorten in Tschechien und der Ukraine. Tätig ist Fronius in den Bereichen Batterieladesysteme, Schweißtechnik und Solarelektronik. Das Unternehmen beschäftigt global 2.677 MitarbeiterInnen, davon 1.923 in Österreich. Der Exportanteil von 93 Prozent wird mit 14 Vertriebstochter-Gesellschaften, zwei Repräsentanzen (Türkei/Schweißtechnik und China/Solarelektronik) und 130 internationalen Vertriebspartnern erreicht. Die Investitionsquote liegt bei 14,9 Prozent des Gesamtumsatzes von 329 Millionen Euro im Geschäftsjahr 2009. Mit herausragenden Produkten und Dienstleistungen sowie 649 aktiven Patenten ist Fronius Technologieführer am Weltmarkt. 358 Mitarbeiter arbeiten in der Forschung und Entwicklung.
In Deutschland ist Fronius über die Tochtergesellschaft Fronius Deutschland GmbH mit Sitz in Neuhof bei Fulda vertreten.

Die Sparte Batterieladesysteme ist der älteste Bereich des Unternehmens. Er wurde schon 1946 gegründet. Diese Fronius-Sparte entwickelt und pro-duziert Ladegeräte für Antriebs- beziehungsweise Traktionsbatterien auf Basis der „Active Inverter Technology“. Besondere Kennzeichen dieser Technologie sind intelligente Ladetechnologie, hohe Energieeffizienz, kon-stante Leistung über den gesamten Ladeprozess, kompakte Bauweise und höchste Sicherheitsstandards.

FRONIUS International GmbH
Boris Ringwald

Division Battery Charging Systems
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