Landwirtschaftliche Schwarmeinheit mit integriertem Energieverteilungssystem

Mit dem Ziel die Landwirtschaft ressourcenschonender und emissionsarmer zu gestalten, was zusätzlich durch avisierte Gesetzesvorhaben flankiert wird, wird die Elektrifizierung der Landtechnik zukünftig in den Mittelpunkt der Forschungstätigkeiten rücken. Die Problematik der geringen Einsatzzeit batterieelektrischer Fahrzeuge bei einem für landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen üblichen Leistungsbedarf wurde mit dem Projekt GridCON [2] adressiert. Der GridCON-Traktor ist ein vollautomatisierter Traktor, der über ein Kabel mit einer Energiequelle am Feldrand verbunden ist und somit eine unlimitierte Betriebsdauer erlaubt.Im öffentlich geförderten Projekt Feldschwarm© [6] wird die in Richtung höherer Leistung skalierte Kabeltechnologie des GridCON-Projektes aufgegriffen. Die hierdurch bereitgestellte Energie, die weit über den Bedarf eines einzelnen Traktors hinausgeht, kann somit gleichzeitig mehrere leichte, kompakte und leistungsdichte Fahrzeuge versorgen. Die Entwicklung dieser leistungsdichten „Schwarmeinheiten“ ist Inhalt dieser Veröffentlichung.Die Schwarmeinheit zeichnet sich durch einen vollelektrischen, einachsigen und ballastierbaren Triebkopf aus. Dieser ist über eine neuartige Schnittstelle mit einem gezogen Anbaugerät mit Zusatzachse gekoppelt. Aufgrund der externen Energiezuführung und der Verwendung eines vollelektrischen Antriebskonzeptes können zugleich das Gewicht des Triebkopfes minimiert, die Anzahl verbauter Komponenten verringert und die installierte Leistung durch kompakte elektrische Hochleistungsmaschinen erhöht werden.Die Energieverteilung erfordert ein zwischen den Fahrzeugen gespanntes Stahlseil, das ein Kabel trägt. Zur Kompensation von sich ändernden Relativabständen der Fahrzeuge ist das System mit einer Seiltrommel zur Regelung der Seilkraft ausgerüstet, welche durch einen hochdynamischen Servomotor angetrieben wird. Die hier gezeigte Technologie stellt eine Alternative zu konventionellen Arbeitsmaschinen dar und erlaubt Elektrifizierung und Automatisierung in der Landtechnik unabhängig von der Batterietechnologie. Gleichzeitig besteht weiter Forschungsbedarf, um realistische Einsatzszenarien in der Landtechnik mit all ihren Facetten darstellen zu können.