Elektrische Pistenraupen von Xelom

[Seilbahnjunkie]

Sagt euch Xelom was? Die sitzen in Bozen und bieten derzeit scheinbar 3 Produkte an, eiBalkenmäher zum hinterhergehen für steile Hänge, ein Raupenfahrzeug mit "Schneekanone" zum Staub niederschlagen in Steinbrüchen und eine Pistenraupe. Alles voll elektrisch mit Akkus.

Wie komm ich auf die? Ich bin heute praktisch über so eine Raupe drübergestolpert, ab Tuxferner Haus:

Xelom Pistenraupe

Xelom Ladeanschluss

Ich bin mal gespannt, was daraus wird. Zum einen tun sich neue Anbieter in diesem Markt ja äußerst schwer (eigentlich wie bei den Seilbahnen) und zum anderen haben Batterien ja gerade bei tiefen Temperaturen so ihre Probleme (ungünstig in diesem Einsatzfeld). Allerdings muss man natürlich auch was radikal anders machen um vielleicht in den Markt rein zu kommen. Einfach eine weitere Dieselraupe anzubieten haben andere auch schon vergeblich versucht.

Wenn es funktioniert, dann bringen die Platzhirsche aber ganz schnell auch sowas raus. Bisher haben ja beide auf Wasserstoffmotoren gesetzt. Käsbohrer hat aber immerhin seit einigen Jahren schon ein Modell mit elektrischen Fahrmotoren, das lässt sich sicher adaptieren. Hat Prinoth sowas auch?

Vorausgesetzt es funktioniert einigermaßen, dann hat das vor allem für hochgelegene Skigebiete einen handfesten Vorteil, man spart sich die Treibstofflogistik. Wenn die Raupen im Tal stehen und die Tankstelle mit einem LKW angefahren werden kann ist das ja relativ einfach. In Hintertux steht aber ein Großteil der Glotte auf 2500 m am Tuxferner Haus. In Ischgl steht die Flotte auch auf der Idalp, und so Beispiele gibt es noch mehr. Ausreichend dimmensionierte Stromanschlüsse sind wegen der Lifte in der Regel schon vorhanden.

[MrGaunt]

Schaut ja ganz schick aus. Finde es immer gut wenn etwas Neues ausprobiert wird.
Laut Website bietet die Raupe bis zu 5 Stunden Einsatzfähigkeit, realistisch also irgendwo 3 bis 4 Stunden im echten Einsatz. Da ich Laie bin: Ist das etwas, womit die Betriebe leben können? Oder bleibt es dann ein Nischenfahrzeug für kürzere Einsätze, z.B. Transporte oder Ausbesserungsarbeiten?
Gefühlt sind die Raupen ja nachts ziemlich lange im Einsatz. Wenn es da kein Schnellwechselsystem für den Akku gibt, dann stelle ich mir einen flächendeckenden Einsatz schwierig vor. Aber wie gesagt, bin da kompletter Laie.

[br403]

Gute Frage, Zeit für das Aufladen gibt es ja Tagsüber. Bin gespannt wie sich das entwickelt. Leistung und Drehmoment sollten ja Elektromotoren haben, aber mit dem Akku im Winter ist das schon ein Thema. Wobei man den auch gut vorkonditionieren kann.

[flamesoldier]

Gute Frage, Zeit für das Aufladen gibt es ja Tagsüber. Bin gespannt wie sich das entwickelt. Leistung und Drehmoment sollten ja Elektromotoren haben, aber mit dem Akku im Winter ist das schon ein Thema. Wobei man den auch gut vorkonditionieren kann.

Wenn man den Akku ordentlich isoliert oder sowieso drinnen parken kann ist das alles halb so wild. Bei LKW gibts ein schweizer Unternehmen welches nun auch in Norwegen Fuß fasst:
https://www.designwerk.com/post/blog/e- ... nbehoerde/

Die Firma Xelom gehört übrigens zur Technoalpin Gruppe.

[phifue]

Technoalpin hängt in dem Unternehmen auch irgendwie mit drinnen. Die Farbe müsste die Selbe sein.

[Hiro]

Technoalpin hängt da soweit drin dass die Pistenraupe bei ihnen am Hauptsitz gefertigt wird. Die Pistenraupe ist primär für die Loipenpräparierung oder für den Einsatz in Skihallen entwickeln worden.

[Seilbahnjunkie]

Das kann ich mir nicht vorstellen, dafür ist die viel zu groß. Das ist eine richtige, große Raupe, kein Vergleich mit einem PB 100 der üblicherweise für Loipen und Skihallen genutzt wird. Ich würde sagen die hat schon die Größe von einem PB 600. Sowas wird eigentlich nur bei Rennveranstaltungen zum Loipen präparieren verwendet, und das ist sicher kein Markt der sich lohnt.
Auf dsr Website hab ich auch nur ein Model gefunden, keine kleinere Version.

[Hiro]

Bei Technoalpin hat man mir das vor 3 Wochen so erklärt, von daher glaube ich denen mal.

[phifue]

Von der Breite vom Schild ist die Raupe etwas breiter als ein PB 100. Von der Länge her geben sich generell die unterschiedlichen Pistenraupen laut Datenblatt kaum was, der PB 400 ist z.B. minimal länger als der PB 600.

[Seilbahnjunkie]

Ok, hab nochmal nachgeschaut. Ist eher in der Größe eines PB 400, trotzdem viel zu groß für Loipen.

[Drahtseil]

Ok, hab nochmal nachgeschaut. Ist eher in der Größe eines PB 400, trotzdem viel zu groß für Loipen.

Das mit den Loipen ist schon nicht falsch, so ist die Maschine ja auch im Prospekt dargestellt (mit Loipenspurgerät). Ich weiß nicht genau was für Quellen du genommen hast, aber von den Abmessungen ähnelt die Maschine definitiv mehr einem PB100 als einem PB400. Laut Datenblatt hat der PB100 z.B. eine Breite von 2.800-3.120mm (je nach Kette), der Xelom SC hat 2.800 bis 3.500mm (ebenfalls je nach Kette). Auch in den Längen sind sich die Fahrzeuge mit 4.250mm (PB100) und 4.816mm (Xelom SC) gar nicht so unähnlich. Ein PB 400 ist mit min. 3470mm dann doch deutlich breiter.

Datenblatt PB100
Datenblatt PB400
Datenblatt Xelom

[basti.ethal]

Xelom ist eine 100 prozentige Techno-Alpin Tochter. Vermutlich muss die Bilanz durch höhere Ausgaben für R&D neutralisieret werden
Das Modell steigt mit in der 100er bzw. Husky Klasse ein.
Die gibt es ja auch schon in verschiedenen vergleichbaren Größen. Die Maschine wie auf dem Bild oben zu sehen, dürfte die größte verfügbare Spurweite sein.
Mit einem 400er oder Bison kann man die Maschine sicher nicht vergleichen. Dazu fehlt schon noch Einiges

Was Neues in diesem Segment ist das übrigens auch nicht.
Sowohl den PB100 als auch den Husky gibt es bereits als vollelektrische Varianten.

[MrGaunt]

In der Snowworld scheint die Raupe schon im Einsatz zu sein.
Dort gab es laut Insta-Profil Mitte April eine Einweihung neuer Beschneiungstechnik von Technoalpin und der neuen Xelom Snow Cat:
https://www.instagram.com/p/C5qN6HvoP3i ... e&hl=am-et

[Lagorce]

Da gibt es eigentlich keine Wunder. Mit Batterien ist der sinnvollste Turasantrieb (Kettenradantrieb) m.E. auf permanentmagneterregte Synchronmotoren mit Flüssigkeitskühlung und ebenfalls flüssigkeitsgekühlte Umrichter basiert. Aufgrund der geringen maximalen Durchmessern der Turasrädern vermute ich, dass keine integrierte Direktantriebe möglich sind (habe es jedoch nicht berechnet).

Das Ganze ist technisch keine Hexerei, nur eine Frage des Geldes. Die Motoren kann man ggf. als OEM Version entwickeln lassen. Die Leistungselektronik ist als Modulsystem ebenfalls verfügbar. Aufwendig ist die Softwareentwicklung sowie auch der ganze Konstruktionskleinkram, nicht wirklich extrem, jedoch unglaublich zeitintensiv.

Bei der Automatisierungstechnik kann man spezielle mobile Controller einsetzen, diese sind ähnlich wie spezielle SPS und werden oft für Spezialanwendungen eingesetzt. Für Serienprodukte wird eher OEM-Elektronik eingesetzt, da bei Serienherstellung günstiger und zudem man damit eine völlige Abhängikeit des Kunden schaffen kann, da die Komponenten nur beim Originalhersteller verfügbar sind während modulare Steuerungen als COTS (Components Off-the-Shelf) Komponenten verfügbar sind und ggf. über Zulassungen wie Daten für die rechnerische Belegung der erforderlichen Sicherheitslevels.
Ich selbst bevorziehe hochwertige IP 65 wasserdichte Einzelbediengeräte anstelle Folientastaturen, Einzelschalter kann man problemlos selbst austauschen, die Folientastatur muss man als ganze Einheit ersetzen und zudem sind die Kontaktsysteme punkto Sicherheit fragwürdiger als klassische Kontaktblöcke.

Würde selbst eher auf rationnelle zuverlässige Funktionalität und einfache Wartung setzen, als auf futuristisches Design (gute Heizung der Scheiben und Scheibenwischer, sowie angenehm warmes Fahrerhaus, sowas benötigt schnell einige kW Leistung bei was Kälte, auch 3 echte Sitze mit 3-Punktgurten können von Vorteil sein).

Welche Batteriekapazität in etwa erforderlich ist, kann man sehr grob anhanden des täglichen Kraftstoffverbrauchs einschätzen, wobei jedoch nicht bekannt ist, wieviele kWh effektiv an der Motorwelle abgegeben wurden. Theoretisch könnte man anhanden der Druck- sowie Volumestromaufzeichnungen sämtlicher Pumpen den Verlauf des Leitungsbedarfs in etwa errechnen.
Da je nach Betriebspunkt des Dieselmotors der spezifische Verbrauch in g/kWh Dieselkraftstoff sich verändert, kann anhanden vom alleinigen Verbrauch nicht sehr genau ermittelt werden, welche Energie mechanisch an der Welle abgegeben wurde.

Bei diesel-elektrischen sowie diesel-hydrostatischen Antrieben kann man durch optimierung der Regelungen, versuchen den Motor stets möglichst kraftstofeffizient zu führen. Dies bedingt eine optimale Ansteuerung der verschiedenen Hubräumen der Hydraulikpumpen sowie ggf. auch deren der Hydraulikmotoren. Wird seit langem gemacht, ist eher eine Frage, wie gut es in der Praxis implementiert ist, wird heute volldigital gehandhabt.

Der Wirkungsgrad von guten elektrischen Antrieben ist i.d.R. besser als derjenige von hydrostatischen Antrieben, nur sind elektrische Antriebe weniger kompakt und auch weniger robust und zuverlässig, ferner sind keine hohe Drehmomente möglich (bei vergleichbaren Aussenabmessungen). Gut gewartete erstklassige Hydraulikomponenten sind bei guten Design des Systems extrem zuverlässig und von der Kompaktheit unübertreffbar.
Zudem sind z.T. Einbaumasse verschiedener Hersteller zumindest Antriebsflanschseitig (inkl. Wellenende) kompatibel.

Dieselelektrische Antriebe für solche Anwendungen sind komplexer und bedürfen nahezu immer speziell gefertigte OEM-Komponenten. Die Generatoren auch wenn wassergekühlt sowie Elektromotoren sind schwerer und voluminöser als Hydraulikmotoren sowie -pumpen in vergleichbaren Leistungsbereichen. Ob die Kraftstoffeinsparungen alle Nachteile wettmachen müsste man objektiv abklären, oft ist jedoch Greenwashing der entscheidende Faktor. Nicht selten sind auf den gesamten Lebenszyklus betrachtet innovative angeblich ökologisch wegweisende Lösungen i.Vgl. zu üblichen Ausführungen gar nicht besser.

Bei Batterien gibt es keine Wunder. Beschränkender Faktor sind bei schwereren Fahrzeugen oft eher Kosten als das Gewicht.
https://about.bnef.com/blog/lithium-ion ... f-139-kwh/

Dabei ist zu beachten, dass bei high-volume Projekten bessere Preise ausgehandelt werden können und man zudem für Industrieanwendungen wesentlich seriöser als im Automotive Bereich vorgehen muss. Fragwürdige Billigkompromisse wie im Automotivebereich kann man sich nicht bei industriellen Anwendungen nicht leisten.

Hier zwei Beispiele, die ich als seriös ausgeführt betrachte, etwas robuster al 08/15 PKW-Low-End Design:
https://www.youtube.com/watch?v=JwqAJ-cT19I
https://www.youtube.com/watch?v=cCnBBov82Xw

Dei grosse Frage ist, wieviel kWh sinnvoll sind und wieviel dann die Batterie kostet und wie schwer sie ist. Ebenfalls zu beachten ist das Temperaturmanagement der Batterie sowie die Einstellung der Strombegrenzungen. Je höher die Lade- bzw. Entladeströme, desto kürzer ist die Lebensdauer der Batterie bei gegebener Kapazität. Zudem muss man genau hinschauen, wie tief entladen wird wenn das Energiespeichervermögen spezifiziert wird. Ah mal Nennspannung ist in der Praxis nicht gleich der Energiemenge, die man einer Batterie entnehmen kann, ausser man akzeptiert eine entsprechend verkürzte Lebensdauer. Auch das Ladeverfahren spielen eine Rolle.
Digitale Battery Gauges sind schon seit über 20 Jahren Stand der Technik, z.B. bei Batterien in der professionnellen Video- sowie Filmtechnik, bereits mit NiMH.

Für seriöse Arbeiten bei über 10 t Gesamtgewicht und ggf. noch mit Winde (allerdings dann rückspeisefähig, auch beim Bremsen talwärts wird ein Anteil der Bremsenergie zurückgwonnen) vermute ich, dass man dann schnell mal pro Tag bei 500 kWh oder darüber endet. Kenne die Betriebsdaten jedoch zuwenig um dies genauer einzuschätzen.

[Drahtseil]

Ich will die Maschine wirklich nicht schlecht reden. Aber warum fährt man in einem Werbevideo, in welchem man im Idealfall die Leistungsfähigkeit der Maschine präsentieren möchte, nur im Kreis und schiebt lediglich ein kleines bisschen Schnee bergab? Mich würde interessieren, wie sich die Maschine im harten Schubbetrieb bewähren würde. Oder zumindest in der Loipenpräparation.

Direktlink

[basti.ethal]

Mich würde interessieren, wie sich die Maschine im harten Schubbetrieb bewähren würde. Oder zumindest in der Loipenpräparation.

Ein Werbevideo eben
Für Schubarbeiten ist die Maschine ja auch einfach nicht gemacht. Ein paar Aufnahmen auf der Loipe hätte man jedoch sicherlich hinbekommen.

[Spezialwidde]

Ein Werbevideo eben
Für Schubarbeiten ist die Maschine ja auch einfach nicht gemacht. Ein paar Aufnahmen auf der Loipe hätte man jedoch sicherlich hinbekommen.

Wenn man das Windenseil als Schleppkabel ausführen würde würd ich da echte Chancen sehen

[hindukusch]

Sehr cleverer Schritt von Technoalpin. Mit der frühen Entwicklung einer batterieelektrischen Maschine hat man glatt gleichgezogen mit den zwei etablierten Hersteller. Da wird gar nicht erst Zeit vergeudet mit der Entwicklung eines Dieselmodells. Da langfristig sämtliche Pistenfahrzeuge auf batterieelektrischen Antrieb umgestellt werden ist man da gleich mit der richtigen Technik dabei, so quasi als Tesla der Pistenbullys.

[basti.ethal]

Wobei das Know-How bei Pistenmaschinen defintiv nicht im Antriebsstrang liegt.....

[Seilbahnjunkie]

Da wäre ich mir nicht so sicher. Es hat einen Grund warum auch Käsbohrer schon eine Weile ein elektrisches Modell am Markt hat. Die sammeln damit Erfahrung und können leicht umsteigen, wenn die Batterien weit genug sind.

[hindukusch]

Wobei das Know-How bei Pistenmaschinen defintiv nicht im Antriebsstrang liegt.....

Elektrifizierung umfasst ja nicht nur den Antriebsstrang, dort startet man vielleicht.

Prinzipiell kann man die ganze aufwändige und fehleranfällige Hydraulik durch Elektrifizierung los werden. Kälte + Hydraulik ist jetzt nicht grad das Traumpaar. Zudem lässt sich elektrisch viel feiner regulieren als mit Hydraulik.

Die angeblichen Probleme mit den Batterien gelten im 2024 nicht mehr. Da hat die Autoindustrie tolle Vorarbeit geleistet und die Probleme gelöst. Die Xelom-Raupe hat 300 KWh Akku, das ist etwa das 3-fache eines Tesla. Bei cleverer Bauweise lässt sich da auch noch mehr in ein Pistenfahrzeug packen, der ganze voluminöse Dieselmotor mit seinem Zubehör (Auspuff/Adblue/Filteranlage) fällt ja weg und die E-Motoren kann man geschickter weiter unten plazieren. Ein Tesla-Akku ist um die 2.2 x1.5 x 0.3 m.

Für Schubarbeiten ist die Maschine ja auch einfach nicht gemacht.

Auch von wegen "Schub" würd ich mir da keine Sorgen machen. Ein Tesla hat ja schon fast so viel Drehmoment wie ein PB400. Schon mal ein Elektroauto gefahren? Also "Schub" ist da das kleinste Problem....

Die Xelom-Maschine hat 28'000 NM Drehmoment (!!). Das sind 15x so viel wie ein PB 400 oder 10x so viel wie ein PB 800!

Es hat einen Grund warum auch Käsbohrer schon eine Weile ein elektrisches Modell am Markt hat.

Verglichen mit dem Xelom ist der Elektro-Pistenbully (100E) ein Witz. Der hat nur rund 125 KWh, also etwa 1/3 der Akkukapazität vom Xelom. Der Xelom hat über 500KW Leistung, der Pistenbully 100E etwa 180 KW, auch hier etwa 1/3. Der 100E sieht auch eher nach "umgebauter Verbrennermaschine" aus als der Xelom, der eine reine Elektro-Konstruktion ist. Ist so ein bisschen wie e-Golf vs. Tesla. Technoalpin/Xelom scheint da wirklich voraus zu sein.

[basti.ethal]

Ich würde trotzdem empfehlen, euch nicht nur an verschiedenen Datenblättern abzuarbeiten.
Auf den Datenblättern von PB ist das Ausgangsdrehmoment des Dieselmotors ausgezeichnet. Man darf nicht vergessen, dass hier nochmal ein hydrostatischer Antrieb mit Planetengetriebe vor der eigentlichen Abtriebsseite des Fahrantriebes kommt.
Bei Xelom ist sicherlich das Abtriebsdrehmoment des E-Fahrantriebes ausgeschrieben.
Und für Schubleistung ist auch nicht zwingend nur Power entscheidend. Viel Wichtiger ist hier die Beschaffenheit der Ketten + Bänder sowie die generelle Auflagefläche der Maschine.
Und Xelom ist von den Abmaßen nunmal viel näher bei einer Loipenmaschine als bei einer Pistenmaschine.
Und ich bleibe dabei....das Know-How in den Details macht den Unterschied.
Ich werde nochmal daran erinnern, wenn dann über unsaubere Präparation bei schwierigen Bedingungen geschimpft wird

Bzgl. fehleranfälliger Hydraulik: Ich hatte schon wesentlich mehr Elektrikprobleme als Hydraulikprobleme an unseren Maschinen. Kälte und Elektrik sind übrigens auch nicht wirklich miteinander verheiratet.

Ich möchte das alles damit nicht in Abrede stellen. Aber trotzdem glaube ich nicht, dass sie direkt ein Top-Produkt auf den Markt werfen. Da wird es noch viel Erfahrung aufzuholen geben.

[hindukusch]

Und für Schubleistung ist auch nicht zwingend nur Power entscheidend. Viel Wichtiger ist hier die Beschaffenheit der Ketten + Bänder sowie die generelle Auflagefläche der Maschine.

Das ist richtig. Nur ist eine Kette jetzt nicht gerade Raketentechnik, sondern ziemlich einfache Mechanik, Low-Tech, die es seit über 100 Jahren gibt. Das dürfte eine Firma wie Technoalpin jetzt nicht grad überfordern. Kann man ja auch bei einem Zulieferer wie Hall kaufen wenn es denn sein muss.

Natürlich wird Xelom noch einiges lernen können. Mit Elektro werden aber halt wie bei der Automobilindustrie die Karten neu gemischt und viele der Erfahrungen aus der Vergangenheit nützen Prinoth/Kässbohrer nun schlicht nichts mehr. Kaltstartfähigkeit, Wartungsfreundlichkeit Motor, Bauweise, Schwerpunkt, Kühlverhalten, Leistungsverhalten, Steuerelektronik, Zulassungsverfahren, etc. etc. .. alles anders.

Es gibt genug Beispiele, wo Newcomer auf Anhieb ein besseres Produkt gebaut haben als jene, die schon lange dabei waren. Kodak baute ja schliesslich auch nie die besten Digitalkameras. Noch baute Kutschenhersteller Plenikowski die besten Autos.

Ich glaube wir sind uns einig, dass heutige Pistenfahrzeuge, egal ob jetzt Prinoth oder Kässbohrer, nicht wirklich überzeugend sind. Sie sind teuer, fehleranfällig, kompliziert gebaut, ineffizient, schmutzig und haben einen sehr hohen Wartungsaufwand. Und nach 10000 Stunden sind sie "durch" respektive benötigen eine so teure Instandstellung, dass sich das vielfach nicht mehr lohnt. Insofern kann es mit Elektro nur besser werden.

Prinoth ist mit ihrem Wasserstoff-Ding jedenfalls auf dem Holzweg und manöveriert sich in eine Sackgasse. Nicht nur ist Wasserstoff selbst sauteuer und teurer als Diesel pro Stunde, dass sich da die Skigebiete alle sauteure Sauerstoff-Tankstellen bauen können sich die Italiener jedenfalls abschminken. Elektro wird kommen und ist die einzige Lösung. Strom haben Skigebiete in der Regel genug und oft auch eigenen.

[beast]

Also gröstes Problem sehe ich bei den Elektroraupen die Akkukapazität. Ja Tesla Elektro Autos sind super aber häng da Mal einen Anhänger ran dann geht der Verbrauch deutlich in die Höhe und ich würde schätzen eine Pistenraupe unter 3-4 Stunden Fahrzeit ist für die Skigebiete nicht nutzbar. Und selbst dann alle an den 300kw Lader für 30min?

[hindukusch]

Die Xelom-Maschine hat ja schon 5 Stunden. Während der Kaffeepause lädt man da locker nochmal 1 Stunde nach. Da kann man sich mit künftig grösserer Akkugrosse gut auch 8-10 Stunden Arbeitszeit vorstellen. Auch wird das Laden immer schneller. Xelom lädt jetzt mit 150 KW, in der Autobranche wurden schon 250 KW bis 350 KW gezeigt. Mit so grossen Akkus wie bei Raupen hat lassen sich eigentlich gut hohe Ladeleistungen umsetzen. Elektro wird bei den Pistenraupen kommen, auch mit nächtelangen Fahrzeiten. Pack 600 statt 300 KWh drauf und schon gehts.

PS: Der Verbrauch mit Anhänger steigt bei einem E-Auto nicht mehr als bei einem Auto mit Verbrennungsmotor. Wieso sollte er auch?