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23.08.2022

04:00

Wiferion

Start-up entwickelt Auto-Ladesystem ohne Kabel: „China braucht dafür drei Jahre“

Von: Martin-W. Buchenau

Die Gründer von Wiferion wollen ihre induktiven Lade-Lösungen auf den Pkw-Markt bringen. Doch viele Konzerne setzen auf den US-Konkurrenten Witricity.

Lotus Produktion Wiferion

Lotus-Produktionsroboter

Der Sportwagenhersteller setzt Wiferions kabellose Ladetechnologie bei seinen Produktionsmaschinen ein.

Freiburg Wer sich ein Induktions-Ladegerät für sein Smartphone kauft, muss nie wieder Kabel entknoten, kleine Stecker in sein Gerät hineinfummeln und kann auch nicht mehr über die Ladeverbindung stolpern. Johannes Mayer, Finanzchef von Wiferion, ist überzeugt: „Das Komfort-Argument zählt beim Laden von Fabriktransportern, Gabelstaplern oder Robotern noch viel mehr.“

Wenn Gabelstapler nur noch an ihrem Platz stehen müssen und automatisch geladen werden, ist das weniger gefährlich, spart Zeit und Kosten. Autonom fahrende Systeme könnten sich selbst aufladen fahren, kein Angestellter müsste mehr bereitstehen, nur um das Ladekabel einzustecken.

Der 36-jährige Physiker Mayer will mit Wiferion einen neuen industriellen Standard für Induktions-Ladestationen setzen – schon für den Einsatz in Fabriken ein großes Ziel. Doch Mayer und seine Partner wollen ihr System auch für elektrische Pkw anbieten. Auf diesem Markt ist die Konkurrenz noch deutlich härter.

Die drahtlose Stromübertragung über elektromagnetische Induktion gilt heute nicht mehr als sprichwörtliche Raketenwissenschaft – Nikola Tesla entdeckte das Phänomen schon vor über 120 Jahren. Beim induktiven Laden wird in einer auf dem Boden liegenden Ladestation ein Magnetfeld erzeugt. Über eine Spule an der Unterseite des Fahrzeugs wird die Batterie über das Magnetfeld mit Strom versorgt.

Doch dabei ging lange deutlich zu viel der übertragenen Energie verloren. Wiferions Alleinstellungsmerkmal sind Technologien, durch die der Strom mit nur geringen Verlusten in der Fahrzeugbatterie ankommt. Die hat sich das Unternehmen durch ganze Patentfamilien schützen lassen. „Wir haben einen Wirkungsgrad von 93 Prozent über das komplette System. Das kann kein anderer“, betont Mayer. Zehn Jahre Vorentwicklung steckt in dem System – von der Leistungselektronik über den Regelungskreis, die Steuerung des Magnetfeldes, die Spulengeometrie bis hin zur physikalischen Simulation.

„Die Konkurrenz auch aus China braucht mindestens drei Jahre, um so weit zu sein wie wir heute“, betont Mayer. „Unsere Software mit 100.000 Zeilen Code kann man nicht so einfach kopieren.“ Davon ist auch der europäische Patentanwalt Stefan Mayrhofer überzeugt, der die Verfahren begleitet hat und als „Business Angel“ an Wiferion beteiligt ist.

Johannes Mayer, Gründer von Wiferion Wiferion

Johannes Mayer

Der Finanzchef und Gründer von Wiferion will die Ladesysteme seiner Firma mittelfristig auch für Pkw anbieten.

Die Gründer Johannes Mayer, Florian Reiners, Benriah Goeldi und Johannes Tritschler arbeiteten früher beim Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme. Die kleinere Variante ihres induktiven Ladesystems kostet zwischen 1000 und 2000 Euro. 5000 Stück haben sie davon bisher verkauft, die Stationen stehen unter anderem in sechs Autofabriken, darunter eine des Sportwagenherstellers Lotus.

Wiferion will den Umsatz in diesem Jahr verdoppeln

„Demnächst wird ein großer deutscher Autohersteller eine Fabrik mit 350 unserer Systeme ausstatten“, sagt Mayer. Die Systeme sollen wesentliche Bestandteile einer Autofabrik der Zukunft werden, die der Kunde selbst vorstellen will. Den Namen des Kunden darf Mayer deshalb noch nicht verraten.

Seit 2018 verkaufen die Freiburger ihre Ladesysteme, 2021 machten sie 5,4 Millionen Euro Umsatz. „In diesem Jahr werden wir den Umsatz mehr als verdoppeln“, prognostiziert CFO Mayer. Ab 2024 plant Wiferion, Gewinn zu machen.

Als Start-up habe sich Wiferion zunächst auf industrielle Kunden konzentriert, erklärt Mayer. Die Ressourcen seien begrenzt, zudem bieten Fabriken ein kontrolliertes Umfeld und die Systeme rechnen sich für gewerbliche Kunden schneller. In der Nische sammelt Wiferion wichtige Erfahrungen für den späteren Einstieg in den Automarkt.

Technisch seien die Systeme nämlich auch für Autos geeignet. Richtig spannend wird es für das Unternehmen, sollte sich die kabellose Ladetechnik in wenigen Jahren auch für Elektroautos durchsetzen. Hier könnte Wiferion das Geschäft massiv hochskalieren, es entstünde ein riesiger Massenmarkt.

Nach Berechnungen von Siemens wird der Markt allein in Europa und Nordamerika bis 2028 auf zwei Milliarden Dollar wachsen. Entsprechend groß ist hier auch Wiferions Konkurrenz: Nachdem die konzerninternen Bemühungen beim induktiven Laden nicht schnell genug vorangekommen waren, beteiligte sich Siemens Anfang Juni mit 25 Millionen Dollar am US-Start-up Witricity.

Die Amerikaner sind Wiferions härtester Konkurrent. Witricity hat ein riesiges Bündel an Patenten und Lizenzen geschnürt und verteidigt sie vehement. Um teuren juristischen Auseinandersetzungen mit US-Patentanwälten vorzubeugen, gehen viele Konzerne Lizenzvereinbarungen mit Witricity ein, anstatt eigene Systeme zu entwickeln.

Mahle und Siemens setzen auf Witricity-Technologie

Der große deutsche Autozulieferer Mahle sicherte sich ebenfalls bereits per Lizenz Zugriff auf Witricitys Technologie. Vor wenigen Tagen gaben Mahle und Siemens bekannt, gemeinsam kabellose Ladesysteme für E-Fahrzeuge entwickeln zu wollen – auf Basis der Witricity-Technologie. „Die geballte Erfahrung beider Unternehmen verschafft uns im Wettbewerb einen klaren Vorteil“, zeigte sich Mahle-Entwickler Harald Straky überzeugt.

DHL-Gabelstapler Wiferion

DHL-Gabelstapler

Die Geräte werden über die Wiferion-Technologie aufgeladen. Dafür müssen Angestellte sie nur über der Lade-Fläche abstellen.

Auch außerhalb Deutschlands sind die Amerikaner erfolgreich: Toyota, Nissan und Aptiv (ehemals: Delphi) besitzen ebenfalls bereits Witricity-Lizenzen. Wiferion sieht sich mit dem eigenen hohen Wirkungsgrad technologisch zwar deutlich vor dem mächtigen Konkurrenten, der seine Systeme anders als die Freiburger noch nicht in größerer Stückzahl verkauft hat.

„Die Technologie von Wiferion ist absolut überzeugend“, sagt Nejila Parspour, Direktorin am Institut für Elektrische Energiewandlung (IEW) der Universität Stuttgart. „Aber nicht immer setzt sich die beste Technologie durch“, gibt sie zu bedenken.

Mayer hält es jedoch auch für einen Vorteil, nicht in größere Konzernstrukturen eingebunden zu sein. Den Sprung ins große Geschäft mit dem Laden von Elektro-Pkw wird Wiferion wohl nicht ohne große Partner schaffen. Doch die Gründer wollen so lange wie möglich konzernunabhängig bleiben.

Bosch hält sich bei induktivem Laden zurück

Denn immer erst alle Hierarchien von einer Idee überzeugen zu müssen, sei ineffizient. Mayers Vater arbeitete in der Bosch-Vorausentwicklung, für Mayer käme das nicht infrage. Die Bedenkenträger scheinen bei Bosch in der Frage des induktiven Ladens dann auch die Oberhand zu haben: „Wir beobachten den Markt, sind in diesem Feld derzeit aber nicht mit Projekten aktiv“, sagt eine Bosch-Sprecherin.

Gründe für die Zurückhaltung bei automobilen Anwendungen seien die zusätzlichen Kosten, ein paralleles System zum gängigen Kabelstandard einzuführen. Außerdem schreckt das Unternehmen auch vor den längeren Ladezeiten zurück. Konkurrenten wie Continental oder Schaeffler setzen deshalb auf konduktive Verfahren, bei denen ein Roboter die Steckverbindung unter dem Wagen herstellt.

Das System ist insofern effizienter, dass fast kein Strom beim Ladevorgang verloren geht. Kritiker wie die Stuttgarter Professorin Parspour befürchten jedoch hohe Wartungskosten, zudem Probleme durch Verschmutzung und Nässe.

Die unterschiedlichen Ansätze zeigen jedoch auch, dass viele große Player an die Zukunft des automatisierten Ladens glauben, weil es Elektroautos für Privatkunden attraktiver und für gewerbliche Betreiber kostengünstiger macht.

An dem Freiburger Start-up mit über 50 Beschäftigten sind unter anderen der skandinavische Wagniskapitalfonds Nordic Alpha Partners und der High-Tech Gründerfonds beteiligt. 15 Millionen Euro flossen bisher in das Unternehmen. Der Anteil der Gründer liegt nach den Finanzierungen unter 50 Prozent.

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