mini|Team Sonnenwagen Aachen bei der Solar Challenge 2021 mini|Die Route für das Team Sonnenwagen Aachen und seine Konkurrenten bei der World Solar Challenge in Australienmini|Huawei Sonnenwagen auf dem Stuart Highway, 8. Oktober 2017 Sonnenwagen Aachen ist eine Initiative Aachener Studierender zur Entwicklung und zum Bau von Solarautomobilen für die Teilnahme an der Bridgestone World Solar Challenge in Australien.
Rechtsträger hinter dem Projekt ist der eingetragene Verein Sonnenwagen Aachen e. V. mit Sitz in der nordrhein-westfälischen Universitätsstadt Aachen. Der Huawei Sonnenwagen war das erste Fahrzeug, welches das Team entwickelte. Es wurde speziell für die Bridgestone World Solar Challenge 2017 entworfen.
Im Juli 2019 wurde das zweite Solarfahrzeug zur Teilnahme an der Bridgestone World Solar Challenge 2019 in Aachen vorgestellt. Der allein durch Sonnenenergie angetriebene Rennwagen für den Wettbewerb 2019 heißt offiziell Covestro Sonnenwagen, benannt nach dem Hauptsponsor, der Covestro AG. Beim Rennen, das über 3022 Kilometer von Darwin im Northern Territory nach Adelaide im Bundesstaat South Australia führt, wurde das Team 2019 sechster.
Im Jahr 2021 nahm das Team an der Solar Challenge Morocco teil, welche ein Ersatz für die aufgrund der Pandemie abgesagte Bridgestone World Solar Challenge war. Dort trat das Team Sonnenwagen Aachen das erste Mal mit dem dritten Solarauto, dem Covestro Photon, auf und erreichte den fünften Platz. Bei der iLumen European Solar Challenge 2022 konnte sich das Team Sonnenwagen mit diesem Auto den Europameistertitel erfahren.
Mit der vierten Generation des Sonnenwagen, Covestro Adelie, ging es 2023 wieder zur Bridgestone World Solar Challenge nach Australien. Dort kam es nach 2700 km zuverlässiger Fahrt, 300 km vor dem Ziel, zu einem Unfall durch starke Seitenwinde, wodurch das Auto vom Wettbewerb ausgeschlossen wurde. Trotzdem konnte das Team später noch die robuste Fertigung unter Beweis stellen und mit Covestro Adelie über die Ziellinie rollen. Dem Fahrer passierte bei dem Unfall nichts, was die Sicherheit des Sonnenwagens zeigte.
Hintergründe Die World Solar Challenge gilt als das härteste Rennen für Solarfahrzeuge. Sie wird bereits seit 1987 in Australien ausgetragen, bis 1999 alle drei, seitdem alle zwei Jahre. Das Rennen findet tagsüber auf öffentlichen, nicht abgesperrten Straßen statt. Die Route führt im Wesentlichen durch das australische Outback und nutzt weitgehend den Stuart Highway.
Schon bei der ersten Austragung 1987 war eines von 13 Teams deutschsprachig; es kam aus der Schweiz. In den Jahren 1990 sowie von 1996 bis 2007 trat ein privates deutsches Team an, ohne vordere Plätze zu erreichen. Ab 2003 nahm die Hochschule Bochum regelmäßig teil; größte Erfolge waren ein zweiter Platz 2013 sowie ein dritter Platz 2015 jeweils in der dünner besetzten, etwas praxistauglicheren „Cruiser“-Klasse. Der amtierende Weltmeister ist das belgische Team Innoptus. Seit 2013 trägt das Rennen die offizielle Bezeichnung Bridgestone World Solar Challenge, benannt nach dem Reifenhersteller und Hauptsponsor Bridgestone.
Im Jahr 2017 feierte die Veranstaltung mit der vierzehnten Austragung ihr dreißigjähriges Jubiläum. Dabei startete erstmals die Mannschaft aus Aachen und war im über vierzigköpfigen Starterfeld das einzige deutsche Team in der stark besetzten extremen „Challenger“-Klasse.Die Geschichte der World Solar Challenge auf dem offiziellen Webportal des Veranstalters, abgerufen am 5. Oktober 2017 (englisch).Übersicht über die bisherigen Veranstaltungen und die Podestplatzierungen bei der World Solar Challenge auf dem offiziellen Webportal des Veranstalters, abgerufen am 5. Oktober 2017 (englisch)., abgerufen am 5. Oktober 2017 (englisch).Vorstellung des Projekts Sonnenwagen Aachen mit Hintergründen zur World Solar Challenge auf deren Webportal sonnenwagen.org, abgerufen am 5. Oktober 2017., abgerufen am 7. Oktober 2017 (englisch). Seitdem ist das Team Sonnenwagen durchgehend das einzige deutsche Team in dieser Kategorie geblieben.
Der Verein Sonnenwagen Aachen e. V. mini|Das Hauptgebäude der RWTH Aachen, Studienort der meisten Mitglieder des Vereins Sonnenwagen Aachen e. V. Um rechtsgeschäftlich eigenständig als juristische Person auftreten zu können, gründeten Studenten am 21. September 2015 in Aachen den Verein Sonnenwagen Aachen e. V., der am 26. Januar 2016 unter der Vereinsregister-Nummer VR 5554 beim Amtsgericht Aachen eingetragen wurde. Nach dem Stand Juli 2024 hat er 50 aktive und 156 Alumni-Mitglieder der RWTH Aachen (Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen) sowie der Fachhochschule Aachen (FH Aachen – University of Applied Sciences).
Das Team Sonnenwagen Aachen Das Team Sonnenwagen Aachen entwickelt und baut Solarrennwagen, um an der Bridgestone World Solar Challenge, die alle zwei Jahre in Australien stattfindet, teilzunehmen. Dazwischen findet ebenfalls im Abstand von zwei Jahren die iLumen European Solar Challenge in Belgien statt.
Die Zahl der aktiven Mitglieder schwankt zwischen 40 und 50 Personen.
Das Team hat sieben Abteilungen: Die Aerodynamik konstruiert die Außenhülle als CAD-Modell. Mit diesem simuliert und konstruiert die Strukturabteilung eine stabile Carbonform. Das Fahrwerk baut die Aufhängung, Lenkung und Bremsen ein. Die größte Abteilung, die Elektrotechnik, kümmert sich um Komponenten wie den Elektromotor, die Batterie und die Solarzellen. Die Fahrstrategie optimiert den Rennablauf. Neben den Technischen Abteilungen sind Marketing und Sponsoring dafür verantwortlich, das Projekt zu finanzieren, unsere Partner zu betreuen und die Idee rund um sämtliche Sonnenwagen und die Solar Challenges zu kommunizieren.
Hinzu kommen der fünfköpfige Vereinsvorstand, bestehend aus erstem und zweiten Vorsitz für die Koordinierung und Repräsentation, einem Schatzmeister zur Kontrolle der Finanzen und zwei technischen Leitungspositionen.
Die Solarautos mini|Der Huawei Sonnenwagen nach einer Testfahrt in Australien Huawei Sonnenwagen (2017) Das erste Solarauto des Teams Sonnenwagen Aachen ist als Rennwagen speziell für die „Challenger“-Klasse der Bridgestone World Solar Challenge 2017 konzipiert und gebaut worden. Das Reglement umfasste insgesamt 45 Seiten. Entsprechend den Vorgaben ist das Fahrzeug vierrädrig. Als geschlossener Monoposto bietet es nur einen einzelnen Sitzplatz für den Fahrer, um die Fahrzeugmasse möglichst niedrig halten und die Form besonders strömungsgünstig gestalten zu können. Ausgehend von den Ergebnissen der beiden vorausgegangenen Veranstaltungen der Jahre 2013 und 2015, in denen erstmals vierrädrige Fahrzeuge vorgeschrieben waren, entschied sich auch das Team Sonnenwagen Aachen für ein Konzept, welches an einen Katamaran erinnert: In den beiden Längsrümpfen befinden sich die nahezu vollständig abgedeckten Räder. Sie sind an parallelen Schwingen aufgehängt, die vorderen sind geschoben, die hinteren gezogen. Auf der Oberseite sind beide Rümpfe durch eine in etwa rechteckige, leicht gekrümmte Platte verbunden, auf der sich die Solarzellen befinden. Auf der rechten Seite ragt die Cockpithaube aus Kunststoff nach oben, unter der der Fahrer, geschützt durch einen Überrollbügel und dem Reglement entsprechend, vergleichsweise aufrecht sitzt.
Das selbst konstruierte Fahrzeugchassis besteht aus Stahlrohr.https://newsroom.porsche.com/de/christophorus/ausgabe-383/porsche-world-solar-challenge-solarenergie-rwth-aachen-team-sonnenwagen-14282.html Die leichte und strömungsgünstige Karosserie ist eine Leichtbaukonstruktion mit Teilen aus Faserverbundwerkstoff. Luft- und Rollwiderstand sind möglichst gering, um bei gleicher Leistung höhere Geschwindigkeiten zu ermöglichen. Die Photovoltaikanlage erzeugt den Strom, der im Elektromotor unmittelbar für den Antrieb sorgt; ein Batteriespeichersystem mit Lithium-Ionen-Zellen von 20 kg Gesamtmasse dient als Energiereserve. Der Sonnenwagen entsprach den Vorgaben des Reglements, das eine maximale Länge von 5 Metern vorsah, eine maximale Breite von 2,2 Metern und eine maximale Solarfläche von 4,0 Quadratmetern. Er wiegt leer 200 kg. Die gegenüber früheren Veranstaltungen reduzierte Solarfläche trug erwartungsgemäß dazu bei, dass die Durchschnittsgeschwindigkeiten nicht weiter anstiegen und Überschreitungen der zulässigen Höchstgeschwindigkeit möglichst vermieden wurden.
Auf der Karosserieoberseite befinden sich 260 Silizium-Solarzellen. Der selbst entwickelte 135-Volt-Radnabenmotor erreicht eine Leistung von 1,4 Kilowatt (etwa 1,9 PS). Mit der widerstandsarmen Karosserie reicht dies für eine Höchstgeschwindigkeit von 135 Kilometer pro Stunde. Dies ist jedoch im Hinblick auf die Reichweite und die in Australien geltenden Geschwindigkeitsbegrenzungen ein eher theoretischer Wert. Bei einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 70 bis 80 km/h reicht eine Akkuladung vier Stunden lang und gut 300 Kilometer weit.Klaus-Achim Peitzmeier: „Sonnenwagen“, Bericht zum Sonnenwagen Aachen und der Kooperation mit Porsche einschließlich technischen Details vom 29. September 2017, erschienen im Porsche-Kundenmagazin Christophorus Nr. 383, abgerufen am 7. Oktober 2017. Angestrebt war eine durchschnittliche Geschwindigkeit bei problemlosem Betrieb und abhängig von der Intensität der Sonnenstrahlung sowie des Streckenprofils von 80 bis 90 km/h. Die umgewandelte Sonnenenergie ist dabei mit „der Leistung eines Föns“„So kraftvoll wie ein Fön – Dieses Solarauto soll ein 3000-Kilometer-Rennen schaffen“, Bericht der Hamburger Morgenpost vom 18. November 2016 zum Huawei Sonnenwagen, abgerufen am 5. Oktober 2017. vergleichbar.
Um die Unterstützung des Hauptsponsors Huawei zu erhalten, wurde der zunächst Sonnenwagen Aachen genannte Rennwagen in Huawei Sonnenwagen umbenannt, die bisherige Teambezeichnung wurde hingegen beibehalten. Im Rennen trug das Fahrzeug die Startnummer „70“.Hintergründe zum Huawei Sonnenwagen auf dem Webportal sonnenwagen.org, abgerufen am 5. Oktober 2017.Informationen zur „Challenger“-Klasse der World Solar Challenge 2017 auf dem Webportal des Veranstalters, abgerufen am 5. Oktober 2017 (englisch). Das fertige Fahrzeug wurde am 20. Juli 2017 im Beisein von Bundesumweltministerin Barbara Hendricks in Berlin vorgestellt.
Covestro Sonnenwagen (2019) Das zweite Solarauto des Aachener Teams wurde entsprechend den Regularien der „Challenger“-Klasse der Bridgestone World Solar Challenge 2019 entwickelt und gebaut. Anders als beim Vorgängerfahrzeug entschied man sich nicht mehr für ein Katamaran-Konzept mit zwei Längsrümpfen, sondern nutzte die maximal zulässige Länge von 5 Metern aus und baute ein sehr schmales Fahrzeug im Bullet-Design. Die Form des Fahrzeugs bewirkt einen kleinen Luftwiderstand und ist wie eine senkrecht stehende aerodynamische Tragfläche gestaltet. Dies ermöglicht es, Seitenwinde zu nutzen, um wie ein Boot zu segeln und dadurch den Widerstand nochmals zu reduzieren. Eine Allradlenkung ermöglicht es, auch die Hinterräder zu lenken. Die Hinterräder können gegensinnig zu den Vorderrädern gelenkt werden, aber auch in die gleiche Richtung (Hundeganglenkung), um das Fahrzeug während der Fahrt abhängig vom Seitenwind auszurichten und den Segeleffekt zu erhöhen.
Gut 25 % Gewicht konnten die Studierenden aus Aachen durch die Verwendung von leichteren und innovativeren Materialien einsparen. Beispielsweise besteht nun der gesamte Wagen, ausgenommen vom Fahrwerk, aus ultraleichtem Carbon. Neben der enormen Gewichtsreduzierung haben die jungen Ingenieure vor allem auch die Hochleistungselektronik weiterentwickelt. Angetrieben wird der Solarrennwagen von einem zehn Kilowatt starken selbstentwickelten Radnabenmotor. Dieser weist eine Effizienz von gut 95 % auf und beschleunigt den Rennboliden innerhalb kürzester Zeit auf bis zu 150 km/h.