Spannungsklassen in der E-Mobilität und deren Auswirkungen auf die Energieverteilung

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Die CO 2 Grenzwert Entscheidungen der Europäischen Kommission stellt für die Automobilindustrie eine Herausforderung dar, die mit konventionellen Verbrennungsmaschinen nur schwer zu erreichen ist. Die zusätzliche Ausnutzung der dynamischen Größen wie Beschleunigung und Bremsen – vor allem im Stadt Zyklus stellt eine Lösung dar. Um dieses Potential nutzbar zu machen bedarf es alternativer Antriebskonzepte. Sie ermöglichen es schließlich mit Erfolg die CO2 Emissionen im Flottenverbrauch drastisch zu reduzieren. Heutige Hybrid Fahrzeuge bieten diese technische Lösung, sind aber in der Anschaffung preislich noch nicht sonderlich attraktiv. Das hat vor allem damit zu tun, dass die Funktion des elektrischen Antriebs mit Spannungen jenseits der 60 Volt Grenze realisiert wird und damit entsprechend hohen technischen Aufwand im Bereich der Sicherheit bedarf. Bordspannungen > 60 Volt erfordern Sicherheitsmaßnahmen insbesondere im Bereich der Leistungsverteilung, die natürlich Einfluss auf die Kosten haben. Die neue 48 Volt Spannungsebene ist dagegen attraktiv, denn sie ermöglicht die Hybridisierung mit weniger hohem technischem Aufwand. Das entspannt auch die Preissituation. Zentraler Aspekt ist die Realisierung sogenannter Mehrspannungsarchitekturen im Fahrzeug. Zu ihrer Entwicklung bedarf es zum einen detaillierte Untersuchungen aus Systemsicht, und zum anderen aus der Komponentensicht… Was die Normung und Spezifizierung der neuen Spannungsebenen anbetrifft, so sind innerhalb der automobilen Welt die HochVolt Spannungsebenen seitens der OEM zum heutigen Zeitpunkt eher willkürlich gewählt…eine entsprechende Vielzahl findet man in den unterschiedlichen Realisierungen. Mittlerweile arbeiten die Fahrzeughersteller daran, auch diese Spannungsebenen zu spezifizieren, zu standardisieren und zu vereinheitlichen. Die Präsentation wird dazu Beispiele heranziehen. Da die Prognosen führender Markforschungsinstitute für 48 Volt Mild Hybride jenseits 2020 sehr optimistisch begutachten, werden hierzu technische Herausforderungen und Lösungsansätze diskutiert und dargestellt. Die Präsentation befasst sich mit den technischen Herausforderungen dieser Thematik und vermittelt einen Überblick über die möglichen technischen Lösungsansätze sowie offeriert sie ein umfassendes Verständnis der Hybridisierung, der Marktprognosen, gesetzliche CO2 Forderungen sowie der herangezogenen Normen.