EmPower – Integrierte Leistungskomponenten für Elektrofahrzeuge

Abstract:
Der Trend in der globalen Automobilindustrie geht immer weiter hin zu umweltfreundlichen Fahrzeugen wie Elektro- oder Hybridfahrzeugen. Die Herausforderung hierbei ist es immer leistungsstärkere Module bei kleiner werdendem Bauraum zu realisieren. Im Rahmen von CATRENE (Cluster for Application and Technology Research in Europe on Nanoelectronics) befasst sich das Förderprojekt „EmPower“ (Embedded power components for electric vehicle application) mit der Entwicklung einer Embedding-Technologie, welche es ermöglicht ein hochintegriertes Leistungsmodul herzustellen. Das Konsortium von EmPower beschäftigt sich mit der Erarbeitung von Lösungsansätzen für die elektronischen Schaltungen auf Leiterplattenbasis im Bereich des Automobilbaus. Herausforderungen, denen sich EmPower stellen muss, sind die Forderung nach höchster Qualität und Zuverlässigkeit, Miniaturisierung bei gleichzeitig hoher Leistung der Module, sowie einem entsprechenden Kostendruck. Im Rahmen des Förderprojektes werden verschiedene Demonstratoren für unterschiedliche Anwendungen aufgebaut. Darunter ein 500 W Demonstrator, der in einem Pedelec (Pedal Electric Cycle) Einsatz finden kann und ein 50 kW Demonstrator für die Anwendung in einem Elektrofahrzeug. Durch die neuartige Technologie ist es möglich für beide Demonstratoren die Module platzsparend nah am Motor zu positionieren und dabei im Falle des 500 W Moduls den hohen mechanischen und beim 50 kW zusätzlich noch den hohen elektrischen und thermischen Anforderungen gerecht zu werden. Durch die Integration von Komponenten in die Leiterplatte können sehr kleine und flache Module realisiert werden. Die hier entwickelte Embedding-Technologie macht es möglich, neue innovative und den Anforderungen entsprechende Schaltungskonzepte zu entwickeln und somit dem Trend hin zur Elektrifizierung von Fahrzeugen zu folgen.