Der Automobilzulieferer Schaeffler präsentiert auf der IAA Mobility eine 800-Volt-Leistungselektronik für E-Achssysteme sowie ein hochintegriertes Thermomanagement-System. Die neue Elektronik ermöglicht Dauerleistungen von bis zu 330 kW und kurzzeitige Spitzenleistungen von bis zu 500 kW, heißt es in einer Mitteilung aus Herzogenaurach. Die Leistungsdichte von bis zu 70 kW pro Liter bedeute kleine Gehäuseabmessungen. Schaeffler setzt nach eigenen Angaben auf Siliziumkarbid. Damit werde die Verlustleistung im Vergleich zu herkömmlicher Silicon-IGBT-Technologie deutlich verringert.
Die Technik steigert nach Unternehmensangaben die Gesamtreichweite von Elektrofahrzeugen merklich. Durch die 800-Volt-Spannungsklasse seien zudem deutlich höhere Ladegeschwindigkeiten möglich als bei den aktuell weit verbreiteten 400-Volt-Lösungen. Ermöglicht würden zudem verschiedene Modulationsverfahren und variable Schaltfrequenzen.
Wie die Leistungselektronik in einem Gesamtsystem harmoniert, zeigt Schaeffler auf der IAA mit seiner 3in1-E-Achse, die E-Motor, Getriebe und Leistungselektronik vereint. Dabei übernimmt die hauseigene Software die Signalverarbeitung und Regelung des Antriebs. Dank des modularen Aufbaus könne das System unterschiedliche Anforderungen erfüllen und in der Folge für verschiedene Fahrzeugplattformen angewendet werden.
Entscheidend für die Reichweite von E-Autos ist aber auch das Thermo-Management. Hier erfolgt laut Schaeffler eine kontinuierlich und an die Umgebungs- und Betriebsbedingungen angepasste Regelung der Temperatur – bei der Batterie, aber eben auch im E-Motor und bei der Leistungselektronik. Zudem regele das System auch die Temperatur im Fahrzeuginnenraum und stelle dabei gleichzeitig die bestmögliche Fahrzeugreichweite sicher, heißt es.
Die zentrale Regeleinheit für Kühl- und Kältemittel integriert nach Unternehmensangaben zwei elektrische Wasserpumpen, die zentrale Elektronikeinheit für die Pumpen und Ventile und eine Kältekreisschnittstelle. Der Bedarf an Bauraum werde im Vergleich zu herkömmlichen Systemen um bis zu 60 Prozent reduziert.
Dass Schaeffler auf dem richtigen Weg sei, belegten zahlreiche Seriennominierungen im Bereich der elektrifizierten Antriebe, sagt Vorstandsmitglied Matthias Zink. Im Unternehmensbereich E-Mobilität lag der Auftragseingang im ersten Halbjahr 2021 bei 2,1 Milliarden Euro, teilte Schaeffler mit. Damit sei das für das Gesamtjahr 2021 ausgegebene Planziel bereits erreicht. Ab 2022 sei in dem Bereich ein jährlicher Auftragseingang von zwei bis drei Milliarden Euro geplant.
Quelle: Schaeffler – Pressemitteilung vom 13. August 2021
