Vitesco bereitet Serieneinsatz von „Hochvolt-Box“ vor
Das modular aufgebaute System soll laut Vitesco „das Laden, Wandeln und Verteilen von Strom im Elektrofahrzeug günstiger“ machen, indem es – je nach Auslegung – mehrere Funktionen in eine Einheit integriert: Das Ladegerät für ein AC-Laden am Netz mit bis zu 22 kW Leistung, einen Gleichstromwandler, der Strom für das 12-Volt-Netz im Auto liefert, eine Leistungselektronik, die Hochvolt-Energie im Auto verteilt und Gleichstromladen mit bis zu 800 Volt erlaubt.
Bei der Entwicklung des Fahrzeugs müssen die Autobauer nicht mehr mehrere Bauteile in ihr Gesamtsystem integrieren, sondern nur noch eine Komponente. Gerade bei Standard-Bauteilen wie dem Onboard-Charger für das AC-Laden oder dem Gleichrichter für das 12-Volt-Bordnetz kann sich der Autobauer ohnehin nicht sonderlich hervorheben, wenn er sich für die Zuliefer-Komponente A oder B entscheidet – solange der Wirkungsgrad ähnlich ist.
Da Vitesco die Einzelkomponenten vorintegriert, soll auch der Platzbedarf im Fahrzeug sinken. Der Onboard-Charger, der DC/DC-Wandler und die Leistungselektronik können in einem Gehäuse auch eine gemeinsame Kühlung nutzen – bisher hat jedes Bauteil an einer anderen Stelle im Fahrzeug seine eigenen Kühlgeräte benötigt. Auch die Verkabelung zwischen den Komponenten kann jetzt einfacher ausfallen, wenn sie in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind. Wie stark der Platzbedarf sinkt, gibt Vitesco nicht an – das modulare System kann je nach Kundenwunsch unterschiedliche Funktionen abdecken und benötigt daher auch unterschiedlich viel Platz.
Der Zulieferer setzt bei seiner Hochvolt-Box auch auf Halbleiter aus Siliziumkarbid, die dem Laden „eine Effizienz von mehr als 95 Prozent“ geben sollen. „Die ausgereifte Leistungselektronik sorgt dafür, dass dieses System neben seiner Effizienz auch elektrische Sicherheit bietet“, so Vitesco. Die Einheit soll laut dem Unternehmen „alle relevanten europäischen und weltweiten Netztopologien“ abdecken.
Und: Für einen der beiden Serienaufträge unterstützt die Hochvolt-Box bereits das bidirektionale Laden, kann also auch bei Bedarf Wechselstrom mit bis zu 230 Volt an angeschlossene Verbraucher oder das Stromnetz abgeben. „Diese Möglichkeit zur Harmonisierung der Netze wird in Zukunft eine wachsende Rolle spielen“, sagt Christian Preis, Leiter Base Development Energy Transformation bei Vitesco Technologies. Die dafür notwendigen Standards treibe das Unternehmen mit seinen Experten in Schlüsselgremien voran und entscheidet so mit, wohin die Entwicklung geht. Um welche beiden Kunden es bei der Hochvolt-Box geht, gibt Vitesco – wie in der Zuliefer-Branche eher üblich – nicht an.
Da aber Renault beim jüngst enthüllten Renault 5, der bidirektional Laden kann, auch von einem neuen Onboard-Charger spricht, könnte das ein Hinweis sein, dass die Franzosen zu den Erstkunden der Vitesco-Entwicklung gehören. „Der Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler, der die 400 Volt aus der Antriebsbatterie in 12 Volt umwandelt, und die Steuerbox für die Stromverteilung sind zwecks Platzersparnis in das Ladegerät integriert“, schreibt etwa Renault zur Technik in seinem neuen E-Kleinwagen.
„Im Alltag sind das Laden, die Stromwandlung und Energieverteilung ebenso wichtig für die Zufriedenheit mit dem Fahrzeug wie das Fahren“, sagt Thomas Stierle, Vorstandsmitglied und Leiter der Division Electrification Solutions bei Vitesco Technologies. „Mit der Hochvolt-Box fassen wir diese Kernaufgaben des Energiemanagements in einer effizienten und kompakten Einheit zusammen. So lässt sich Elektromobilität auch in großen Stückzahlen und kostengünstig umsetzen.“
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