Eberspächer bringt neue 800-Volt-Heizlösungen
Mit einem Kühlmittelheizer mit Dickschichttechnologie und einem Luftheizer mit PTC-Technologie bietet Eberspächer nach eigenen Angaben „gezielte, bedarfsgerechte Wärmeabgabe für den Innenraum und die Batteriekonditionierung“. Beide Systeme sind modular in OEM-Systeme integrierbar.
Der Unterschied liegt nicht nur in der verwendeten Heiz-Technologie, sondern auch in der Einbaulage. Der Luftheizer wird im Fahrzeug direkt in der Klimaanlage verbaut. Die Einheit deckt den Leistungsbereich von drei bis acht Kilowatt ab und ist sowohl auf 400- als auch 800-Volt-Systeme ausgelegt. „Die Mehrzonenfunktion ermöglicht eine separate Temperaturregelung von bis zu vier Zonen im Innenraum, beispielsweise für Fahrer- und Beifahrerseite. Da die Luftheizer nah am Fahrgast und teilweise innerhalb der Firewall sitzt, wird die PTC-Technologie eingesetzt. Sie gewährleistet dank eines systemimmanenten Selbstregelungseffekts einen zuverlässigen Schutz vor Überhitzung“, erklärt der Zulieferer. Ab 2028 soll das Produkt in Asien, Europa und Nordamerika im Einsatz sein.
Ein Jahr früher, also schon 2027, ist der Produktionsstart des Kühlmittelheizer basierend auf der Dickschichttechnologie geplant. Eberspächer bezeichnet das Bauteil als „kompakte und leistungsstarke Alternative zur klassischen PTC-Technologie“. Herzstück ist ein Thick Film Element (TFE), das im Siebdruckverfahren auf eine Metallplatte aufgebracht wird. Genau das soll eine hohe Heizleistung auf minimalem Bauraum ermöglichen, da der Kühlmittelheizer in der Batterie verbaut wird – und dort möglichst wenig Platz einnehmen soll. In 800-Volt-Systemen kann die Einheit die Batterie mit bis zu 12 kW Leistung heizen, um Ladezeiten zu verkürzen oder die Lebensdauer der Batterie zu verlängern, wenn die Zellen im optimalen Temperaturbereich betrieben werden können.
Wie auch der PTC-Luftheizer ist der Kühlmittelheizer spannungsflexibel, kann also sowohl mit dem 800-Volt-Bordnetz des Fahrzeugs, aber auch mit 400-Volt-Ladeinfrastruktur betrieben werden. Selbst bei 400 Volt soll die Einheit „ausreichend Leistung“ bieten, so Eberspächer. „Für maximale Betriebssicherheit sorgt ein auf mehreren Sensoren basierendes Sicherheitskonzept mit einem zweiten, unabhängig arbeitenden Abschaltpfad. Dieses überwacht und kontrolliert thermische Prozesse zuverlässig“, erklärt der Zulieferer. Und: Der Dickschichtheizer ist sowohl für Pkw als auch für Lkw geeignet, von mehreren Automobilherstellern sollen bereits Nominierungen für Serienprojekte erfolgt sein.
Die Heizelemente sind in Elektrofahrzeugen sehr wichtig. Da die Effizienz des Antriebsstrangs so hoch ist, gibt es – anders als bei Verbrennerfahrzeugen – kaum Abwärme, die für andere Heiz-Bedarfe im Fahrzeug genutzt werden kann. Dabei müssen die zusätzlichen Heizelemente ihrerseits möglichst effizient sein, um nicht zu viel Strom zu verbrauchen, was wiederum die Reichweite verringern würde. Und im Falle der Batterie-Heizer sind die Thermomanagement-Systeme zudem für Faktoren wie die Lebensdauer oder Ladezeiten relevant.
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