Österreichisches Projekt REDSEL will 12-Volt-Batterie im E-Auto überflüssig machen
Eine der wichtigsten Innovationen des Projekts: Durch den neuartigen Ansatz soll perspektivisch in Elektroautos auf eine klassische Niedervoltbatterie verzichtet werden können, also die typische 12-Volt-Batterie, die auch in Verbrennern verbaut ist. Diese ist bislang auch noch in Elektroautos vorhanden, um das Bordnetz zu versorgen , sprich u.a. Strom für Licht, Scheibenwischer, Radio, Zentralverriegelung und das Infotainment vorzuhalten. Zugleich ist die 12-Volt-Batterie aber auch ein großer Störfaktor, denn wenn sie nicht funktioniert, wird das ganze Auto lahmgelegt.
Die Funktionen der Niedervoltbatterie im E-Auto könnten aber künftig auch über die Hochvoltbatterie abgedeckt werden, so das REDSEL-Projekt. Beziehungsweise über gleich zwei Hochvoltbatterien, denn genau das ist der Ansatz der Forscher: Kern von REDSEL ist nämlich eine redundante Systemarchitektur mit aktivem Balancing zwischen zwei Hochvoltbatterien, die eine gleichmäßige Lastverteilung sicherstellt und die Betriebssicherheit deutlich erhöht. Ergänzt wird dies durch die Entwicklung eines Leistungselektronikwandlers mit mehreren Eingängen, der besonders kompakt, effizient und platzsparend gestaltet ist.
„Die entwickelten Technologien schaffen die Grundlage für leichtere und robustere Bordnetzsysteme und leisten damit einen wichtigen Beitrag zur Weiterentwicklung der Elektromobilität – bis hin zu zukünftigen autonomen Anwendungen“, erklärt Albert Frank, Projektleiter bei Silicon Austria Labs.
Dabei setzte das Projekt auf moderne Halbleiterlösungen von Infineon , und zwar 750‑V‑Siliziumkarbid‑MOSFETs (CoolSiC) für den Hochvoltbereich und OptiMOS‑7‑Bauelemente mit 30 Volt für den Niedervoltbereich. Darüber hinaus wurde eine neue Sicherheitsarchitektur für Um‑ und Abschaltfunktionen entwickelt, die mechanische Relais durch Halbleiterschalter ersetzt. Dies soll die Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit des Systems erhöhen und dabei zugleich Bauraum und Gewicht reduzieren.
„REDSEL ist ein ausgezeichnetes Beispiel wie neue innovative Systemlösungen durch die Kooperation von wissenschaftlichen und industriellen Partnern entstehen. Der entwickelte Systemdemonstrator zeigt eindrucksvoll, wie neue Bordnetzarchitekturen künftig sicherer und skalierbarer umgesetzt werden können“, betont Ernst Katzmaier, Projektleiter bei Infineon Technologies Austria.
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