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Die Batterie im Fahrzeug und das Bordnetz.
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Die 1. VDI-Konferenz „Automobile Bordnetzentwicklung“ thematisiert u.a. Hochvoltanwendungen bei Hybrid- und Elektroantrieben / Foto: VDI Wissensforum / AUDI AG
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[av_heading heading=’Unter dem Begriff Bordnetz versteht man im Allgemeinen ein Synonym für die elektrische Spannung im Fahrzeug.‘ tag=’h3′ style=’blockquote classic-quote‘ size=“ subheading_active=“ subheading_size=’15‘ padding=’10‘ color=“ custom_font=“][/av_heading]
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Auto, Batterie Strombedarf
War bis in die 70er Jahre ein Bordnetz von 6 Volt für die damaligen Anforderungen an die Batterie bzw. die elektrischen Verbraucher völlig ausreichend, hatte diese Bordnetzspannung mit immer mehr Elektrik und Elektronik schon bald ihre Grenzen der Belastbarkeit erreicht. Alle Automobilhersteller führten das 12-Volt-Bordnetz ein – die Batteriehersteller stellten ihre Fertigung größtenteils auf 12 V Batterien um.
Dabei wurde insgeheim schon sehr bald über das 48-Volt-Bordnetz immer mehr diskutiert, denn mit dem Einbau der modernen Komfortsysteme in den neuen Fahrzeuggenerationen zeigen sich auch die Belastbarkeitsgrenzen des 12-Volt-Systems.
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Bau von Elektrofahrzeugen – nun kommen die neuesten Lithium–Ionen-Batterien ins Spiel
Die Li-Ion-Batterien sind in den konventionellen Autos unter anderem auf Grund ihrer komplizierteren Ladetechnik und des hohen Preises kaum verbreitet. Bei den Hybridfahrzeugen sind sie fast schon ein Muss. So ist zum Beispiel der sinnvolle Betrieb eines hochmodernen elektrischen Verdichters, wie im AUDI SQ7, oder der Einsatz der elektromechanische Wankstabilisierung im Bentley Bentayga mit 12 V – Akkus wenig Erfolg versprechend.
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Brückentechnologie von Johnson Controls
Gegenwärtig kommen in der Praxis als Antriebsbatterien hauptsächlich Lithium-Ionen-Akkus in den unterschiedlichsten Konfigurationen zur Anwendung.
Eine Übergangslösung ist für die Automobilhersteller die Kombination einer Blei –Säure – Batterie mit der entsprechenden Li-Ion-Technik. Auf diese Weise lässt sich der Wirkungsgrad
bei leistungsfähigen elektrischen Verbrauchern durch die höhere Spannungslage verbessern. Auf Grund der geringeren elektrischen Ströme könnten die Kabelquerschnitte in den Kabelbäumen verringert werden. Das bedeutet wiederum Material – bzw. Gewichtseinsparung, was der Reduzierung des Kraftstoffverbrauches zu Gute kommt.
Johnson Controls bietet für solche Bi-Lösungen entsprechende technische Batteriekomponenten an, wo eine 12 V Li-Ion-Batterie mit einer Bleibatterie kombiniert ist.
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Ein Fazit
Die Weiterentwicklung sind dazu dann die angesprochenen 48 V – Systeme für Hybridfahrzeuge, die nicht nur die stromfressenden Komponenten stabiler versorgen, sondern die auch die beim Bremsen freiwerdende Energie effektiver speichern können.
Im Gesamtverbund von hochmodernem Batterie- und Temperaturmanagement wird allein schon beim Einsatz in den neuen Hybridfahrzeugen eine um 15% höhere Kraftstoffeffizienz ausgelobt. Als Vertragspartner von Johnson Controls wird sie BATTERIE ZIPPEL immer auf dem laufenden halten.
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