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Kurt Fuchs/Fraunhofer IISB

Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB in Erlangen hat mit dem "IISB-ONE" ein sportliches Elektroauto entwickelt, das als für Anpassungen offenes Erprobungsfahrzeug für leistungselektronische Fahrzeugkomponenten dienen soll.

Es handelt sich um ein modulares Fahrzeugkonzept, in das zukünftige Entwicklungen flexibel integriert werden können. Wie das IISB nun mitteilt, hat der Elektrosportler, dessen elektrischer Antriebsstrang ausschließlich aus eigenentwickelten Systemen besteht, nun seine Straßenzulassung bekommen.

Das Fraunhofer IISB blickt bereits auf langjährige Elektromobilitätserfahrungen zurück: Seit über 10 Jahren arbeiten die Erlanger Forscher schon an leistungselektronischen Komponenten für batterie- und hybridelektrische Fahrzeuge, wie elektrische Antriebssysteme, integrierte Umrichter, isolierende und nicht-isolierende DC/DC-Wandler sowie Batteriespeichersysteme und Ladegeräte. Das Demonstrationselektroauto "IISB-ONE", das auf einem Chassis der früheren Firma Artega basiert, dient nun der Erprobung dieser Komponenten im Verbund und unter Praxisbedingungen.

Elektrisches Antriebssystem mit neuartigen Leistungsmodulen

 

Der im Elektroauto "IISB-ONE" installierte integrierte Traktionsantrieb wurde vom Fraunhofer IISB im Rahmen des BMBF-geförderten Verbundforschungsprojekts FSEM entwickelt. Das System besteht aus zwei mechanisch unabhängigen Einzelradantrieben mit integriertem Doppelumrichter und separater, feldorientierter Regelung der beiden E-Maschinen. Dies ermöglicht eine freie Drehmomentverteilung auf beide Antriebsräder der Achse. Pro Rad steht eine Antriebsleistung von 80 kW sowie ein Spitzendrehmoment von 2000 Nm zur Verfügung.

Die Leistungselektronik mit neuartigen intelligenten Umrichterbausteinen ist vollständig in den Antrieb integriert, was nicht nur zu einer Minimierung des Platzbedarfs, sondern auch zu einer Kostensenkung sowie zu einem deutlich verbesserten EMV-Verhalten führen soll.

Das Lithium-Ionen-Batteriesystem mit 355 V Nennspannung ist mit einem am Institut entwickelten, integrierten Batteriemanagement ausgerüstet, das einen zuverlässigen Betrieb gewährleisten soll. Dank des modularen internen Systemaufbaus soll eine Adaption des Energiespeichers an unterschiedlichste Leistungs-, Energie- und Fahrzeugklassen möglich sein, so das IISB. Mit dem "IISB-ONE"-Elektroauto sollen verschiedenste kontaktlose und kabelgebundene Ladetechnologien getestet und demonstriert werden.

Das induktive Ladesystem befindet sich an der Fahrzeugfront und ermögliche das kabellose Laden des IISB-ONE mit bis zu 3,5 kW. Dabei zeichne sich dieses System nach Angaben des Instituts durch höchsten Nutzerkomfort, eine hohe Positionstoleranz, geringe Kosten, hohe Sicherheit und einen hohen Ladewirkungsgrad von bis zu 97 Prozent bei einem Gewicht von nur 3 kg aus.

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