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Zu einem ganzheitlichen Energiemanagement im Innenraum eines Elektrofahrzeugs trägt zum Beispiel Phase Changing Material (PCM) im Armaturenbrett bei, das die Wärme aus der Sonneneinstrahlung ableitet.
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Zu einem ganzheitlichen Energiemanagement im Innenraum eines Elektrofahrzeugs trägt zum Beispiel Phase Changing Material (PCM) im Armaturenbrett bei, das die Wärme aus der Sonneneinstrahlung ableitet.

Wie sich mit einem intelligenten Thermomanagement nicht nur die Temperatur im Elektroauto, sondern auch dessen Reichweite positiv beeinflussen lässt, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF gezeigt. Im Zentrum der Forschung steht ein neu entwickeltes Kompositmaterial, welches bei konstanter Sonneneinstrahlung die Oberflächentemperatur am Armaturenbrett eines E-Fahrzeugs und somit die Wärmestrahlung deutlich senkt.

Im Rahmen des EU-Forschungsprojektes "OPTEMUS" konnte dabei eine Temperaturreduzierung um 46 Prozent erzielt werden. Dies hat positive Auswirkungen auf den weiteren Energiefluss, da so Energie eingespart werden kann, die ansonsten für den Betrieb der Klimaanlage notwendig wäre, was wiederum der Reichweite des Elektroautos zugute kommt.

Wärme im Winter

"Um den Absatz von Elektrofahrzeugen weiter zu steigern, ist es nicht nur notwendig, die Performance, wie beispielsweise die Reichweite, zu optimieren, sondern auch den Komfort der Insassen zu steigern. Dazu gehört unter anderem ein sinnvolles und kundenorientiertes thermisches Management im Fahrzeuginneren", erklärt Paul Becker, der das Forschungsprojekt im Fraunhofer LBF leitet.

Mittels eines Kompositmaterials und des Kühlsystems lösten die Wissenschaftler des Fraunhofer LBF diese Aufgabe. Das sogenannte Phase Changing Material (PCM) mit einem Trägermaterial aus Polyethylen und dem Füllstoff Graphit, zeichnet sich nach Angaben der Forscher durch eine sehr gute thermische Leitfähigkeit aus, was eine schnelle Wärmeableitung und gute Speicherung zur Folge habe. Die beim Phasenübergang freiwerdende Energie wird genutzt, um Peltier-Elemente für eine bestimmte Zeitspanne einzuschalten, die die Kühlung übernehmen. Das Kühlsystem ist an die Temperatur im Material gekoppelt, sodass die Lüfter nicht konstant auf Maximalleistung laufen müssen. Die Kühlung startet also nur an heißen Sommertagen, während im Winter die begehrte Wärme im Armaturenbrett bleibt.

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