Das Seminar konzentriert sich auf HV-Komponenten/-Systeme, die in Traktion, Laden und Stromnetz für batterieelektrische Fahrzeuganwendungen eingesetzt werden. Welche HV-Komponenten werden benötigt? Wie funktionieren sie? Was sind die State-of-the-Art-Technologien und was sind die zukünftigen Trends in der Elektromobilität?
Auf der Ebene der Hochvoltarchitektur liegt der Fokus auf dem Weg von eigenständigen Komponenten (eine Komponente pro Funktion) über die Teilintegration bis hin zur Endung durch einen hohen Integrationsgrad (X-in-1-Lösungen).
Beim elektrischen Antriebsstrang liegt der Fokus auf der Effizienz- und Kostenoptimierung durch Umrichter- und elektrische Maschinentechnologien und -topologien. Auswirkungen von Wide-Bandgap-Technologien (SiC, GaN) auf Systemleistung, Effizienz und Kosten. Darüber hinaus, wie die fortschrittlichen Wechselrichtertopologien (d. h. mehrstufig) zur Senkung der Systemkosten und zur Effizienzsteigerung beitragen.
Darüber hinaus wird die Multifunktionalität und Mehrfachnutzung von leistungselektronischen Komponenten in batterieelektrischen Fahrzeugen anhand einiger innovativer Beispiele gezeigt (Verwendung von Traktionskomponenten für Ladefunktionen).
Zum Thema
Zu den Herausforderungen für Elektrofahrzeuge (EV) gehören kurze Fahrstrecken, lange Batterieladezeiten, ein geringer Wirkungsgrad bei der Energieumwandlung und ein hoher Fahrzeugpreis. Es hat sich bestätigt, dass Hochvolt-Produkte mit höherem Wirkungsgrad, geringerer Größe und geringerem Gewicht den Automobilherstellern mehr Freiheit bei der Entwicklung von Elektrofahrzeugen bieten und den Nutzern ein komfortableres Autoleben bieten werden. Als einer der Ansätze zur Verlängerung der Fahrstrecke versuchen die Automobilhersteller, den Fahrwiderstand zu verringern, indem sie die aerodynamische Leistung des Fahrzeugs verbessern und die Effizienz der HV-Komponenten erhöhen. Um bezahlbare Elektrofahrzeuge zu erreichen, müssen Funktionen und Komponenten verstanden und neue Technologien erforscht und entwickelt werden. In diesem Seminar werden die Herausforderungen und mögliche Lösungen beleuchtet.
Zielsetzung
Dieses Seminar bietet die Möglichkeit, zu verstehen, wie die Hochvolt-Architekturen in batterieelektrischen Fahrzeugen aussehen. Die Funktion und das Funktionsprinzip von HV-Komponenten werden erläutert, einschließlich HV-Traktionswechselrichter, On-Board-Ladegerät (OBC), HV-LV-DCDC-Wandler und Batteriemanagementsystem (BMS). Diskutiert werden aktuelle Lösungen und innovative Technologien und Topologien. Auswirkungen auf die Systemeffizienz, -leistung und -kosten werden eingeführt.
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