Das Projekt "Teilvorhaben: Systemintegration von zwei DCDC-Wandlern und eines On-Board-Ladegeräts für die Kopplung von elektrischem Range-Extender, Hochvolt- und 14-V-Batterie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Finepower GmbH durchgeführt. Gemeinsames Ziel aller im Teilvorhaben definierten Arbeitspakete ist die galvanische Trennung von Hochvolt- und Niedervolt-Bordnetz sowie dem konventionellen öffentlichen Versorgungsnetz im Falle des Nachladens der Hochvoltbatterie aus diesem Netz. Weiterhin soll das Gewicht minimiert und der Kühlaufwand für die Elektronik in Grenzen gehalten werden Eine besondere Zielsetzung ergibt sich für das Ladegerät, das bidirektional arbeiten soll, also auch Energie von der Hochvolt-Batterie in das Stromversorgungsnetz zurückspeisen können muss. Für beide DCDC-Wandler sind bereits aus früheren Projekten Konzepte vorhanden, die grundsätzlich übernommen werden können. Dennoch ist eine durchgreifende Neugestaltung der Hardware notwendig, da durch neuartige Bauelemente und Materialien eine wesentliche Verlust- und Gewichtsminimierung und damit Effizienzsteigerung des gesamten Fahrzeugs möglich ist. Ein Ladegerät für unidirektionalen Betrieb ist bei Finepower bereits vorhanden. Die Erweiterung auf bidirektionalen Betrieb und die Anpassung auf die Fahrzeuganforderungen ist auf Basis diesen Geräts möglich, jedoch sind dafür umfangreiche Hard- und Softwaremodifikationen notwendig.
Das Projekt "Teilvorhaben: Modulare Antriebsstrangtopologien für effiziente automotive Anwendungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerische Motorenwerke AG durchgeführt. Für eine erfolgreiche Marktdurchdringung von Elektroantrieben stellen außer der Verbesserung von Leistungs- und Energiedichte vor allem neue Konzeptideen für Modulasierung und Skalierbarkeit einen entscheiden Erfolgsfaktor dar, um international wettbewerbsfähige Angebote für E-Fahrzeuge und Komponenten darzustellen. Im Rahmen von 'HV-ModAL' sollen innovative Lösungen erforscht werden, die nicht nur in elektrischen Hochleistungsantrieben von PKWs eingesetzt werden können, sondern mittels geeigneter Neupartitionierungen in einer Bandbreite vom rein batterieelektrischen Stadtfahrzeug bis hin zum Nutzfahrzeug Verwendung finden. Eine wichtige Fragestellung ist dabei, inwieweit die Modularisierung der Komponenten zu einem Systembaukasten für eine möglichst breite Palette an Elektroantrieben führt. Der Schwerpunkt der Arbeite von BMW im 'HV-ModAL' liegt in der Erforschung der Potenziale unterschiedlichster Kombinationen von Batteriepacks und DC/DC Wandlern bei hohen Strömen und Spannungslagen. BMW wird über die initiale Festlegung der funktionalen Anforderungen und Spezifikationen kontinuierlich Inputs zu F&E Arbeiten und Simulationen liefern und diese abgleichen. Beim Aufbau der Demonstrator-Systeme stellt BMW aus Voruntersuchungen abgeleitete HV-Batteriesysteme oder Module mit Hochenergie- und Hochleistungszellen zur Verfügung. Am Ende des Vorhabens bewertet BMW die Ergebnisse für die aussichtsreichsten Konfigurationen aus PKW-Gesichtspunkten hinsichtlich Funktion, Sicherheit, Qualität und Wirtschaftlichkeit und stimmt mögliche Einsatzszenarien für den Automotivebereich ab.