Der On-Board-Charger der nächsten Generation, entwickelt vom Fraunhofer IZM, ist ein Ladegerät, das eine hohe Leistung bietet und den Akku in kurzer Zeit an herkömmlichen Lademöglichkeiten auf Wechselstrom-Basis aufladen kann. Dabei wurde Platz gespart und die Ladeleistung verdoppelt.
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Effizientes Laden: Neuer On-Board-Charger von Fraunhofer IZM
Die bisherigen On-Board-Charger (OBC) sind sperrig und nehmen viel Platz ein, da sie aus vielen einzelnen Bauteilen bestehen. Zudem sind sie nicht in der Lage, den Strom in beide Richtungen fließen zu lassen und die Fahrzeugbatterie als Heimspeicher für Solaranlagen zu nutzen. Das Fraunhofer IZM hat jedoch eine innovative Lösung entwickelt, bei der mehrere Komponenten kombiniert wurden, um die Größe des OBCs auf nur 3 Liter zu reduzieren. Gleichzeitig wurde die Ladeleistung von 11 auf 22 kW verdoppelt, was ein schnelles Aufladen des Akkus in nur vier Stunden ermöglicht.
Neue Bauteile ermöglichen effizientere Auslegung des OBCs
Der Sinus-Amplituden-Converter (SAC) ist ein unverzichtbares Bauteil des neuen On-Board-Chargers (OBC), da er eine galvanische Isolation zwischen der Fahrzeugbatterie und dem Versorgungsnetz ermöglicht. Durch den Einsatz von Galliumnitrid-Halbleitern (GaN) kann der Transformator mit einer Taktfrequenz von 1,3 MHz ein- und ausgeschaltet werden, was zu einer revolutionären Neugestaltung der Bauteile führt und die Effizienz des OBCs erhöht. Eine weitere innovative Komponente ist die flache PFC-Drossel, die auf Leiterplattenbasis entwickelt wurde und durch maschinelle Fertigung Platz und Kosten spart.
Der neue OBC als Schlüssel zur Energiewende und E-Mobilität
Der neue On-Board-Charger setzt neue Maßstäbe in der E-Mobilität, da er sowohl mit 400- als auch mit 800-Volt-Batterien kompatibel ist. Mit einem außergewöhnlich hohen Wirkungsgrad von über 97 Prozent ermöglicht der OBC eine effiziente Nutzung der Energie. Besonders bemerkenswert ist die bidirektionale Stromflussfähigkeit, die es dem OBC ermöglicht, nicht nur die Fahrzeugbatterie zu laden, sondern auch überschüssigen Strom ins Netz einzuspeisen. Dies ist ein wichtiger Schritt hin zur Förderung erneuerbarer Energien und zur Realisierung der Energiewende.
Effizientes Laden: Fraunhofer IZM entwickelt OBC mit hoher Wirkungsgrad
Der On-Board-Charger (OBC) ist ein entscheidendes Element für die Zukunft der E-Mobilität. Das Fraunhofer IZM hat mit der Entwicklung der nächsten OBC-Generation einen bedeutenden Fortschritt erzielt. Die Ladeleistung wurde verdoppelt und das Volumen des OBCs halbiert, was zu einer erheblichen Verbesserung der Ladezeit führt. Zusätzlich ermöglicht der OBC das bidirektionale Laden, was die Integration von Elektrofahrzeugen in das Stromnetz und die Nutzung erneuerbarer Energien vorantreibt. Der neue OBC ist somit ein Meilenstein für eine nachhaltige E-Mobilität.
Platzsparender On-Board-Charger: Doppelt so viel Power beim Laden
- Eine innovative Lösung ermöglicht es, den Akku in nur vier Stunden vollständig aufzuladen, während das Ladegerät nur noch ein Drittel des bisherigen Volumens einnimmt
- Mithilfe des bidirektionalen Ladens kann die Fahrzeugbatterie als Speicher für das Zuhause dienen
- Die 400- und 800-Volt-Batterien sind mit dem On-Board-Charger kompatibel
- Der Wirkungsgrad des On-Board-Chargers liegt bei über 97 Prozent
- Maschinelle Fertigung führt zu einer Kostenersparnis
- Eine wegweisende Maßnahme zur Förderung einer umweltfreundlichen Energieversorgung und Elektromobilität
