eCarTec Seminar Leistungselektronik und Antriebstechnik

Im Rahmen der eCarTec München 2012 (23. - 25.10.) veranstaltet die ELEKTRONIKPRAXIS am 25.10. einen praxisbezogenen Seminartag, der die Rolle der Leistungselektronik in der Elektromobilität beleuchtet.

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Elektrofahrzeuge brauchen zum Betrieb der Elektromotoren für Fahrantrieb und Hilfsaggregate wie Klimakompressor und Lenkunterstützung leistungsstarke Wechselrichter. Darüber hinaus effiziente Spannungswandler für das elektrische Energiemanagement und die Netzankopplung. An alle leistungselektronische Systeme werden dazu sehr hohe Anforderungen etwa hinsichtlich Kosten, Effizienz, Zuverlässigkeit und Lebensdauer gestellt.

„Die für vollwertige Elektrofahrzeuge benötigten Antriebsleistungen liegen jenseits von 20 kW“, konstatiert Dr. Jens Gayko, Normungsmanager des VDE im Bereich Standardisierung der DKE, „um die hierbei auftretenden Ströme bis zu einigen hundert Ampere in einem noch handhabbaren Rahmen halten zu können, ist ein lokales Versorgungsnetz mit erhöhter Spannung, ein sogenannter Hochvolt-Bus, erforderlich.“

Der Hochvolt-Bus stellt neue Anforderungen an Entwickler

Für Antriebe bis rund 100 kW werden Spannungen bis 400 (420) V bevorzugt, da diese den Einsatz der breit verfügbaren 600-V-Leistungshalbleiter erlaubt. Für noch höhere Antriebsleistungen, wie sie für Nutzfahrzeuge notwendig werden können, finden sich auch darüber hinaus gehende Hochvolt-Busspannungen von 650 V bis 800 V. Die erfordern dann den Einsatz von Leistungshalbleitern mit einer Sperrfähigkeit von mindestens 1200 V. In jedem Fall zieht mit einem elektrifizierten Antriebsstrang in breitem Umfang Hochvolt- und Hochleistungselektronik in die Fahrzeugtechnik ein.

Der VDE formuliert beispielsweise die grundlegenden Anforderungen an das Hochvolt-Bordnetz wie folgt: Das HV-Bordnetz muss aus Sicherheitsgründen vollständig galvanisch isoliert sein. Eine fortschrittliche Isolationsüberwachung muss konzipiert und umgesetzt werden. Die erstmalig in einem Kraftfahrzeug eingesetzte große elektrische Leistung mit hochfrequenten Anteilen in Spannung und Strom durch den Leistungsumrichter stellen hier vollständig neue Anforderungen an beispielsweise Kabelschirmungen.

Zur Themenvielfalt „Leistungselektronik & Antriebstechnik für die Elektromobilität“veranstaltet die ELEKTRONIKPRAXIS am 25.10.2012 auf der eCarTec in München einen Seminartag mit Referenten von MBtech EMC, Semikron, International Rectifier, Infineon, Freescale, SemiSouth, Curamik electronics, VDE und Fairchild.

Die Keynote von Prof. Klaus-Dieter Lang, Leiter Fraunhofer-Institut IZM in Berlin, zeigt die Bedeutung moderner Aufbautechnologien und Packaging-Lösungen für die Leistungselektronik. Die anschließenden Referate skizzieren Herausforderungen und Chancen beim Design von Leistungselektronik für die Elektrifizierung des Antriebstrangs. Beispielhafte Themen sind: SiC-Halbleiter können den Wirkungsgrad von Elektrofahrzeugen verbessern.

Durch höhere Integration lässt sich die Zuverlässigkeit von Leistungselektronik steigern. Bonddraht- loses Packaging von Power-Modulen für E-Mobility-Designs. Zehnmal längere Modullebensdauer durch Siliziumnitrid-Substrate, die Rolle der der Halbleiter im Low- und High-Voltage-Batterie-Management, neue Modulplattform für HEV- und EV-Inverter. Das vollständige Seminar-Programm der ELEKTRONIKPRAXIS mit den jeweiligen Referenten und ihren Vortragsthemen finden Sie unter www.leistungselektronik-kongress.de.

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