Hochvolt-Bordnetze erfordern entsprechend innovative Komponenten und Systeme, ausgelegt auf Spannungen bis 500 V. Für einen HV-Zuheizer ergeben sich dadurch Anforderungen wie Schutz gegen elektrischen Schlag, größere Leistungen, Kennzeichnung und auf HV ausgelegte elektrische Schnittstellen. Hinsichtlich der Vorschriftenlage sind die Anforderungen an Komponenten und Systeme für HV-Bordnetze in Fahrzeugen weitestgehend analog der elektrotechnischen Anforderungen in Industrie und Privathaushalten. Zur Anwendung kommen die Zuheizer durch Einbindung in die Luftströmung oder Integration in den Wasserkreislauf. PTC-Luftheizer (Positiv Temperatur Coefficient) sind Bestandteil der Klimaanlage und erwärmen bei Bedarf den durchströmenden Luftstrom vor Eintritt in den Fahrzeuginnenraum. Die PTC Keramikbausteine selbst sind elektrisch isoliert zwischen Aluminiumlamellen verbaut und geben bei Bestromung die entstehende Wärme an den Luftstrom ab. Der PTC-Wasserheizer lässt sich sehr einfach in die vorgesehene Infrastruktur eines Fahrzeuges integrieren und kann gleich mehrere Funktionen übernehmen. Als Zuheizer in den Kühlwasserkreislauf zugeschaltet, verkürzt er in der Startphase die Aufheizung und sichert das Erreichen der gewünschten Temperatur ab. Außerdem kann er rekuperierte Energie als Wärme dem Wasserkreislauf zuführen. Er eignet sich auch zum Temperieren eines möglichen Wasserkreislaufes zur Absicherung der optimalen Batterietemperatur. In Brennstoffzellenfahrzeugen fungiert er zudem beim Start als Last auf die eigentliche Brennstoffzelle und gewährleistet so bei niedrigen Temperaturen die Betriebsbereitschaft des Fahrzeugs. Das elektrische Bordnetz in Hybrid- oder Brennstoffzellenfahrzeugen besteht in der Regel aus einem HV Bordnetz für die leistungsstarken Verbraucher und einem klassischen 12V-Bordnetz. Dieses versorgt Dauerverbraucher, was über das HV-Bordnetz wegen dessen Abschaltung im Ruhezustand nicht möglich ist. Weiter können die eingebundenen Steuergeräte über die 12V Versorgung zunächst eine Eigenprüfung durchführen, um nach erfolgreicher Beendigung eine Meldung an die zentrale Steuerung zu geben, die die HV-Versorgung einschaltet.
Hochvolt-Zuheizsysteme
2007
11 Seiten, 5 Bilder
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Kraftfahrwesen | 2013
|