Mit Einführung eines elektrischen Energiemanagements und der Erweiterung herkömmlicher Batterien und Generatoren konnte die Stromversorgung in den bisherigen Fahrzeugen gewährleistet werden. Die absehbare Zunahme an Leistung, Energiebedarf und Zyklisierung erfordert ein neues Gesamtkonzept für ein elektrisches Energiebordnetz mit einem flexiblen Energie- und Leistungsmanagement hinsichtlich Architektur und Betriebsstrategie. Dieses Konzept wird einen Paradigmenwechsel in der Entwicklung der E/E-Architektur mit sich bringen. Dies muss über eine herstellerübergreifende Standardisierung erfolgen. Efficient Dynamics umfasst ein Maßnahmenpaket zur Reduzierung des Energieverbrauchs und der Emissionen. Bei der BMW Group wird dieses Maßnahmenpaket bereits in allen Neufahrzeugen eingesetzt. Ein Grund für diesen flächendeckenden Einsatz ist die Annahme, dass der Anteil an Hybrid- und Elektrofahrzeugen in 2020 unter 100% liegen wird. In den übrigen Fahrzeugen werden Funktionen wie die Auto-Start-Stopp-Funktion, die Bremsenergierückgewinnung, die Elektrifizierung von Nebenaggregaten/Fahrdynamiksystemen und die Reduzierung des elektrischen Verbrauchs einen wesentlichen Beitrag zur Effizienzsteigerung haben. Die wichtigsten Komponenten des Energiebordnetzes sind Erzeuger (Generator, DC/DC Wandler) und Speicher der elektrischen Energie (12V Batterie) sowie DC/DC-Wandler zur Erzeugung weiterer Spannungsbereiche, Stromverteiler und Kabelbaum. Neben diesen Komponenten sind die Systemfunktionen Powermanagement, Energiebordnetzzustände (Klemmensteuerung) und Energiediagnose wichtige Bestandteile des Energiebordnetzes. Wichtige Ziele der Entwicklung von Energiebordnetzsystemen sind keine wahrnehmbaren Einschränkungen der Fahrzeugfunktionen für den Kunden und die Gewährleistung eines sicheren Betriebs. Der betriebswirtschaftliche Aufwand zur Zielerreichung muss gering gehalten werden. Im Rahmen dieses Beitrags werden die Grenzen des aktuellen Energiebordnetzes dargestellt, die Anforderungen und Randbedingungen an ein zukünftiges Energiebordnetz diskutiert und Wege zu Lösungsansätzen aufgezeigt.
Energiebordnetz und elektrisches Energiemanagement der Zukunft
Automotive power supply network and future power management system
2008
14 Seiten, 6 Bilder, 7 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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