Die Tendenz bei zukünftigen Fahrzeugen geht in Richtung effizienterer Antriebe, sei es als konventionelles Fahrzeug, als Hybrid oder als reines Elektrofahrzeug. Der Mehrverbrauch pro kg Fahrzeuggewicht wird also sinken. Die Bereitstellung elektrischer Energie wird ebenfalls effizienter erfolgen. Generatorwirkungsgrade steigen auf über 90%, elektrische Energie ist teilweise fast umsonst aus der Bremsenergierückgewinnung verfügbar. Beide Effekte sind in Bezug auf die Frage 'mehr Kupfer' gegenläufig. Für zukünftige Fahrzeugtypen wird also weniger Einsparpotential durch Erhöhung von Leiterquerschnitten erwartet als für Modelle älterer Bauart. Andererseits ist bei rein elektrischen Fahrzeugen die in der Batterie gespeicherte Energie zwar kosteneffizient und besitzt ein niedriges Literäquivalent, ist aber wegen der gewünschten Reichweite dennoch ein knappes Gut, so dass jede Einsparung willkommen ist. Für die praktische Arbeit bei der Leitungssatzoptimierung sollten Leitungen mit geringem Bestromungsgrad , wie z.B. Densterheber mit ihrem hohen Blockstrom, bis an die thermische Grenze so klein wie möglich ausgelegt werden. Leitungen mit hoher und häufiger Bestromung, wie z.B. die Versorgungsleitungen von Steuergeräten, sollten mit etwas größeren Querschnitten verkabelt werden. Die Fahrzeughersteller bemühen sich im Sinne Ihrer Verantwortung darum, beim Einkauf von elektrischen Komponenten die gesamte Ökobilanz zu berücksichtigen. Geringer Energieverbrauch und geringes Gewicht stellt einen Gegenwert dar, der einen höheren Einkaufspreis rechtfertigt. Die im Bericht dargelegten Betrachtungen zeigen allerdings, wie schwierig die Angabe von konkreten Zahlen für das Bordnetz ist. Der OEM wird bei der Bewertung der Frage mehr oder weniger Kupfer' daher vor allem berücksichtigen, dass Kupfer in die unmittelbaren Herstellkosten eingeht, dass das Zusatzgewicht von z.B. 1-3 kg eine negative Tendenz aufweist und dass die potentielle Kraftstoffersparnis mit 0,0051/100km mit der Rundung verloren geht. Der Bericht präsentiert ein neues Verfahren, bei dem die Gesamtenergiebilanz eines Leitungssatzes mit der ungewöhnlichen Methode einer statistischen Bordnetzanalyse errechnet wurde. Das erstaunliche Ergebnis, dass ein Mehr an Gewicht ein Weniger an aufzuwendender Gesamtenergie bedeuten kann, wird dargestellt. Die Höhe der theoretisch erreichbaren Energieersparnis über Autolebensdauer liegt im Bereich von 0,011/100km. Sie ist damit sehr gering, aber auch nicht zu vernachlässigen. Aufgrund der vielen komplexen Abhängigkeiten, die im Rahmen der statistischen Bewertung ausgeblendet wurden, ist die praktische Optimierung eines Bordnetzes nach diesem Kriterium nicht sinnvoll. Ebenso zeigt das Ergebnis aber auch, dass das pauschale Ziel einer Querschnittsminimierung als Hilfsmittel der CO2-Einsparung trügerisch sein kann. Je nach Bestromungsprofil der betrachteten Verbindung kann sich eine genauere Analyse lohnen.
Verlustleistungen im Bordnetz: Grundlegende Zusammenhänge und Möglichkeiten der Minimierung
2010
10 Seiten, 5 Bilder, 5 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Verlustleistungen im Bordnetz - grundlegende Zusammenhaenge und Moeglichkeiten der Minimierung
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