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Elektrik/Elektronik

Blick ins KRAFTHAND-Magazin: 48-V-System als Ergänzung zum 12-V-Bordnetz

Donnerstag, 23.06.2016 08:43
Das in Entwicklerkreisen viel diskutierte 48-V-Bordnetz ist keine bloße Zukunftsvision mehr, die irgendwann realisiert werden soll und vielleicht doch wieder in den Schubladen verschwindet – etwa so, wie es in den 1990er Jahren mit dem 42-V-Bordnetz passiert ist.
Honda Civic 1,6; Aufbau des 48-V-Hybridsystems

Delphi hat sich für den Aufbau eines 48-V-Hybrid­versuchsfahrzeug einen Honda Civic 1,6 ausgesucht (links). Rechts: Aufbau des 48-V-Hybridsystems beim Delphi-Demonstraitonsfahrzeug.
Bild/Grafik: Delphi

Denn bei Audi ist das 48-V-System bereits in Serie gegangen. Die Ingolstädter haben nämlich ihren neuen SQ7 TDI mit einem elektrischen Verdichter ausgestattet, den ein 48-V-System speist. Wie sich Ende April auf dem Wiener Motorensymposium zeigte, stehen in den Entwicklungsabteilungen von Bosch, ­Delphi, Schaeffler beziehungsweise ­Continental und anderen Zulieferern noch weitere Anwendungen im Fokus. Zunächst jedoch die Frage: Wie kam es eigentlich zu der Idee, ein 48-V-Bordnetz als Ergänzung zum herkömmlichen 12-V-­System in Fahrzeuge zu integrieren?

Rekuperationsleistung
Die ersten Bestrebungen für ein Bordnetz mit 48-V-System hatten zum Ziel, über die höhere Bordspannung die Rekuperationsleistung anzuheben. Schließlich lässt sich mit einem 48-V-Generator deutlich mehr Brems­energie zurückgewinnen als mit einer 12-V-Lichtmaschine. Die höhere Energierückgewinnung hat den Effekt, dass sich Komponenten (z.B. Lenkung, elektrische Zuheizer etc.) mit hohem Energieverbrauch effizienter betreiben lassen. Letztlich muss dem Motor nicht mehr so viel Nebenantriebsleistung für die Lichtmaschine abverlangt werden, da wegen der hohen Rekuperationsleistung ein hoher Anteil an Energie während der Schubphasen erzeugt wird. Die Batterie wird  quasi zum Nulltarif aufgeladen.

Hybridisierung
Ein Grund, warum diverse Zulieferer die Entwicklung von 48-V-Systemen vorantreiben, ist die kostengünstige Hybridisierung von Fahrzeugen. Einerseits sind 48 V genug, um einen E-Motor als Unterstützung für den Verbrennungsmotor zu betreiben. Andererseits liegt die 48-V-Gleichspannung unter der Hochspannungsgrenze von 60 V. Ab dieser Gleichspannung müssen zahlreiche Sicherheitsvorkehrungen im Fahrzeug und der Werkstatt greifen, die für 48 V noch nicht notwendig sind.

Den ausführlichen Artikel zum Thema lesen Sie in KRAFTHAND (11/2006). In einem ergänzenden Artikel geht Autor Torsten Schmidt zudem der Frage nach, warum sich im Audi SQ7 neben dem 12-V-System noch ein 48-V-Bordnetz befindet. Der Grund hierfür ist nicht die höhere Rekuperationsleistung oder eine höhere Hybridisierung, sondern ein Aufladesystem mit zwei Turboladern und einem elektrischen Verdichter. Zu einem erläuternden Film geht's hier.

Von: ts/rla

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