Die Vitesco Technologies Gruppe wurde durch die Verschmelzung der Vitesco Technologies Group AG auf die Schaeffler AG ab dem 1. Oktober 2024 Teil der Schaeffler Gruppe.
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Regensburg, den 23. März 2021. Das Auto der Zukunft ist elektrisch. Und da alle elektrifizierten Fahrzeuge eine Hochvoltelektronik brauchen, macht der einsetzende Markterfolg von Elektroautos und Hybriden solche Leistungselektronik zu einer attraktiven Wachstumschance. Vitesco Technologies hat das komplette Lösungsportfolio, um diesen anspruchsvollen Markt zu bedienen. Das Laden eines elektrifizierten Fahrzeugs ist eine zentrale Anwendung von Hochvoltelektroniken.
Die neue High Voltage (HV) Box von Vitesco Technologies kombiniert Funktionen, wie das On-board Ladegerät, die DC/DC Wandlung und Leistungsverteilung im Fahrzeug in einer einzigen elektronischen Zentrale. Sie vereinfacht die elektrische und elektronische Architektur (E/E Architektur) eines Fahrzeugs entscheidend. Das Batterie Management System (BMS) schützt die Batterie und damit die teuerste Komponente eines elektrischen Fahrzeugs gegen Überlastung und Schäden. Das BMS verlängert so die Batterielebensdauer und stellt ihre ständige Verfügbarkeit sicher. Gemeinsam sind die HV Box und das BMS Schlüsselfaktoren für eine hohe Effizienz von Elektroautos und Plug-In Hybriden (PHEV).
Das Aufladen am Netz kann auf zwei Wegen erfolgen. Der erste ist das „normale” Laden mit Wechselstrom (AC) und bis zu 22 kW Ladeleistung. Das zweite Verfahren ist das „schnelle” Laden mit Gleichstrom (DC) und bis zu 350 kW Leistung an speziell dafür ausgelegten DC-Ladepunkten, die bis zu 30 km Reichweite pro Minute Ladezeit bereitstellen.
Ein Kernbestandteil der HV Box ist der On-Board Charger, der den Wechselstrom aus dem Netz in Gleichstrom wandelt, den das BMS kontrolliert. Das BMS fungiert quasi als Gehirn der Batterie, indem es die Lade- und Entladevorgänge der einzelnen Batteriezellen einschließlich eines Ladeausgleichs unter den Zellen steuert. Zusätzlich stellt es präzise Diagnostikdaten bereit und gewährleistet die elektrische unter allen Umständen. Zu dem BMS gehören Algorithmen, die laufend auf mögliche unerwünschte Betriebsbedingungen achten, sie erkennen und korrigierend eingreifen, um die Reichweite und die Batterielebensdauer zu maximieren.
Um die hohen Energieströme in einem Elektroauto zu verarbeiten, benötigt man spezielle Leistungselektronik, die in Bordnetzen mit 400 V oder sogar 800 V funktioniert. Solche Elektroniken sind typischerweise groß, schwer und komplex. Heutige Elektroautos enthalten mehrere Hochvoltelektroniken in Form einzelner Geräte, die jeweils eine Teilfunktion der Energiewandlung ausführen. Ein solches verteiltes Netz aus Elektroniken bringt zum einen unmittelbar mehr Gewicht und höhere Kosten mit sich, zum anderen erfordert eine solche Konstellation mehr schwere Kabelstrecken als Verbindung. Durch die Integration ohnehin zusammengehöriger Energieumwandlungsaufgaben in der HV Box und im BMS hat Vitesco Technologies einen weiteren Schritt voran in Richtung günstigerer E-Mobilität getan.
Trotz des hohen Integrationsgrades der HV Box kann Vitesco Technologies eine Bandbreite AC Ladeleistungen zwischen 7 kW und 22 kW abdecken und das für alle weltweiten Netzstandards, für Bordnetze mit 400 V oder 800 V sowie DC/DC Leistungsbereiche und weitere. Die HV Box und das BMS beruhen auf einem modularen Design und einem profunden Fachwissen um die Integration von Elektronik, Mechanik und Software – ein Kernbereich der DNA von Vitesco Technologies.
Da die etablierten OEM vielfältige Modellpaletten haben, gibt es keine Lösung „von der Stange“, die für alles passt. Zudem hat jeder OEM seine eigene Integrationsstrategie für Elektrik und Elektronik, die Spannungslage im Fahrzeug, die Leistungsbereiche und Softwarefunktionen. Die HV-Box- und BMS-Lösungen von Vitesco Technologies enthalten die Modularität, um die Strategien vieler Automobilhersteller zu unterstützen. Innerhalb der Plattform eines einzelnen OEM deckt Vitesco Technologies sogar die kompletten Anforderungen einer Flotte vom A Segment bis zum SUV ab.
Die HV Box und das BMS sorgen auch für sichere Energieflüsse im Fahrzeug, um die Nutzer vor elektrischen Schlägen zu schützen. Dazu dient im BMS eine intelligente Überwachung der hohen Ströme in die Batterie, Kurzschlüsse oder ein Überhitzen zu verhindern. Bei einem Unfall löst das BMS die galvanische Trennung der Batterie vom restlichen Fahrzeug aus.
Das modulare und skalierbare Konzept ist ein großer Schritt nach vorne in Richtung einer bezahlbareren E-Mobilität. Die HV Box und das BMS senken die Komplexität erheblich und unterstützen die OEM darin, Größe, Gewicht, Kosten zu senken sowie zusätzlich die Verkabelung zu reduzieren. Die Vitesco Technologies Lösungen tragen wesentlich dazu bei, elektrisches Fahren sicher, kostengünstig und ökologisch nachhaltig zu machen.