Elektrische Antriebsstränge mit hoher Dynamik

Prüfstände müssen Fahrzyklen möglichst realitätsnah abbilden

Der Gesetzgeber fordert von den Fahrzeugherstellern stetig eine weitere Verringerung der CO2- und Schadstoffemissionen – langfristig geht es um die Unabhängigkeit von fossilen Treibstoffen. Möglich wird das nur durch elektrische Antriebsstränge und Nebenaggregate in den Fahrzeugen sowie die Veränderung von Fahrzeugkomponenten. Dieser Wandel erfordert hohe Aufwendungen im Entwicklungsbereich und Antriebsstrangprüfstände mit hoher Dynamik, die es erlauben, elektrische Antriebsstränge mit realitätsnahen Fahrzyklen nachzubilden. Aber was versteht man unter hoher Dynamik? Gemeint sind die schnellstmögliche Ausregelung der Ausgangsspannungen und geringe Einbrüche beziehungsweise Überschwinger bei hochdynamischen Lastsprüngen im Millisekunden Bereich oder die Fähigkeit, einer hochfrequent vorgegebenen Ausgangskennlinie präzise zu folgen. Genau diese Eigenschaften kennzeichnen die Heinzinger ERS-Systeme. Neben der Simulation einer idealen Batterie für elektrische Antriebsstränge besteht die Möglichkeit, den Innenwiderstand einer realen Batterie zu simulieren. Weitere Batterie-Modelle für komplexere Anforderungen sind im ERS-System integriert und auf Wunsch optional erhältlich.

Sicherheit am Prüfstand für elektrische Antriebsstränge hat höchste Priorität

Um elektrische Antriebsstränge zu testen, sind die Sicherheitsanforderungen für die Prüfstände besonders hoch. Spezielle Schulungen für den Umgang mit Hochspannung sind für das Prüfstands-Personal obligatorisch. Eine hohe technische Sicherheit wird durch die Auswahl des richtigen Batteriesimulators für elektrische Antriebsstränge entscheidend mitbestimmt. Die Heinzinger ERS-Systeme sind standardmäßig mit einem Isolationswächter und Ausgangsrelais ausgestattet, um bei einer Störung die Hochspannung des Systems sicher und allpolig vom Prüfling wegzuschalten. Mit zusätzlichen redundanten Ausgangsrelais kann sogar Performance Level D erreicht werden. Elektrische Antriebsstränge können am Prüfstand beim Abschalten noch ungewollt Spannung in den DC-Kreis speisen und damit eine potenzielle Gefahrenquelle darstellen. Durch die optionale, aktive Schnellentladung des Prüflings kann diese abgebaut und die Sicherheit am Prüfstand zusätzlich erhöht werden.

Mehr Power, wenn´s darauf ankommt

Kurze Lastspitzen beim Beschleunigen und Abbremsen des Traktionssystems sind eine typische Erscheinung in einem Elektrofahrzeug und eine besondere Herausforderung für das Bordnetz. Die Batterie kann solche Lastspitzen kompensieren, aber wie sieht es da bei einem Batteriesimulator aus? Elektrische Antriebsstränge bestimmen im Prüfstand mit dem maximalen Spitzenleistungsbedarf die Nennleistung des Batteriesimulators, auch wenn sie nur für wenige Sekunden gebraucht wird. Das kann schnell teuer werden.

Das Zauberwort für dieses Problem heißt Überlastfähigkeit. Heinzinger ERS-Systeme haben aufgrund ihrer Topologie und ihrer robusten Auslegung eine kurzzeitige Überlastfähigkeit von bis zu 180 Prozent der Nennleistung. Mit dieser Eigenschaft lassen sich elektrische Antriebsstränge auch mit Spitzenlasten problemlos bedienen und man kommt mit einem deutlich kleineren und vor allem günstigeren Batteriesimulator auf die gleiche Performance.

Testen Sie elektrische Antriebsstränge für den Bereich Automobil und Elektromobilität? Dann vertrauen Sie der ERS-Serie von Heinzinger und informieren Sie sich gleich telefonisch unter +49 8031 2458 0 oder schicken Sie eine Mail an info(at)heinzinger(dot)de.

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