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Bezahlbare elektrische Reichweite durch Modularität (BEREIT)

Leitung:Prof. Dr.-Ing. Bernd Ponick, Prof. Dr.-Ing. Axel Mertens
Bearbeitung:Hannes Heseding, Felix Müller-Deile
Laufzeit:01.01.2013 - 31.12.2015
Förderung durch:BMWi, DLR

Die langfristige, ressourcen- und klimaschonende Sicherung der Mobilität erfordert energieeffiziente Fahrzeuge mit neuen Antriebskonzepten, die für die Mehrheit der Bevölkerung erschwinglich sind. Elektrische Antriebe im Allgemeinen und Plug-In-Hybride im Besonderen tragen zur Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen bei, sind aber aktuell noch deutlich teurer als klassische Verbrennungsantriebe. Durch die Entwicklung von modularen und skalierbaren Komponenten des Antriebstrangs können Stückzahleffekte genutzt und die Kosten reduziert werden. Dabei muss untersucht werden, ob sich ein modulares Konzept bezüglich Antriebsstrangeffizienz und Fahrleistung gegen einen individuell zugeschnittenen Antriebsstrangentwurf behaupten kann.

Anhand der Fahrzeuganforderungen werden skalierbare Antriebstopologien für Hybridfahrzeuge erarbeitet und zwei Demonstrationsfahrzeuge mit aktuell zur Verfügung stehenden Komponenten aufgebaut. Es werden Betriebsstrategien für die verschiedenen Antriebskonzepte im Fahrzyklus entwickelt. Im Anschluss erfolgt eine Baureihenentwicklung und Optimierung von elektrischen Maschinen und der zugehörigen Leistungselektronik für den Einsatz in Fahrzeugen mit unterschiedlichem Elektrifizierungsgrad. Ein in diesem Projekt erarbeitetes Kostenmodell beinhaltet neben den Materialkosten auch die Fertigungskosten in Abhängigkeit von der Stückzahl, wodurch eine Abschätzung des Kosteneinsparpotentials der modularen Baukästen ermöglicht wird.

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