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Ein Mild-Hybrid Antriebsstrang setzt zumindest eine E-Maschine mit einer Leistung von ca. 10 -15kW ein, um somit bei Bremsvorgängen einen Großteil der kinetischen Energie des Fahrzeugs durch den Hybridmodus Rekuperation in der Hochvolt-Batterie zu speichern. Je nach Ausprägung des Mild-Hybridfahrzeugs kann auch eine zweite E-Maschine zum Einsatz kommen.

Der elektrische Aufbau eines Mild-Hybrid Antriebes ist im nachfolgenden Bild dargestellt.

Elektrische Komponenten für einen Mild-Hybrid 

 

 

Aus Kostengründen wird beim Mild-Hybrid zumeist auf den konventionellen Anlasser und auf die herkömmliche Lichtmaschine verzichtet, daher muss das 12V Bordnetz über einen bidirektionalen DC/DC-Wandler versorgt werden.

       
Die Hochvolt-Batterie von Mild-Hybridautos hat einen Spannungsbereich von ca. 42-150V. Der Pulswechselrichter wird nahezu ausschließlich als B6-Brücke mit einem Spannungszwischenkreis ausgeführt. Als Leistungshalbleiter werden MOSFETs für Spannungsbereiche bis ca. 120V eingesetzt, darüber werden automotive taugliche IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistor) verwendet.

 

Allgemeiner Überblick der Mild-Hybrid Leistungselektroniktopologie:

Leistungselektronik für einen Mild-Hybrid

 

 

Am Beispiel des Honda Civic IMA 2006 wird beispielhaft die Leistungselektroniktopologie von einem Mild-Hybridfahrzeug dargestellt.:

Elektrische Hybrid-Komponenten des Honda Civic IMA 

 

Die Ströme in Prototypfahrzeugen kann man am Besten mit hochgenauen und dynamischen Strommeßzangen erfassen.

Potentialfreie Strom-Meßzangen 
 

Neuigkeiten

Opel Corsa-e 2019

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Rüsselsheim. Opel demokratisiert die Elektromobilität: Erstmals bietet Opel mit der komplett neuen sechsten Corsa-Generation eine rein batterie-elektrische Variante mit 100 kW (136 PS) Leistung und einer Reichweite von bis zu 330 Kilometer (WLTP)1 an. Der Corsa‑e ist das Elektroauto für alle und jetzt bereits ab 29.900 Euro bestellbar (UPE inkl. MwSt.). Der Kaufpreis reduziert sich noch jeweils um die regional...


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Opel Grandland X Plug-In 2020

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Rüsselsheim. Der nächste elektrifizierte Opel kommt: Nach dem rein batterie-elektrischen Opel Corsa-e und dem allradgetriebenen Grandland X Plug-in-Hybrid ist das elegante SUV ab sofort auch als Plug-in-Hybrid mit reinem Frontantrieb bestellbar. Der Grandland X ist damit das erste Opel-Modell, das es gleich in zwei Hybrid-Varianten gibt: als Grandland X Hybrid4 (Kraftstoffverbrauch gemäß WLTP1:1,4-1,3 l/100 km,...


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Opel Vivaro-e 2020

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Rüsselsheim. Die Elektro-Offensive von Opel geht weiter: Ab 2020 wird auch der Opel Vivaro als rein batterie-elektrische Version angeboten werden. Der Kunde kann dann zwischen zwei verschiedenen Batteriegrößen je nach Einsatzzweck wählen. Der neue Opel Vivaro-e kommt mit einer 50 kWh-Batterie für bis zu 200 Kilometer oder einem 75 kWh-Akku für bis zu 300 Kilometer Reichweite nach WLTP1. In Ballungsgebieten wird...


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Nissan IMk concept 2019

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1. Oktober 2019. Nissan stellt das ultimative Pendlerfahrzeug vor: Mit dem IMk hat der japanische Automobilhersteller ein Konzeptfahrzeug entwickelt, das fortschrittliche Technologien und lebhafte Beschleunigung in einem kompakten Format vereint. Der Antrieb ist natürlich 100 Prozent elektrisch – und das moderne Design ein klarer Hinweis auf die neue Richtung der Nissan Formensprache.

 

Der Nissan IMk, der Ende...


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Toyota LQ 2019

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Köln. Toyota bereitet den Weg für die Mobilität der Zukunft: In der „Future Expo“ der diesjährigen Tokyo Motor Show (24. Oktober bis 4. November 2019) präsentiert der japanische Automobilhersteller den neuen Toyota LQ. Das Konzeptfahrzeug ermöglicht nicht nur automatisiertes Fahren, sondern wartet mit innovativen Technologien auf – allen voran „Yui“, einem persönlichen Assistenten, der mithilfe künstlicher...


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Rund um die Technik

Plug-In Hybrid

Technische Unterscheidungsmerkmale:

  • Leistung E-Maschine(n) >>50 kW
  • Spannungsniveau >>100 Volt
  • Verbrauchseinsparung >>20%

 

Funktionalität:

  • Start&Stopp
  • Optimierter Generatorbetrieb
  • Boosten
  • Rekuperieren
  • Elektrisch Fahren (elektrische Reichweiten größer als 5 - 10 km)

Hybridvarianten

 

Die nachfolgende Abbildung zeigt den schematischen Verlauf der Betriebsmodi...


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Leistungselektronik für einen Plug-In Hybrid

Die Mehrheit der Autofahrer legt täglich eine durchschnittliche Strecke von 40-60km pro Tag zurück. Aus diesem Grund stellen Plug-In Hybridfahrzeuge eine geeignete Wahl dar, da diese sich hervorragend für eine täglichen Aktionsradius von weniger als 200km eignen. Der anschließende Aufladevorgang des elektrischen Energiespeichers kann dann über Nacht an der heimischen Steckdose erfolgen.

 

Der schematische Aufbau...


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Wirkungsgrad der permanenterregten Synchronmaschine

Der sehr gute Wirkungsgrad der Permanetmagnet Synchronmaschine im Vergleich zu anderen Maschinentypen sorgt für eine sehr hohe Marktdurchdringung bei Alternativen Antrieben. Die nachfolgende Abbildung stellt den prinzipiellen Arbeitsbereich einer permanenterregten Synchronmaschine dar. 

Typischer Arbeitsbereich einer permanenterregten Synchronmaschine

 

 


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