Mit dem integrierten Inverter von eLeapPower kann ein Fahrzeug direkt aus dem Netz, aber auch aus Quellen erneuerbarer Energien und an jeder Schnellladesäule geladen werden – und das ganz ohne On-Board-Charger (OBC). Damit sinken die Kosten und das Gewicht, und die Reichweite erhöht sich.

Laut Russell Pullan, CEO von eLeapPower, sitzt in einem heutigen Fahrzeug mit 400-V-Batterie ein OBC, der aus der AC-Ladespannung (120/240 V) eine 400-V-Gleichspannung erzeugt, mit der die Batterie geladen wird, die dann wiederum über einen Inverter den Motor versorgt. In 800-V-Architekturen kommt häufig noch ein zusätzlicher Wandler ins Spiel, der die 400 in 800 V umwandelt, sodass auch bei diesen Fahrzeugen weiterhin ein Laden auf Basis des 400-V-Schnellladestandards möglich ist.

eLeapPower nutzt eine patentierte Topologie, bei der ein bidirektionaler OBC und eine DC-DC-Wandlung in einem einzigen integrierten Wandler zusammengefasst sind. Das ist möglich, weil eLeapPower für seine Wechselrichter zwei symmetrisch integrierte Inverter-Stufen nutzt, die »in Verbindung mit der Induktivität des Motors als DC-DC-Wandler fungieren und die Gleichspannung der angeschlossenen Energiequelle steuern können«, so Pullan weiter.

Das heißt, dass in 400-V-Architekturen der OBC wegfallen kann und in 800-V-Architekturen auch der zusätzliche 400-800-V-Wandler, wobei auch noch schneller geladen werden kann – hinzu kommt, dass Gewicht und Kosten eingespart werden. Der Inverter unterstützt auch ein bidirektionales Laden sowohl für AC als auch für DC. »Unsere integrierten Inverter sind mit nahezu jedem Motor, jeder Batterie, jedem Elektrofahrzeug und jeder bestehenden Ladeinfrastruktur kompatibel«, so Pullan weiter.

Einer, der die Technik von eLeapPower einsetzt, ist Chery Automobile aus China. Die integrierten Inverter sollen bereits in diesem Jahr noch in der meistverkauften Linie elektrischer Transporter zum Einsatz kommen. Pullan erklärt: »Wir beginnen mit Transportern, weil die Integration einfach ist und die Total Cost of Ownership eine wichtige Kaufentscheidung für Flottenbesitzer darstellen.«

Darüber hinaus arbeitet eLeapPower auch mit dem indischen Unternehmen Pinnacle Mobility Solutions zusammen. Bei dieser Zusammenarbeit geht es darum, die integrierten Inverter in elektrische Linienbusse zu integrieren. Denn zu Pinnacle gehört der Elektrobushersteller EKA, der den E9, Indiens ersten selbst entwickelten Elektrobus, produziert. Es ist geplant, Prototypen des integrierten Wechselrichters zu bauen, die in die Antriebsstränge der Elektrobusse von Pinnacle integriert werden sollen und damit ein bidirektionales Laden und ein Laden aus erneuerbaren Energiequellen sowie aus den Mikronetzen in Fahrzeugdepots zu ermöglichen.

Pullan fasst zusammen: »Der Einsatz unseres integrierten Wechselrichters führt zu erheblichen Kosten-, Gewichts- und Platzeinsparungen. Er ist als kostengünstige, skalierbare Drop-in-Lösung konzipiert und basiert auf leicht verfügbaren Standardkomponenten, sodass die Hersteller von Elektrofahrzeugen ihr Antriebssystem vereinfachen, das Gewicht erheblich reduzieren, den Platzbedarf zu reduzieren und die Produktionskosten zu senken. Er kann sowohl an 400-V- als auch an 800-V-Ladegeräten laden und den Strom vom Fahrzeug zurück ins Netz übertragen – eine Funktion, die dazu beitragen wird, die zukünftige Energieinfrastruktur der Gesellschaft zu gestalten.«  

Würth Elektronik eiSos GmbH & Co. KG

Photorelays with enhanced voltage performance monitor mechanical relays in EV BMS applications

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