Fahrzeuge mit Continental Thermomanagement sind effizienter, fahren weiter und laden schneller
- Thermomanagement: Zukunftstechnologie für den innovativen Markt – es profitieren Fahrzeuge mit und ohne Verbrennungsmotor
- Zu den Kernprodukten gehören energiesparende, dauerhaltbare Pumpen, intelligente Mehrwegeventile, Sensoren und Schläuche
- Start Serienfertigung in China Ende 2019, um die lokale Nachfrage in einem stark wachsenden Markt für elektrifizierte Fahrzeuge zu bedienen
Regensburg (Deutschland), Shanghai (China), 20. September 2018. Auf der Global Future Mobility Conference & Expo 2018 im Hangzhou International Expo Center vom 20.-23. September 2018 präsentiert das Technologieunternehmen Continental Thermomanagement Lösungen im persönlichen Austausch mit führenden Vertretern des chinesischen Marktes. Zwar gilt das Hauptaugenmerk dabei den Elektrofahrzeugen, aber Antriebsstränge mit und ohne Verbrennungsmotor profitieren von einem leistungsfähigen Thermomanagement (TM), das Wärmeerzeugung und Wärmeflüsse insgesamt koordiniert. Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor werden durch TM effizienter und sauberer. Reine Elektroautos behalten auch bei sehr niedrigen und hohen Außentemperaturen deutlich mehr elektrische Reichweite, weil das TM dazu beiträgt, die Batterie zu schonen – und schneller zu laden.
Reine Elektroautos behalten auch bei sehr niedrigen und hohen Außentemperaturen deutlich mehr elektrische Reichweite, weil das Thermomanagement dazu beiträgt, die Batterie zu schonen – und schneller zu laden.
Energiesparende Pumpen und Sensoren, wie sie für das TM gebraucht werden, liefert Continental bereits. Neu im Portfolio sind Kühlmittel-Mehrwegeventile (Coolant Flow Control Valves, kurz: CFCV), mit denen sich Heiz- und Kühlkreisläufe flexibel verschalten lassen. Hinzu kommen Schläuche oder Verrohrungen, die auch mit integrierten Sensoren (Smart Rubber) ausgestattet sein können. Die Produkte des flexiblen und modularen TM Baukastensystems schaffen in Verbindung mit neuen Regelkonzepten beispielsweise die Voraussetzungen, um Elektroautos auch im Winter mehr Reichweite zu geben: Während in einem heutigen Elektrofahrzeug die elektrische Reichweite bei -10 °C um bis zu rund 40 % kleiner sein kann als bei 20…25 °C, kann das TM von Continental diese Reichweite unter gleichen Bedingungen bei -10 °C um rund 25 % steigern.
„Das Continental Thermomanagement beruht auf einem flexiblen modularen Baukasten von Komponenten, mit denen sich wirtschaftliche Lösungen für Fahrzeuge mit unterschiedlichen Formen der Elektrifizierung zusammenstellen lassen“, sagte Klaus Hau, Leiter des Geschäftsbereiches Sensors & Actuators der Continental Division Powertrain. „Der deutliche Reichweitengewinn und die kürzere Ladezeit im Elektroauto sind besonders attraktive Merkmale. Die weltweite Aufstellung, Innovationskraft und das Qualitätsbewusstsein von Continental machen uns in einem von Wettbewerb geprägten Markt zum idealen Partner für die Anforderungen eines Automobilherstellers an das Thermomanagement.“
Neu im Portfolio sind Kühlmittel-Mehrwegeventile (Coolant Flow Control Valves, kurz: CFCV), mit denen sich Heiz- und Kühlkreisläufe flexibel verschalten lassen.
Mehr Reichweite für Elektrofahrzeuge
„Thermomanagement ist eine Zukunftstechnologie, die nicht an eine bestimmte Antriebsform gebunden ist“, sagt Peter Biber, Leiter Sensors & Actuators Business Unit China, „TM trägt sowohl beim Verbrennungsmotor also auch bei Hybridantrieben als auch bei reinen Elektroautos dazu bei, ein Fahrzeug effizienter zu machen.“ Während das Wärmemanagement in Kombination mit dem Verbrennungsmotor den CO2- Ausstoß und die Emissionen mindern kann, geht es beim Elektroauto vor allem um die Reichweite. Im Winter und im Hochsommer – bei hohem Kühl- oder Heizbedarf – sinkt die Reichweite eines elektrifizierten Fahrzeugs deutlich, weil auch der Strom zum Heizen oder Kühlen aus der Li-Ionen Batterie entnommen werden muss. Bei -10 °C beispielsweise werden bis zu 30 % der gespeicherten elektrischen Energie für Heizzwecke benötigt. Das Thermomanagement dient dazu, möglichst viel Wärme und Entwärmung ohne Rückgriff auf die Batterie zu ermöglichen. „Wenn ich seltener und weniger nachladen muss, dann verlängert das außerdem meine Batterielebensdauer“, so Biber weiter.
„Wellnessprogramm“ für die Batterie und schnelleres Laden
Continental entwickelt innovative Komponenten für neue Anwendungen wie die Vorkonditionierung der Batterie. Eine Li-Ionen Batterie sollte eine Temperatur in der Spanne zwischen 25…35 °C haben, um einerseits viel Strom aufnehmen zu können (z.B. beim Schnellladen und Rekuperieren), andererseits aber auch viel Strom abgeben zu können (beim zügigen Fahren). Bei Frost oder hohen Temperaturen dagegen kann die Batterie weder viel Rekuperationsstrom aufnehmen noch viel Leistung bereitstellen. Die Komponenten TM schaffen unter anderem die technische Voraussetzung, um die Batterie und andere Komponenten des elektrischen Antriebsstranges zunächst aufzuheizen und dann ab einem bestimmten Zeitpunkt wiederum zu kühlen. Beim Laden beispielsweise verhindert eine aktive Kühlung, dass der Ladestrom mit steigender Batterietemperatur verringert werden muss. So geht das Laden schneller. „Dazu sind flexibel verschaltbare Kühlkreisläufe und sehr dauerfeste, leise und energiesparende Pumpen und Mehrwegeventile erforderlich“, erläutert Biber. „Unsere neuen Coolant Flow Control Valves können zwei bis vier Kreisläufe proportional untereinander verschalten. So gelangt verfügbare Wärme oder Kälte dorthin, wo man sie braucht.“
Die Continental Coolant Flow Control Valves (CFCV) verfügen über voll integrierte Drehantriebe, die eine intelligente Positionierung des Ventils je nach Bedarf im Fahrzeug erlauben. Der Aktor hat einen bürstenlosen Motor, um lange Standzeiten und einen geringen Energieeinsatz zu erreichen. Diese eigenständige integrierte Continental Lösung sorgt für Qualität und Flexibilität gleichzeitig. Die Leichtbaukonstruktion der CFCV unterstützt Kundenbestrebungen nach Gewichtseinsparungen und die kompakten Abmessungen erleichtern die Integration ins Fahrzeug. „Mit der CFCV Produktfamilie bietet Continental eine komplette Palette an Lösungen für das Thermomanagement, um so Effizienz, Reichweite und Komfort eines Fahrzeugs zu steigern“, sagt Biber.
Da das TM im Elektrofahrzeug wesentlich komplexer ist als im konventionellen Fahrzeug, setzt das Technologieunternehmen Continental umfangreiches divisionsübergreifendes Know-how und Systemverständnis ein: Zu der modularen Produktpalette gehören neben Sensoren, innovative Aktormodule (BLDC-angetriebene Pumpen, Hydraulik, Ventile), die nötige ebenfalls innovative Verrohrung (Schläuche und Rohre samt Dichtungskonzepten; Smart Rubber mit integrierter Sensorfunktion) sowie neue Regelungskonzepte für Betriebssituationen, in denen das TM Einfluss auf die Fahrzeugeffizienz hat.
Allgemeine Pressemeldung: Thermomanagement von Continental steigert Effizienz von Fahrzeugen um rund 25 Prozent
Simone Geldhäuser
Leiterin Medien
Vitesco Technologies