Systematische Identifizierung energieeffizienter Antriebskonfigurationen in Elektrofahrzeugen

Abstract

ZusammenfassungIn der Projektierungsphase eines Elektrofahrzeugs entstehen optimale Antriebskonfigurationen erst durch die gezielte Kombination der einzelnen Antriebskomponenten. Um technisch vorteilhafte Auslegungszusammenhänge zu erkennen, ist eine systematische Untersuchung der Auslegungsfreiheitsgrade erforderlich. Diese Freiheitsgrade ergeben sich v. a. aus der Wahl der Auslegungsparameter, der Komponententypen und der Antriebstopologien. In diesem Artikel wird gezeigt, wie bereits in einer frühen Entwicklungsphase energieeffiziente Antriebskonfigurationen für Elektrofahrzeuge durch analytische Methoden identifiziert werden. Diese Methoden basieren grundsätzlich auf physikalischen Modellen und frei zugänglichen Datenblattangaben der Komponenten, die v. a. Energiespeicher, Wechselrichter, Elektromotor und Getriebe umfassen. Mithilfe dieser Methoden lässt sich der energetische Vergleich der zahlreichen Antriebskonfigurationen ohne großen Zeitaufwand durchführen. Die Ergebnisse führen schließlich zu einem informativen Auswahldiagramm, mit welchem aussagekräftige Prognosen zu den energieeffizienten Konfigurationen für beliebige Fahrprofile getroffen werden.