Renault Entwicklung: Bidirektionales Laden mit sehr hohem Wirkungsgrad
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Renault arbeitet gemeinsam mit dem französische Kommissariat für Atomenergie und alternative Energien CEA an einem bidirektionalen Ladegerät mit sehr hohem Wirkungsgrad für Elektrofahrzeuge. Mit diesem soll es möglich sein Energieverluste beim Laden um 30 Prozent reduzieren und damit die Fahrzeugbatterie deutlich schneller mit Strom zu versorgen. Des Weiteren wird es Vehicle-to-Grid-tauglich sein (V2G).
Ziel sei es die Energie nicht nur schneller in den Akku hineinzubekommen. Sondern auch Energie aus dem Akku in das Stromnetz zurückspeisen zu können, um den Netzbetrieb zu optimieren und die Schwankungen der erneuerbaren Energien auszugleichen. Das innovative Ladegerät wird bis zum Ende des Jahrzehnts in den Serienmodellen von Renault zum Einsatz kommen. Im Mittelpunkt der Arbeit an dem bidirektionalen Ladegerät steht eine neue Architektur für elektronische Stromrichter, die direkt in das Ladegerät des Fahrzeugs integriert ist.
„Das Gemeinschaftsprojekt mit dem CEA hat unsere Erwartungen übertroffen, denn es hat bestätigt, dass wir die erwarteten Leistungen in Bezug auf Effizienz und Kompaktheit erreichen können. Es eröffnet gute Perspektiven für die Leistungselektronik, die im Elektrofahrzeug eine echte Herausforderung darstellt, um die Kapazitäten der Batterien optimal zu nutzen. Mit der bidirektionalen Aufladung unterstützt das Fahrzeug das Stromnetz und ermöglicht dem Endverbraucher, die Energiekosten zu senken.“ – Jean-François Salessy, Vice-President Advanced Engineering der Renault Group
Wie Renault in der entsprechenden Mitteilung ausführt, ist der Stromrichter ist das Ergebnis von fast drei Jahren Forschung und vereinigt elf gemeinsame Patente. Er besteht aus innovativen Materialien und ist kompakter als bisherige Systeme. Die neue Architektur, die auf Halbleitermaterialien mit breitem Bandabstand wie Galliumnitrid (GaN) oder Siliziumkarbid (SiC) basiert, ermöglicht es, die Energieverluste bei der Spannungsumwandlung um 30 Prozent zu verringern und die Wärmeentwicklung um den gleichen Betrag zu reduzieren, was wiederum die Kühlung des Systems erleichtert.
Für die Integration in kommenden Modellen sicherlich ebenso interessant ist die Tatsache, dass durch Optimierung der aktiven Komponenten (Halbleiter) und passiven Komponenten (Kondensatoren und gewickelte induktive Bauteile) das Volumen und die Kosten des Ladegeräts reduziert werden konnten. Eine Ladeleistung von bis zu 22 kW im dreiphasigen Betrieb ist möglich. Darüber hinaus kann das Ladegerät, wie bereits erwähnt bidirektional betrieben werden, so dass sich die in der Batterie gespeicherte Energie in das Netz zurückspeisen oder zur Deckung des Energiebedarfs eines autonomen Hauses verwenden lässt.
Quelle: Renault – Pressemitteilung
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