48 V Range Extender Konzept

Der vorliegende Beitrag stellt die Entwicklung eines innovativen 48V Range Extender Systems für ein Kommunalfahrzeug mit 12kW Antriebsleistung und 10kWh Batteriesystem vor. Der Entwicklungsprozess folgt dabei durchgängig einem modellbasierten Ansatz, von der Modellierung einzelner Antriebsstrangkomponenten bis zur Validierung des gesamten Antriebssystems am Prüfstand.
Der Aufbau eines dynamischen Simulationsmodells des Antriebssystems erfolgt in der objektorientierten Simulationsumgebung Dymola/Modelica und liefert die Grundlage zur eingehenden Analyse der Leistungsflüsse. Auf dieser Basis werden die einzelnen elektrischen Komponenten des 48V Systems sowie die Antriebsarchitektur ausgelegt und aufeinander abgestimmt.
Die Validierung des Gesamtsystems erfolgt in der virtuellen Test- und Integrationsumgebung IPG TruckMaker mittels der X-in-the-Loop Methode. Hierzu werden einzelne Simulationsmodelle durch eine FMI Schnittstelle integriert und sukzessive durch reale Komponenten ersetzt. Ein manöverbasiertes Testen durch Vorgabe von Kundeneinsatzprofilen und Fahrstrecken macht den Einsatz von standardisierten Lastzyklen überflüssig.
Die Entwicklung und Implementierung von verschiedenen Betriebsstrategien erfolgt parallel zur Auslegung des elektrischen Antriebssystems. ... mehrDurch die Einbindung von Fahrpedalerie, Lenkrad und Bedienelementen ist eine visuelle Erlebbarkeit der Betriebsstrategie und des Fahrverhaltens des Range Extender Fahrzeugs in realitätsnahen Arbeitsszenarien möglich.