Eine neuartige Technologie von Betterfrost ermöglicht das Enteisen von Autoscheiben innerhalb von 60 Sekunden, und das mit 20-mal weniger Energieaufwand als bisherige Verfahren. Wichtiger Bestandteil der Lösung sind kompakte Hochleistungsmodule von Vicor.
Herkömmliche Methoden zum Enteisen vereister Windschutzscheiben leiten die Abwärme von Verbrennungsmotoren auf die Scheibe. Dies führt zu einer ungleichmäßigen Wärmeverteilung. Insbesondere bei Elektrofahrzeugen muss der Ansatz für Enteisungsmethoden überdacht werden, da herkömmliche Klimaanlagen-/HLK-Methoden zum Enteisen der Windschutzscheibe ineffizient sind. Darüber hinaus können bei Minustemperaturen die Autoscheiben auch während der Fahrt schnell vereisen, was die Sicht gefährlich beeinträchtigt.
Der Vicor-Kunde Betterfrost Technology hat eine neuartige Technologie entwickelt, um das Problem des Enteisens zu lösen: Mithilfe proprietärer Algorithmen und Modulen mit hoher Leistungsdichte, die Impulsströme bereitstellen, lassen sich Pkw-/Lkw-Scheiben innerhalb von 60 Sekunden mit 20-mal weniger Energie als bei bestehenden HLK-Enteisungssystemen enteisen.
Entscheidend ist, dass mit der Elektrifizierung von Pkw und Nutzfahrzeugen die »kostenlose« Wärme als Nebenprodukt wegfällt. E-Fahrzeuge müssen die Energie zum Enteisen und Entfeuchten aus der Hauptbatterie beziehen – was die für den Antrieb benötigte Energie reduziert.
Betterfrost setzt herkömmlichen Enteisungsmethoden ein Ende
Eis muss nicht vollständig geschmolzen sein, um von der Windschutzscheibe entfernt zu werden; es reicht aus, die Verbindung zwischen Eis und Glas an der Grenzschicht zu schwächen.
Zu diesem Zweck sendet Betterfrost kurze, kontrollierte Stromimpulse durch die Glasoberfläche, wodurch eine dünne, quasi-flüssige Schicht unter dem Eis entsteht, die es sofort von der Windschutzscheibe löst, ohne die gesamte Oberfläche zu erwärmen.
Ein zentraler Bestandteil der Betterfrost-Lösung ist ein auf 48 V ausgelegtes Stromversorgungsnetz. Hierfür werden leistungsstarke, für den Fahrzeugbereich zugelassene 800- und 400-V-zu-48-V-Buswandler mit festem Wandlungsverhältnis verwendet: Die Bus-Converter-Module (BCM) von Vicor liefern effiziente Hochgeschwindigkeitsimpulse an die Glasoberfläche.
Das Vicor BCM6135 bietet eine hohe Leistungsdichte von 3,4 kW/in3 und fungiert als DC/DC-Wandler, bei dem die an den Hochspannungs-Eingang angelegte Spannung entsprechend dem Wandlungsverhältnis (K-Faktor) auf die Niederspannungs-Seite umgewandelt wird. Bei einem K-Faktor von 1/16 und einer Eingangsspannung von 800 V beträgt die Ausgangsspannung beispielsweise 50 V.
Die BCM-Module von Vicor erfüllen strenge Kriech- und Luftstreckenstandards bei einer kompakten Grundfläche, die bis zu 90 % kleiner ist als bei herkömmlichen DC/DC-Wandlern.
Derrick Redding, CEO von Betterfrost und Veteran der Automobilindustrie, betont: »Vicor macht die 48-V-Stromversorgung einfach, ohne übermäßige Größen- oder Gewichtsbeschränkungen. Niemand sonst bietet diese Effizienz und Leistungsdichte.«
Betterfrost arbeitet mit Fahrzeugherstellern, Tier-1-Zulieferern und Flottenbetreibern zusammen, wobei die ersten Anwender im Bereich der Nutzfahrzeuge und Premium-Elektrofahrzeuge zu finden sind. In den kommenden drei bis fünf Jahren will das Unternehmen den Einsatz auf unterschiedliche Elektro- und Hybridfahrzeugplattformen ausweiten. Betterfrost, ursprünglich eine Laborstudie, entwickelt sich somit zu einem innovativen Zulieferer und baut sein Netzwerk mit Partnern wie Vicor weiter aus.