Hochvolt-Sensor von Marquardt
Höhere Sicherheit durch schnelles Messen
Der neue Hochvolt-Sensor von Marquardt sorgt für mehr Sicherheit bei E-Autos, Brennstoffzellenfahrzeugen und stationären Batteriesystemen. Er misst wesentlich schneller und genauer als gängige Sensoren – daher kann das Batteriemanagementsystem bei Störungen sofort reagieren.
Strom und Überstrom zu messen und zu melden – diese Schlüsselfunktion erledigt ein Hochvolt-Sensor innerhalb des Batteriemanagementsystems (BMS). Der Mechatronik-Experte Marquardt hat nun einen HV-Sensor entwickelt, der den entscheidenden Unterschied im BMS macht, wie Ellen Marquardt, Produktmanagement Power & Energy Solutions, erklärt: »Unser neuer HV-Sensor misst nicht nur sehr exakt, sondern auch besonders schnell. So kann das System sofort reagieren. Für die Sicherheit der E-Mobilität ist das ein entscheidender Faktor, der bei einem Unfall sogar lebensrettend sein kann.«
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Vom Isolationswiderstand bis zum Pyroswitch
Misst der Sensor einen Überstrom, meldet er es sofort dem Pyroswitch. Dieser funktioniert wie ein Schalter und trennt die Fahrzeugelektronik innerhalb von nur 5 ms von der Hochvoltbatterie. Der Spannungssensor misst außerdem den Isolationswiderstand und überwacht dadurch kontinuierlich, ob der Widerstand von der Karosserie zur Batterie im gewünschten Bereich ist.
Bei statischen Anlagen mag das einfach sein, bei dynamischen Systemen hingegen ist es eine technologische Herausforderung, erläutert Ellen Marquardt: »Da Fahrzeuge ständig in Bewegung sind, steigt und fällt die Spannung schnell. Deshalb kann es hier leicht zur Messung eines falschen Widerstandswertes kommen. Wir bieten eine Lösung, die die Messgenauigkeit herkömmlicher Sensoren übertrifft.«
Für die Isolationsmessung hat Marquardt einen Algorithmus entwickelt und liefert den Sensor mit einer eigenen Software. »Wir erweitern somit unser Portfolio um den selbst entwickelten HV-Sensor. Der Kunde kann sich bis ins Detail darauf verlassen, dass das gesamte Batteriemanagementsystem state-of-the-art ist«, so Ellen Marquardt.
Flexibilität durch skalierbares Design
Der HV-Sensor kann in vollelektrischen Autos, in Fahrzeugen mit Hybridmotoren oder Brennstoffzellen-Antrieben sowie in stationären Betriebssystemen verbaut werden. Wie bei E-Autos deckt der HV-Sensor auch in Brennstoffzellenfahrzeugen die jeweils erforderlichen Sicherheitsfunktionen von ASIL A bis ASIL D ab. Ein Vorteil des HV-Sensors ist das skalierbare Design, das es ermöglicht, unterschiedliche Funktionen zu kombinieren. So lässt sich der Sensor von der Spezifikation bis zur Produktion kostenoptimiert an den jeweiligen Kundenwunsch anpassen.
Noch im Jahr 2023 soll der HV-Sensor in die Serienproduktion gehen. Der Kundenkreis erstreckt sich über den Pkw-Sektor hinaus auch auf Trucks, Off-Road-Fahrzeuge, Land- und Baumaschinen und sogar auf die Luftfahrt. In all diesen Branchen kann der HV-Sensor zum Einsatz kommen – und damit die Mobilität der Zukunft besser, sicherer und nachhaltiger machen.
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