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Stromsparende Lösung

Rücksicht: Mechatronische Außenspiegel mit EC-Glas

21. Juni 2010, 13:35 Uhr | Von Manuel Gärtner und Dr. Matthias Schiller

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Festkörper-EC-Spiegel reduziert Spiegelgewicht um 40 g

Beim EC-Spiegel von Flabeg handelt es sich um ein Festkörpersystem. Die Funktionsschichten werden mit einem Vakuumbedampfungsverfahren auf eine einzelne Glasscheibe aufgebracht. Wesentlich sind dabei eine Wolframoxidschicht, die sich mittels elektrischer Ladung (Ionen) einfärben lässt, und eine Ionen-Speicherschicht, in der diese Ladungen im Hellzustand des Spiegels gespeichert werden. Die Reflexion des Systems lässt sich von 65 % im Hellzustand auf 11 % im Dunkelzustand variieren. Im Gegensatz dazu bestehen konventionelle ECSpiegel aus zwei Glasscheiben, zwischen die eine spezielle Flüssigkeit, im Regelfall ein Viologen, gefüllt wird (Bild 3). Selbst bei der Verwendung dünner Gläser liegt das Gesamtgewicht konventioneller EC-Spiegel deutlich über dem des Flabeg-Spiegels. Durch das um rund 40 g niedrigere Gewicht pro Flabeg-Spiegel kann zusätzlich noch Gewicht bei den Antrieben und beim Gehäuse-Design generell eingespart werden. Die elektrische Funktionsweise eines konventionellen EC-Spiegels entspricht dem eines Widerstands bzw. einer quasi umgekehrt arbeitenden Glühlampe. Proportional zur angelegten Spannung dunkelt die Flüssigkeit zwischen den Glasscheiben ein. Es fließt dabei je nach Spiegelgröße im abgedunkelten Zustand permanent ein Strom von etwa 100 mA. Da die Arbeitsspannung je nach Flüssigkeit bei nur etwa 1,3 V liegt, fällt eine hohe Verlustleistung an, die trotz der beengten Platzverhältnisse im Spiegelgehäuse oder der Tür abgeführt werden muss. Demgegenüber arbeitet der Festkörperspiegel wie eine Kapazität bzw. ein Akkumulator, wobei die Abdunkelung des Spiegels proportional zur gespeicherten Ladung erfolgt. Abgesehen von Leckströmen über den endlichen Leckwiderstand des Festkörpersystems, bleiben die Ladung und damit der Reflexionsgrad des Spiegels in jedem Zustand stromlos stabil. Nachdem die Reflexion den gewünschten Wert erreicht hat, fällt keinerlei Verlustleistung mehr an. Ein weiterer Vorteil ist, dass Ein- und Entfärben sehr schnell und homogen erfolgen, es gibt also keinen Vorhang- Effekt, bei dem eine Spiegelseite sichtbar schneller den Reflexionsgrad verändert als die gegenüberliegende. es, die Ladungen über einen Kurzschluss zu entfernen. Wie bei einem Akkumulator dürfen jedoch dabei bestimmte Entladungsströme nicht überschritten werden. Um die Funktion des Spiegels auch über Jahre zu gewährleisten, ist es allerdings zusätzlich notwendig, für wenige Sekunden eine Spannung umgekehrter Polarität anzulegen.