Dank Thermosimulationsmodell

Optimierung des HV-Bordnetzes

8. Juli 2021, 6:58 Uhr | Corinna Puhlmann-Hespen
HV-Steckverbinder
Steckverbinder fürs Auto: Hochvolt-Portfolio von Rosenberger
© Rosenberger

Der Steckverbinderhersteller Rosenberger erweckt den ZVEI-Leitfaden „TLF0101“ als einer der ersten Automobilzulieferer zum Leben und zeigt erhebliches Optimierungspotenzial für das HV-Bordnetz auf.

Der ZVEI-Leitfaden „TLF0101“ beschreibt ein standardisiertes Format zum Austausch von Parametern elektro-thermischer Komponentenmodelle für die Systemsimulation von Bordnetzen. Mit diesem Verfahren zur thermischen Optimierung lassen sich Größe und Gewicht des Steckverbinders, der Leitungsquerschnitt sowie die Entwicklungszeiten abhängig von der Einbausituation stark reduzieren.

Entstehung des Leitfadens

Das Problem, das der ZVEI analysiert hat, ist: Bei der Auslegung von Leitungssätzen für Automotive-Anwendungen wird heute noch vielfach auf die Stromerwärmungs- und Derating-Kurven zurückgegriffen, die in den Datenblättern der verwendeten Leitungen und Steckverbinder von den Herstellern angegeben werden. In der Konzeptphase stehen daher die für eine FEM- oder CFD-Simulation notwendigen 3D-Daten noch nicht zur Verfügung. Das Ziel der Partner, die den Leitfaden erstellt haben, war es, einen unternehmensübergreifenden Austausch von Modellen zu ermöglichen. 

Optimierung bei Rosenberger

Das HV-Bordnetz kann mit der Systemsimulation bereits zum Zeitpunkt der Lastenhefterstellung virtuell dimensioniert werden. Die sukzessive Reduktion der Kabelquerschnitte zeigt ein erhebliches Optimierungspotenzial: Mit Einsatz des Rosenberger-Steckverbinders „HVS 240“ mit 50 mm² Querschnitt konnten beispielsweise Volumen- und Gewichtsersparnis von 30 Prozent sowie eine Verringerung der Kabelquerschnitte von knapp 50 Prozent im Vergleich zur ursprünglichen Auslegung erreicht werden!

Zur Verifizierung der Simulationsmodelle haben Rosenberger und Leoni Bordnetz-Systeme einen Demonstrator – bestehend aus Zuleitung, Steckverbinder und Aggregat –  entwickelt. Dabei konnten die berechneten Einsparungspotenziale in der Praxis bestätigt werden. 

Auf Anfrage stellt Rosenberger diese Parameter gemäß ZVEI-Leitfaden für das HV-Produktportfolio zur Verfügung.

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