Steckverbinder und Kabel für erneuerbare Energien

Effiziente Wärmeabfuhr

Thermisch leitfähig eingestellte Kunststoffe haben im Wärmemanagement von Ladesystemen für Elektrofahrzeuge großes Einsatzpotenzial. Ein Beispiel dafür ist der Laderegler in einem vollelektrischen Fahrzeug eines süddeutschen Sportwagenherstellers. Der Regler enthält ein Kühlelement, das die Wärme abführt, die beim Laden der Batterien in den Steckerkontakten des Reglers entsteht. Das Kühlelement besteht aus dem wärmeleitfähigen und elektrisch isolierenden »Polyamid 6 Durethan BTC965FM30« von Lanxess. Der Konstruktionswerkstoff verhindert ein Überhitzen des Ladereglers und erfüllt gleichzeitig die strengen Anforderungen an die Flammwidrigkeit, Kriechstromfestigkeit und Formgebung.

Laderegler haben die Aufgabe, den von der Ladestation eingespeisten Dreh- oder Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln und den Ladevorgang zu kontrollieren. So begrenzen sie zum Beispiel Ladespannung und -strom, um ein Überladen der Batterie zu verhindern. Durch die Steckerkontakte im Laderegler des Sportwagens fließt ein Strom mit einer Stärke von bis zu 48 A. Das Polyamid ist mit speziellen mineralischen Wärmeleitpartikeln gefüllt, die diese Wärme effizient abführen. Das Compound hat eine hohe Wärmeleitfähigkeit von 2,5 W/m∙K in Fließrichtung seiner Schmelze (in plane) bzw. von 1,3 W/m∙K senkrecht dazu (through plane). Wie gefordert besteht das Material den UL 94-Brandtest mit der besten Einstufung V-0 (0,75 Millimeter). Zu mehr Sicherheit trägt auch die hohe Kriechstromfestigkeit bei. Sie zeigt sich in einem CTI-A-Wert von 600 V (Comparative Tracking Index, IEC 60112), wodurch sich elektrische Baugruppen noch kompakter anordnen lassen. So ist das Kühlelement neben Führungen und Rippen mit sechs eng aneinander liegenden Kammern zur Aufnahme der Steckerkontakte ausgestattet.