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Elektroautos werden häufig noch als Nischenprodukt betrachtet. Tendenzen in den global relevanten Märkten lassen jedoch erkennen, dass der Durchbruch kurz bevor steht. Konventionelle Elektroautos benötigen elektrische Antriebssysteme mit Batteriespannungen bis zu 400 V, um in Beschleunigung und Komfort den Verbrennern in nichts nachzustehen. Teile der Automobilindustrie sehen sogar 800 V als künftiges Spannungslevel im Fahrzeug. volabo stellt mit ISCAD diesen Stand der Technik in Frage und setzt ein weltweit einzigartiges Statement: wir machen extreme Performance (> 300 kW) bei sicheren Batteriespannungen möglich.

 

Antriebe von volabo sind energieeffizienter, sicherer und besser geeignet für eine Fertigung in höchsten Stückzahlen als der Standard. Gegenüber vergleichbaren Antrieben auf Basis der Asynchronmaschine können mit ISCAD die Verluste in den gängigen Fahrzyklen um mehr als 50 % gesenkt werden. Das System arbeitet bei einer Batteriespannung von 48 V und stellt somit grundsätzlich keine Gefahr für Verkehrsteilnehmer dar — auch nicht bei schweren Unfällen. Eine hohe Redundanz und gute Skalierbarkeit runden unser Konzept ab und machen ISCAD interessant für viele weitere Anwendungsgebiete.

 

Die zündende Idee zu ISCAD entstand am Lehrstuhl für Elektrische Antriebstechnik und Aktorik der Universität der Bundeswehr München. Kern der innovativen Technologie ist der neuartige Stator des E-Motors: anstelle kompliziert zu fertigender Spulen wird bei volabo ein massiver Statorkäfig verbaut.

 

ISCAD-Motor
Der massive Statorkäfig ersetzt gewickelte Spulen im Stator.

Durch diesen Aufbau wird nicht nur eine perfekte Ausnutzung des Maschinenvolumens erreicht, die Fertigung in sehr hohen Stückzahlen ist einfacher möglich als bei allen gewickelten E-Motoren. Der ideale Ansatz für Elektromobilität.

 

Jeder Stab des Statorkäfigs wird über eine eigene Elektronikeinheit mit Strom versorgt. Aufgrund der geringen induzierten Spannung des E-Motors können bei ISCAD günstige MOSFETs anstelle teurer HV-IGBTs verwendet werden. ISCAD eliminiert die Komplexität in der Motorenfertigung und schafft Intelligenz durch einen Fokus auf Elektronik und Logik. Moore's law findet dank ISCAD nun auch Anwendung auf elektrische Antriebe.

 

Die Freiheitsgrade, die nun gewonnen sind, erlauben neue, revolutionäre Möglichkeiten in der Ansteuerung. So lässt sich unter anderem das Magnetfeld im Motor beliebig formen — das elektronische Umschalten der Polpaarzahl ist dadurch möglich, was betrachtet werden kann wie ein integriertes, elektromagnetisches Getriebe. Der Punkt maximalen Wirkungsgrades des E-Motors kann somit über das gesamte Drehzahl-Drehmoment-Kennfeld gestreckt werden und der passende "Gang" je nach Fahrsituation gewählt werden. Das macht ISCAD extrem effizient — speziell in kundenrelevanten Fahrzyklen.

 

Die Anzahl der magnetischen Pole im E-Motor wird auf den Fahrzeugbedarf abgestimmt und der Wirkungsgrad optimiert.

ISCAD zeigt im Wirkungsgrad einen enormen Vorsprung gegenüber dem Stand der Technik. Folgerichtig kann entweder die Batterie deutlich verkleinert oder die Reichweite des Elektroautos signifikant gesteigert werden. ISCAD verbessert also die Kenngröße Reichweite pro Fahrzeugkosten entscheidend und ist damit der Schlüssel für eine erfolgreiche Wende in unserer individuellen Mobilität.

 

Weitere Vorteile zeigt ISCAD im Überlastbereich: der von konventionell gewickelten E-Motoren bekannte Eckpunkt ist nicht vorhanden, da stets eine Spannungsreserve freigehalten wird. So lässt sich maximales Drehmoment auch bei hohen Drehzahlen noch abrufen. ISCAD zeigt seinen Mitbewerbern damit die Rücklichter.

 

Die konsequente Umsetzung von ISCAD im Kleinspannungsbereich macht das System elektrisch betrachtet inhärent sicher. Plus- und Minuspole der Batterie können prinzipbedingt bedenkenlos berührt werden, ohne dass eine Gefahr für das leibliche Wohl besteht. Selbst bei schweren Fahrzeugunfällen ist ein elektrischer Schlag so ausgeschlossen — ein deutliches Plus in puncto Sicherheit.

 

Der Betrieb bei 48 V bringt auch aus der Normung heraus Vorteile mit sich: teure Maßnahmen zur Hochvolt-Sicherheit müssen nicht getroffen werden, was Kosten in Entwicklung, Produktion und im Produkt selbst senkt. Die Wartung eines Fahrzeugs mit ISCAD kann auch von Personal ohne Hochvolt-Schulung durchgeführt werden. Der Aufwand für künftige Betreiber von E-Auto-Flotten ist somit deutlich reduziert. Eine gesonderte Sensibilisierung von Kunden ist nicht mehr nötig.

 

ISCAD funktioniert mit Batterien, Brennstoffzellen oder anderen elektrischen Energiequellen, bietet viele weitere Vorteile gegenüber konventionellen Systemen und ist der ideale Antrieb für Ihre elektrifizierte Anwendung — egal ob auf Land, zur See oder in der Luft.

 

Haben wir Ihr Interesse an unserer bahnbrechenden Technologie geweckt? Gerne versorgen wir Sie auf Anfrage mit weiteren Informationen.

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