Benchmarks in Leistungsdichte und Effizienz setzen

Der Pulswechselrichter ist so etwas wie das Gehirn des elektrischen Antriebsstrangs und bestimmt maßgeblich die Effizienz und Performance. Neben der Optimierung der Leistungsdichte von Batterien steht die Weiterentwicklung der Pulswechselrichtersysteme daher besonders im Fokus der Entwickler. Wie zukünftige Innovationen den elektrifizierten Antrieb noch effizienter und leistungsstärker machen können, wird im Rahmen des 23. Internationalen VDI-Kongresses Dritev am 5. und 6. Juli 2023 in Baden-Baden diskutiert. Im Interview gibt Alexander Krick, Head of Technical Development E-Drive & Transmission, Volkswagen Group Components, Wolfsburg, vorab Einblicke in das Vorhaben des Konzerns, einen eigenen Pulswechselrichter zu entwickeln.

Herr Krick, was gab den Ausschlag, sich für die Eigenentwicklung eines Pulswechselrichters zu entscheiden?

Alexander Krick: Bisher gab es im Konzern verschiedene Plattformen für die drei Markengruppen – Volumen, Premium und Sport. Durch das Bündeln aller Pulswechselrichter-Aktivitäten in einem Team können wir plattformübergreifende Synergien nun besser identifizieren und heben. Dies gilt insbesondere für den Bereich Software, in dem die Themen Funktionssubstitution und Verbundkompatibilität jetzt ganzheitlich gedacht werden.

Künftig bildet die Scalable Systems Platform (SSP), eine Softwareplattform mit einem daran ausgerichteten Hardwarebaukasten, die Anforderungen aller Markengruppen ab und ermöglicht maximale Synergien über alle Konzernmarken. Der Pulswechselrichter (PWR) ist dabei die eigenschaftsprägende Schlüsselkomponente im HV-System der BEVs. Er hat maßgeblichen Einfluss auf die Effizienz und die Kosten.

Wie schon bei anderen Komponenten, haben sich die VW-Entwickler für ein Baukasten-System entschieden. Welche Bandbreite an Motorisierungen können Sie somit abdecken?

Krick: Dank des Baukastenprinzips können wir künftig die gesamte Bandbreite vom Einstiegsmotor bis zum Sportwagen mit 500 kW und mehr Leistung realisieren. Zudem decken wir nicht nur alle zukünftigen E-Maschinentypen ab, um dem Kunden eine anforderungsspezifische Lösung zu bieten, sondern ermöglichen mit unserer Vernetzungsarchitektur E3 2.0 auch autonomes Fahren des Levels 4.

Was werden die ersten Serienanwendungen sein?

Krick: Unser erster selbst entwickelter PWR wird Mitte des Jahrzehnts innerhalb des Modularen Elektrifizierungsbaukastens (MEB) in Serie gehen. Die ersten Fahrzeuge der SSP werden kurz danach folgen und ebenso mit unserem eigenentwickelten PWR ausgestattet sein.

Laut Presseinformation haben Sie „die Kernkomponente in Hard- und Software von Grund auf neu konzipiert“. Können Sie das bitte mit Beispielen erläutern?

Krick: Als einer der absatzstärksten Automobilkonzerne der Welt entwickeln wir Produkte, deren hocheffiziente Fertigungskonzepte eine Großserienproduktion ermöglichen – gleichzeitig wollen wir aber auch der Automotive-Benchmark im Bereich Leistungsdichte und Effizienz sein.

Um diese Ziele zu vereinbaren, wurde der Baukasten zunächst fertigungsoptimal gedacht – mit einem idealen inneren Aufbau. Auf dieser Basis haben wir dann unser maximal modulares Konzept aufgesetzt. Es ermöglicht, unkompliziert zwischen den verschiedenen Leistungsklassen, Maschinentypen und Halbleitertechnologien zu wechseln, ohne das Grundkonzept des PWR insgesamt zu ändern. Damit bieten wir anwendungsspezifisch optimale Lösungen und heben gleichzeitig maximale Synergien – hiervon profitieren unsere Kunden.