E-Motoren sind mit speziellen Anforderungen verbunden, wenn es um die Applikation im Fahrzeug geht. Besonders Gewicht und Leistungsdichte unterliegen einem ständigen Optimierungsprozess. Mechanisch und elektromagnetisch spielt auch die Geräuschentwicklung (NVH: Noise, Vibration, Harshness) eine wichtige Rolle. Darüber hinaus gewinnt die Frage der Nachhaltigkeit und Verfügbarkeit von kritischen Materialien immer mehr an Bedeutung.
Performance und Leistungsdichte
Die Industrie benötigt immer stärkere E-Motoren, die zugleich immer kleiner und leichter sein sollen. Im Fokus steht dabei ein optimales Verhältnis zwischen Dauer- und Spitzenleistung. Um ein Überhitzen des Motors zu vermeiden, muss dieser möglichst effizient entwärmt werden. Ein gutes thermisches Design führt die Verlustwärme schon am Ort der Entstehung im Motorinneren ab, nicht wie heute üblich außen über eine Mantelkühlung. Dies wirkt sich wiederum positiv auf die Lebensdauer aus. Zudem wird vermieden, dass Motoren gebaut werden, die schwerer und größer als nötig sind.
Kosten
Durch die optimale Ausrichtung von Entwicklung, Produktion und Performance des E-Motors können signifikante Kosteneinsparungen im Vergleich zu herkömmlichen E-Motor-Entwicklungen erzielt werden. Dieses Potenzial auszuschöpfen, ist die Herausforderung.
Effizienz und Wirkungsgrad
E-Motor und Gesamtsystem müssen mechanisch, thermisch, elektrisch und im Hinblick auf optimierte Regelstrategien aufeinander abgestimmt sein. Jede Verbesserung des Wirkungsgrads bringt mehr Reichweite oder spart Kosten in anderen Bereichen ein, beispielsweise bei der Batterie.
Nachhaltigkeit
Die sichere und bezahlbare Verfügbarkeit von Rohmaterialien, wie die für Permanentmagnete benötigten seltenen Erden, wird zunehmend zur Herausforderung. E-Motoren müssen künftig im Hinblick auf Wiederverwertbarkeit und Recycling optimiert werden. Daneben sind magnetlose Alternativen ohne Leistungseinbußen der Motoren notwendig.
Unser Entwicklungsprozess berücksichtigt alle Teilaspekte der E-Motor-Entwicklung. Sowohl für elektromagnetisches als auch für mechanisches und thermisches Design bieten wir Ihnen eine komplette Simulations-Toolkette. So können Sie Ihren E-Motor perfektionieren, vor allem auch in Bezug auf NVH.
Ganz gleich, welche Motorentechnologie Sie vorantreiben möchten – wir haben sowohl hochwertige Referenzen für Permanentmagnet-Synchronmotoren als auch für asynchrone Motoren. Dabei bedienen wir Axial- sowie Radialflussmaschinen. Unsere hauseigene Forschung und Entwicklung beschäftigt sich zudem intensiv mit Alternativen zu diesen Technologien.
In punkto Kühlung bieten wir Ihnen alle Optionen – mit einer besonderen Expertise im Bereich der Direktölkühlung.
Komplettes Design/Layout
Sie bekommen von uns das komplette Layout für Ihren E-Motor – inklusive elektromagnetischem, mechanischem und thermischem Design.
Prototypen
Wir liefern Prototypen in kleiner Stückzahl. Optional unterstützen wir Sie bei der Suche nach einem geeigneten Partner, der größere Stückzahlen fertigen kann.
Tests und Validierung
Unsere Testsysteme und -prozesse verwenden wir nicht nur für Inhouse-Entwicklungen, sondern stellen Ihnen diese auch für Ihre eigenen Produkte zur Verfügung. So können Sie optimierte Test- und Validierungsverfahren bestmöglich nutzen und sich jederzeit mit unseren Experten beraten.
Integration
Durch unser tiefgreifendes Verständnis des Gesamtsystems unterstützen wir Sie bei der optimalen Integration der Komponenten in Ihr Antriebssystem oder Fahrzeug.
Seit über zehn Jahren setzen wir in unterschiedlichsten Projekten 800 Volt- und direktölgekühlte E-Motoren mit sehr hoher Leistungsdichte ein und haben unsere Expertise auch in Hochdrehzahl bis 30 krpm erweitert. Unsere Innovationen zeigen, dass wir die Zukunft voll im Blick haben. Dadurch festigen wir unsere Vorreiterposition.
– Dr. Thomas Frey, Head of Segment E-Mobility & E-Drive System, AVL Software and Functions GmbH
Weitere Themen
Wir arbeiten ständig an neuen Lösungen. Folgende könnten für Sie interessant sein:
Die Elektrifizierung der Mobilität ist in vollem Gange. Die steigende Nachfrage nach E-Antrieben erfordert eine hohe Entwicklungskapazität und -kompetenz. Mit unserem ganzheitlichen Ansatz bringen Sie Ihren Antriebsstrang zur Marktreife.
