Hochstrom-Ladesysteme mit 3.000 Ampere für elektrische Nutzfahrzeuge

MAN Truck & Bus hat in Zusammenarbeit mit Forschungspartnern im Rahmen des Förderprojekts NEFTON 3000 erfolgreich einen Hochstrom-Fahrzeugladepfad mit 3.000 Ampere am Prüfstand betrieben. Dieser Testaufbau legt die elektrotechnische Basis für zukünftige Ladeleistungen von bis zu drei Megawatt (MW) bei batterieelektrischen schweren Nutzfahrzeugen.

Thermomanagement und Hardware-Integration
Um elektrische Ladeleistungen im Multimegawattbereich zu realisieren, wurde der Strompfad auf minimale elektrische Widerstände optimiert, um die bei extrem hohen Strömen zwangsläufig auftretenden Wärmeverluste zu reduzieren. Die Systemarchitektur integriert eine aktive Flüssigkühlung für Kabel, Stecker und fahrzeugseitige Verteilereinheiten, um sicherzustellen, dass alle Hochspannungskomponenten im zulässigen Temperaturfenster arbeiten. Zudem wurden elektromechanische Schütze und Abschaltvorrichtungen speziell für hohe Schaltleistungen und strenge Sicherheitsanforderungen bei der Fahrzeugintegration ausgelegt.

Systemskalierung und Batteriedesign
Die Versuchsreihen an der Technischen Universität München und dem Fraunhofer ISE lieferten detaillierte Daten zum thermischen Verhalten und zur Systemarchitektur des Ladepfads. Um die anvisierte Ladeleistung von 3 MW in die Serienproduktion zu überführen – was Ladezeiten von 10 bis 15 Minuten für 400 km Reichweite ermöglichen würde –, erfordert das Gesamtsystem eine neue Generation von Traktionsbatterien. Die Zellchemie, das Moduldesign und die interne elektrische Verschaltung der Batteriepacks müssen grundlegend weiterentwickelt werden, um derart hohe Ströme ohne thermische Überlastung oder beschleunigte Degradation der Zellen aufnehmen zu können.

Bearbeitet von Lekshman Ramdas, Redakteur bei Induportals – angepasst durch KI.

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