Automotive und Netzunabhängige Geräte

Fragen Sie uns nach Ihrer Antriebs­aufgabe und wir zeigen Ihnen was technisch möglich ist. Wir sind immer stets bemüht für unsere Kunden eine optimale Antriebs­steuerung zu realisieren. Stetige Weiter­entwicklung, eine optimale Integrität unserer Steuerung in Ihr Konzept und eine flexible Umsetzung Ihrer Anpassungs­wünsche sind für uns die wichtigsten Anliegen um Ihren Erfolg zu gewährleisten. Unser weit­reichender und langjähriger Erfahrungs­schatz hilft uns bei der Lösung ihrer speziellen Aufgaben­stellungen. Profitieren Sie auch von unseren Erfahr­ungen mit Akku-betriebenen Antriebs­steuerungen und Batterie­ladenetzteilen in größeren Leistungs­bereichen wie beispiels­weise in unserer mobilen Elektro-Startwinde für Segelflugzuge. Weitere Infor­mationen unter www.startwinde.de

Ihre drive-tron Vorteile im Überblick

Die aktuellen drive-tron Frequenz­umrichter der 4. Generation sind bestens für den netz­unab­hängigen mobilen Einsatz ausgelegt. Eine direkte Gleich­spannungs­versorgung aus Akku­mulatoren und anderen Gleich­spannungs­quellen ist ohne Zusatz­komponenten möglich. Je nach Leistungs­größenordnung und Einsatz­zweck sind bei kleinen Versorgungs­spannungen wie z.B. 24V lediglich gegebenen­falls Dimensio­nierungs­anpassungen erforderlich. Natürlich verfügen unsere Antriebs­steuerungen dabei weiterhin über alle möglichen Regelungs- und Funktions­eigenschaften sowie auch Vernetzungs­fähigkeiten, um einen optimalen und störungs­freien Vier­quadranten­betrieb zu gewähr­leisten, egal ob Asynchron- oder Synchron­maschine. Im Rahmen eines ange­passten Platinen­layouts oder einer Sonder­bestückung für Ihren Einsatz­zweck können aus Kosten- und Platz­gründen auch über­flüssige Funktionen ausge­spart werden.

Ihre drive-tron Vorteile im Überblick

Die aktuellen drive-tron Frequenz­umrichter der 4. Generation sind bestens für den netz­unab­hängigen mobilen Einsatz ausgelegt. Eine direkte Gleich­spannungs­versorgung aus Akku­mulatoren und anderen Gleich­spannungs­quellen ist ohne Zusatz­komponenten möglich. Je nach Leistungs­größenordnung und Einsatz­zweck sind bei kleinen Versorgungs­spannungen wie z.B. 24V lediglich gegebenen­falls Dimensio­nierungs­anpassungen erforderlich. Natürlich verfügen unsere Antriebs­steuerungen dabei weiterhin über alle möglichen Regelungs- und Funktions­eigenschaften sowie auch Vernetzungs­fähigkeiten, um einen optimalen und störungs­freien Vier­quadranten­betrieb zu gewähr­leisten, egal ob Asynchron- oder Synchron­maschine. Im Rahmen eines ange­passten Platinen­layouts oder einer Sonder­bestückung für Ihren Einsatz­zweck können aus Kosten- und Platz­gründen auch über­flüssige Funktionen ausge­spart werden.

Weiterhin haben Drehstrom­maschinen einen deutlich geringeren Wartungs- und Inspektions­aufwand. Die Kontrolle und das Über­arbeiten oder Aus­tauschen von Kollek­toren und Bürsten entfällt. Die Schmutz­belastung in der Nähe dieser Bauteile reduziert sich damit ebenfalls deutlich. Beispiels­weise erleben Elektro­stapler und Flur­förderfahr­zeuge für den Innen- und Außeneinsatz, in welchem sich der Gleichstrom­motor lange Zeit durch­gesetzt hat, neuen Auf­schwung durch den zuneh­menden Wechsel auf frequenz­umrichter-betriebene Drehstrom­maschinen. Die Ruckfreie und geräusch­lose Fahr- und Hub­dynamik durch den Wegfall von Richtungs­schützen setzt neue Maßstäbe. Ebenso die Effizienz­steigerung durch einfachere Energie­rückspeisung und kosten­günstigere Instand­haltungs­intervalle. Es wird ein Fahr­verhalten erreicht, das dem hydro­statischer Antriebe nahe kommt. Gerade bei dem Einsatz in EX-Bereichen mit ent­zündlichen Materialien oder in Lebensmittel­betrieben bietet der Dreh­stromantrieb deutliche Vorteile gegen­über DC-Motoren. Durch nicht vorhandene Bürsten­feuer und Schütz­kontakte reduzieren sich kosten­intensive Kapselungen und aufwendige Reinigungs­vorgänge.

Werden AC-Motoren als Bestandteil einer Lamellen­bremse eingesetzt, entfallen weiterhin Wartungs- und Reinigungs­arbeiten an verschleiß­behafteten Bremsen. Bei der Ver­wendung von zwei Fahrt­motoren können die Antriebe abhängig vom Lenk­einschlag mit jeweils einem ange­passten Dreh­moment oder sogar unterschied­lichen Dreh­richtungen beaufschlagt werden, um eine große Wendig­keit bei gleichzeitig hoher Schub­kraft ermöglichen. Auch rücken Elektro­stapler in große Leistungs­klassen und Betriebs­zeiten vor, die zuvor mit Verbrenner­technik an­getriebenen Gabel­staplern beherrscht wurden.

Mögliche Anwendungsmodelle

Das Konzept der Energie­versorgung eines mobilen elektrischen Antriebes kann je nach Anwendung sehr unter­schiedlich aus­fallen.

Traktionsbetrieb:
Der theoretisch eleganteste und ange­strebte Fall ist der Traktions­betrieb. Antriebe werden hierbei mit Hilfe von Traktions­batterien für einen oder mehrere Betriebs­zyklen vollständig aus der Energie der Batterien gespeist. Um eine aus­reichende Ver­sorgung zu gewähr­leisten ist eine ange­messen große Kapazität der Akku­mulatoren bei gleichzeitig hoher Zyklen­festigkeit und damit Lebens­dauer notwendig. Üblicher­weise wird zusätzlich angestrebt Brems­energie eines Systems zurückzu­gewinnen bzw. zurück­zuspeisen, um die Versorgungs­dauer zu erhöhen. Der Traktions­betrieb ist gerade für Fahr­zeuge die in Gebäuden zum Einsatz kommen von elemen­tarem Vorteil.

Netzbetrieb:
Hier wird die benötigte Energie direkt aus dem Netz bezogen. Eine solche Ver­sorgung kann beispiels­weise aus Ober­leitungen, wie man es von Schienen­fahrzeugen her kennt, realisiert werden. Der Vorteil dieses Konzeptes liegt in einem höheren elektrischen Wirkungs­grad, da keine Energie in einem verlust­behafteten Energie­speicher umge­wandelt werden muss. Ebenso gibt es theoretisch keine Kapazitäts­einschränkungen und es muss keine Zeit für das Aufladen eines Energie­speichers berücksichtigt werden. Für die meisten Anwendungs­szenarien ist aber aus öko­nomischen und tech­nischen Gründen eine solche Netz­versorgung nicht realisierbar.

Hybridantrieb:
Bei einem Hybrid­anrieb werden zwei unter­schiedliche Arten von Antriebs­maschinen verwendet. In der Regel ein oder mehrere Elektro­motoren und ein Verbrennungs­motor. Dies hat den Vorteil, dass die einzelnen Vorteile der beiden Antriebs­arten kombiniert werden können. Durch den deutlich besseren Wirkungs­grad von Elektro­motoren wird der Energie­verbrauch gesenkt und durch die hohe Energiedichte der fossilen Energieträger die Betriebs­zeit verlängert. Je nach Dimensio­nierung des Energie­puffer­speichers und des Elektro­motors ist auch ein begrenzter emissions­freier Betrieb möglich.

Paralleler Hybrid:
In einem parallelen Hybrid­betrieb werden zwei unterschied­liche Arten von Antrieben wie zum Beispiel ein Verbrennungs­motor und ein Elektro­motor gleichzeitig in dem gleichen Antriebs­strang ausgeführt. Durch die Leistungs­addition der Antriebe können die einzelnen Motoren kleiner di­mensioniert werden, was in speziellen Situationen eine günstigere Variante darstellen kann.

Serieller Hybrid:
In einem seriellen Hybrid­antrieb werden zwei unterschied­liche Arten von Antrieben für die Energie­bereitstellung und die eigentliche Antriebs­aufgabe verwendet. Üblicher­weise wird für die Energie­versorgung eine Verbrenner-Generator-Einheit oder auch eine Brenn­stoffzelle verwendet. Damit der Energie­wandler unabhängig von der Fahr­geschwindigkeit verbrauchs­optimiert betrieben werden kann, wird die erzeugte elektrische Energie meist in Akku­mulatoren zwischen­gespeichert. Somit kann die Generator­einheit auf den durch­schnittlichen Energie­bedarf dimen­sioniert werden und muss nicht, wie bei konven­tionellen Antrieben, auf die deutlich größeren Maximal­werte der Fahr­leistung ausgelegt sein. Diese Art des Antriebs ist auch unter dem Begriff „diesel­elektrischer Antrieb“ bekannt. Eine weit­verbreite Anwendung ist beispiels­weise der Antrieb in Schienen­fahrzeugen oder auch in großen Mulden­kippern sowie in zahl­reichen Sonder­fahrzeugen.

Bei diesem Antriebs­konzept spielen vor allen die Vorteile des rein elektrischen Antriebs eine große Rolle.

  • Hohes Dreh­moment bei niedriger Drehzahl
  • Einsparung eines hydro­dynamischen Drehmoment­wandlers oder einer Kupplung
  • Sehr exakte Drehzahl- und Drehmoment­regelung
  • Regelbare Brems­eigenschaften mit denen auch eine Energie­rückgewinnung möglich ist
  • Hohe Robustheit und nahezu wartungsfrei
  • Kein Fremd­starten nötig

Noch Fragen?

Bei weiteren Fragen beraten wir Sie gerne. Wenn Sie für Ihre Anwendung spezielle Anforder­ungen an einen Frequenz­umrichter haben, freut es uns mit Ihnen gemeinsam eine auf ihre Anwendung abge­stimmte Antriebs­lösung zusammen­zustellen oder wenn nötig auch neu zu entwickeln. Schließ­lich weiß der Kunde immer am besten, was er braucht und unser Ansporn ist es, mit den Mitteln des technisch Möglichen eine Lösung anzubieten. Ganz nach dem Motto “Geht nicht, gibt‘s nicht!“


Weitere Anwendungs­gebiete

Zug- und Schiebehilfen, Golfcaddys, Trimmotoren, Stellantriebe, Servo­antriebe, Flughafen­logistik, Schienen­transportsysteme, Hoch­frequenz- und Spindel­motoren, Hochleistungs­servo- und Linear­motoren, Fahrzeug­technik, Flugzeug­technik, Transport und Logistik, Permanent­magnetmotoren