Das Auto neu erfinden

Mobilität von Morgen: Antriebskonzepte © Fraunhofer IISB

Bevor wir künftig täglich mit dem Elektrowagen zur Arbeit, zum Einkaufen oder an den nächsten Badesee fahren können, müssen noch zahlreiche Aufgaben gemeistert werden: Wie erfolgt der Antrieb des Autos? Wie lassen sich die Batterien sicher, langlebig und kostengünstig konstruieren? Wie wird die Energie erzeugt, transportiert, verteilt und gespeichert? Wo müssen Ladestationen aufgebaut werden? Wie funktionieren Schnittstellen zwischen Stromnetz und Fahrzeug? Und wie wird der Verbrauch abgerechnet? An Lösungen für diese und viele weitere Aspekte der Elektromobilität arbeiten Fraunhofer-Wissenschaftler.

Elektronik eines durch Radnabenmotoren elektrisch angetrieben Fahrzeugs © Brian Snelson / CC-by-sa 3.0

Motoren im Rad

Das Projekt „Systemforschung Elektromobilität“ gliedert sich in vier Schwerpunkte: Fahrzeugkonzepte; Energieerzeugung, -verteilung und -umsetzung; Energiespeichertechnik sowie technische Systemintegration und gesellschaftspolitische Fragestellungen. Um das Elektroauto alltagstauglich zu machen, werden neue Fahrzeugkonzepte benötigt. Die Fraunhofer-Forscher setzen nicht nur auf einen zentralen Motor, sondern wollen auch leistungsfähige Radnabenmotoren entwickeln.

„Das sind Motoren, die entweder im Rad oder dessen Nähe untergebracht sind und den Wagen antreiben“, erläutert Professor Matthias Busse, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM, der dieses Teilprojekt koordiniert. Die Wissenschaftler arbeiten an neuen Fertigungs- und Materialkonzepten für Radnabenmotoren.

Welche Belastungen halten Batterien aus? © Volker Steger

Crashsichere Batterien

Eine weitere Herausforderung ist es, leichte aber dennoch betriebsfeste und crashsichere Batterien zu konstruieren. Fraunhofer-Forscher entwickeln hierfür neue Materialien – zum Beispiel metall- oder faserverstärkte Kunststoffe. Das Zusammenspiel der neuen Fahrzeugkomponenten und Schnittstellen untersuchen die Experten in speziellen Prüfzentren. Fraunhofer verfügt über vier Fahrzeug-Prüfstände. Dort können die neuen Lösungen auf unterschiedliche Aspekte getestet werden – wie Akustik, Mechanik, Elektronik und Crashsicherheit.