Elektrifizierte Antriebe und Varianz von Systemkomponenten mit hoher Marktrelevanz für die Landtechnik bei Einbeziehung der 60 V-Niedrigspannungsebene (MatEnUm-2)
Drittmittelprojekt mit Industriebeteiligung

Dipl.-Ing. Uwe Schuffenhauer

Zukünftig werden elektrische Antriebskomponenten in mobilen Landmaschinen im Zuge von Energieeffizienzmaßnahmen und Funktionalitätserweiterungen an Bedeutung gewinnen. Daneben ermöglichen elektrische Antriebe neue Strategien des Antriebsmanagements und helfen, neue Maschinenkonzepte umzusetzen. Ungeachtet vieler erfolgreicher Demonstratoren in verschiedensten Landmaschinen und Geräten stößt die Überführung der elektrischen Lösungen jedoch auf Schwierigkeiten. Bauraum und Masse der elektrischen Antriebe sind nach wie vor problematisch. Eine technische und wirtschaftliche Akzeptanz setzt ungeachtet der bereits nachgewiesenen technologischen Vorteile kostengünstige industrielle Lösungen voraus. Als wichtiges subjektives Argument für den Landwirt für deren Einsatz ist dabei die Wahl der notwendigen Spannungsebene zu berücksichtigen. Besonders für natürlich bedingte zeitlich festgelegte intensive Einsatzperioden sind Zuverlässigkeit sowie Notlaufeigenschaften und die Austauschbarkeit von Baugruppen und Bedienerfreundlichkeit notwendig.
An diesen Punkten setzt die wissenschaftliche Zielstellung des zu erarbeitenden Förderantrags des Anschubprojekts an. Eine Analyse und Aufbereitung der Möglichkeiten der elektrischen Antriebstechnik für die Hersteller von Landtechnik und unter Gesichtspunkten des Landwirts erscheint hier praxisrele-vant.
Wesentliche Arbeitsziele des Projektes werden sein:

  • Übersicht elektrischer Komponenten eines kompletten Antriebsstrangs mit Generator, Leis-tungselektronik und verteilten Antrieben einschließlich Energieverteilung und Sicherheitseinrichtungen, Auswirkungen der Niedrigvoltebene auf elektrotechnische Baugruppen, Elektronik
  • Verfügbarkeit der elektrischen Komponenten für die variablen Leistungsbereiche für mobile Ar-beitsmaschinen
  • Zusammenstellung der Systemunterschiede zur vorherrschenden Hochvolt-Technologie 400 bis 800 V bei Fahrzeugen
  • Wirtschaftlichkeit des Materialeinsatzes und der Technologie im Vergleich der Systeme, Her-ausarbeitung technologischer Unterschiede und des Aufwandes bei der Fertigung
  • Wirtschaftliche Bewertung der Realisierung und der Sicherheitsanforderungen für beide Span-nungsebenen und Ableitung von Empfehlungen
  • Rückschlüsse auf Elektromobilität zur Erschließung neuer Forschungsgebiete

SMWK

TU Dresden Zürn Harvesting GmbH & Co. KG, Schöntal-Westernhausen

16.01.2018 bis 31.12.2018