Das Projekt "Teilprojekt: Entwicklung und Aufbau eines Controllers fuer Antriebs- und Generatorkonzept mit Transversalflussmaschine" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Nullemissionsfahrzeuge erfordern elektrische Antriebe, unabhaengig davon, ob es sich um Elektro-, Hybrid- oder Brennstoffzellenfahrzeuge handelt. Heutige Drehstromantriebe mit Synchron- oder Asynchronmotoren weisen mittlere Wirkungsgrade von 75-85 Prozent auf. Zukunftsfaehige neue Konzepte sind die Transversalflussmaschine (auch fuer Generatorbetrieb einsetzbar) und die geschaltete Reduktanzmaschine, wobei die erste hoehere Wirkungsgrade und die zweite niedrigere Herstellkosten in Aussicht stellt. Ziel des Projektes ist es, diese Potentiale umzusetzen und durch Applikation und Erprobung im Fahrzeug zu verifizieren. Aufgabe dieses Teilprojektes sind die Entwicklung und der Aufbau eines Controllers, der auf die speziellen Anforderungen der Transversalflussmaschine zugeschnitten ist und ihren Einsatz sowohl als Antriebsmotor als auch als Generator im Hybridfahrzeug ermoeglicht.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwurf und Industrialisierung einer Transversalfluss-E-Maschine und einer angepassten Leistungselektronik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BMW Peugeot Citroën Electrification GmbH, Research and Development durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist der Aufbau einer Transversalflussmaschine (TFM) inklusive Ansteuerung für den Einsatz in BEV- und PHEV-Fahrzeugen. Die Teilziele lauten: 1) Auslegung und Erforschung einer für automotive Anwendungen geeigneten Transversalflussmaschine. 2) Erforschung und Einsatz von neuartigen Materialien für Rotor und Stator der E-Maschine (weichmagnetische Verbundpulverwerkstoffe und Spezialkunststoffe) sowie der entsprechenden Verarbeitungstechniken. 3) Konzeption und Versuchsaufbau der Ansteuerungseinheit für den Betrieb der E-Maschine. Durch die Transversalflussmaschine wird der Antrieb effizienter, was die Reichweite elektrifizierter Fahrzeuge vergrößert und Verbrauch und Kosten senkt. System- und Bauteilauslegung, Fertigung der Gesamtmaschine sowie Absicherung erfolgen durch bpce und BMW, ebenso die für den Betrieb erforderliche Ansteuerungssoftware. PMG-Füssen ist für die weichmagnetischen Verbundwerkstoffe und die erforderliche Technologie verantwortlich. Rehau steuert Bauteile und Technologie für thermoplastische Rotore bei. Für Rotore auf Duromer-Basis ist die Wethje GmbH verantwortlich. Auslegung und Berechnung der E-Maschine erfolgt durch die TU Braunschweig. Im Unterauftrag von bpce sind die Firmen Wieland, Baumgarten automotive technics GmbH, Visteon, Wevo-Chemie GmbH, Vakuumschmelze, Gluth Systemtechnik GmbH, Magnet-Physik und Alpitronic beteiligt.
Das Projekt "Optimierte Transversalflussgeneratoren für Windenergieanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Institut für elektrische Antriebe, Leistungselektronik und Bauelemente durchgeführt. Um bei Windenergieanlagen in allen Betriebszustaenden einen optimalen Gesamtwirkungsgrad zu erzielen, werden diese immer haeufiger mit Stromrichtern ausgeruestet. Darueber hinaus hat ein namhafter Hersteller das Getriebe eliminiert und den Generator direkt an die Windturbine gekoppelt. Soll bei dieser Bauart die Anlagenleistung gesteigert werden, entstehen immer groessere Maschinendurchmesser. Die Stabilisierung solcher Maschinen erfordert aufwendige mechanische Konstruktionen, die hohe Zusatzgewichte verursachen. Mit neuartigen Transversalflussmaschinen ergeben sich grundlegend neue Freiheitsgrade zur Konstruktion hochpoliger Generatoren bei kleinem Durchmesser und deutlicher Gewichtsreduzierung gegenueber konventionellen Generatoren. Die Nachteile: hohe Drehmomentpulsationen und starke Geraeuschentwicklung. Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen Massnahmen entwickelt werden, die die Stoereffekte der Transversalflussmaschine auf ein tolerierbares Mass senken. Dazu wird eine Versuchsmaschine konzipiert, die die Basis fuer Simulationen anhand des in einem zweitem Schritt zu erarbeitenden numerischen Maschinenmodells darstellt. Mit Hilfe von mehrdimensionalen Feldberechnungen sollen fuer die Transversalflussmaschine optimale Stromformen ermittelt und per kombinierter Feldsimulation ueberprueft werden. Nachfolgende Arbeitsschritte beinhalten Massnahmen zur aktiven Daempfung. Ziel ist ein optimierter Transversalflussgenerator als 'Kompromiss' aus maximaler Energieausbeute und Reduzierung der Stoereffekte, um die Maschine fuer Windkraftanlagen nutzbar zu machen. Das Projekt wird in Kooperation mit der Firma Lloyd Dynamowerke GmbH Bremen durchgefuehrt, damit bestehende industrielle Anforderungen von vornherein beruecksichtigt werden koennen.