Elektromobilität
Forschungsprojekt: Kompakter und effizienter Elektromotor

10.04.2014 Elektromobilität

Das Forschungsprojekt “MotorBrain”, an dem Infineon, Siemens, ZF und die TU Dresden beteiligt sind, stellt auf der Hannover Messe einen kompakten und effizienten Elektroantrieb vor, der durch sein geringes Gewicht von rund 77 Kilo für Reichweitenvorteile sorgen soll.

Deutsche Forscher präsentieren den Prototypen eines Elektromotors, der die Zukunft der Elektromobilität prägen könnte: Er ist klein, leicht und effizient. Erdacht und konstruiert wurde der Elektromotor von den vier deutschen Partnern des europäischen Forschungsprojekts „MotorBrain“: Infineon Technologies, Siemens, Technische Universität Dresden mit ihrem Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik und ZF Friedrichshafen. Vorgestellt wird der Prototyp im Rahmen der Hannover Messe auf dem „MobiliTec“-Messestand der Bundesregierung (Halle 27, Stand H51).

MotorBrain stellt mit seinem Prototypen einen hochintegrierten Elektromotor vor, der die wichtigsten Bestandteile des Antriebsstrangs für ein Elektrofahrzeug vereint. Den Forschern ist es gelungen, einen sehr kompakten Elektromotor zu konstruieren. Um etwa ein Viertel kleiner ist er gegenüber Modellen aus dem Jahr 2011, als MotorBrain startete. Der jetzt vorgestellte Elektromotor-Prototyp hätte bequem in einem handelsüblichen Laptop- oder Notebook-Rucksack Platz. Und leichter als früher ist er obendrein. Durch die Integration von Motor, Getriebe und Inverter senkten die MotorBrain-Partner das Gewicht der Antriebseinheit  um ca. 15 Prozent von damals rund 90 auf heute unter 77 Kilogramm. Weniger Größe und Gewicht bringen Vorteile für den künftigen Autobesitzer: ein leichteres Elektrofahrzeug, das den Batteriestrom effizienter „auf die Straße“ bringt und weitere Strecken als heute zurücklegen kann. Ein Mittelklassewagen mit MotorBrain-Elektromotor und einer Leistung von 60 Kilowatt (das entspricht etwa 80 PS) könnte gut 30 bis 40 Kilometer weiter fahren als heutige Elektrofahrzeuge mit ihrer Reichweite von durchschnittlich etwa 150 Kilometern je Batterieladung.

Zudem ist es gelungen, den MotorBrain-Prototypen ohne Seltene Erden zu bauen, die derzeit ein wesentlicher Kostentreiber in Hybrid- und Elektrofahrzeugen sind. Seltene Erden sind heute ein wichtiger Bestandteil in den Dauermagneten eines jeden Elektromotors. Sie erzeugen ein besonders starkes konstantes Magnetfeld. Je stärker das Magnetfeld ist, desto leistungsstärker auch der Motor. Allerdings ist die Förderung Seltener Erden äußerst aufwendig und umweltbelastend. Ihre Preise sind hoch und schwanken stark. Deshalb setzt der MotorBrain-Elektromotor auf Ferrit-Magnete, die gut verfügbar und preiswerter sind. Die gegenüber Seltenen Erden schwächere Leistung der Ferrit-Magnete gleicht der speziell entwickelte Hochdrehzahl-Rotor des MotorBrain-Elektromotors aus.

Über das Forschungsprojekt MotorBrain
Unter der Leitung von Infineon forschen bei MotorBrain insgesamt 30 Partner aus neun europäischen Ländern mit dem Ziel, die Reichweite und Sicherheit von Elektrofahrzeugen zu erhöhen und gleichzeitig die Abhängigkeit von Seltenen Erden zu senken. Das interdisziplinäre Team repräsentiert alle für die Elektromobilität relevanten Entwicklungs- und Produktionsbereiche. Es besteht aus Universitäten, außeruniversitären Forschungseinrichtungen, Halbleiterherstellern, Elektromotorbauern, Automobilzulieferern und -herstellern. MotorBrain-Projektstart war im Herbst 2011. Bereits ein halbes Jahr vor Projektende im Oktober 2014 können die Forschungspartner ihren hochintegrierten Elektromotor ohne Seltene Erden vorstellen. Bis Oktober 2014 haben sie nun Zeit, ihre Forschungserkenntnisse zu validieren und zu beweisen. MotorBrain ist mit einem Finanzvolumen von rund 36 Millionen Euro eines der größten europäischen Forschungsprojekte im Bereich der Elektromobilität. Finanziert wird es einerseits von der Wirtschaft und andererseits von nationalen Fördergebern, wie dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), und vom europäischen ENIAC Joint Undertaking.

Bildquelle: www.hannovermesse.de/de/presseservice

 

 

Alexander Raßmann Projektleiter

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Eine gemeinsame Initiative von Bundesministerium für Bildung und Forschung VDMA