Prüfstandstechnik EMV-Testeinrichtung für Hybrid-, Elektro- und Brennstoffzellenantriebe

Autor / Redakteur: S. Klein und J. Mooser* / Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Die Erkenntnisse aus dem EMV-Prüfzentrum von Mooser EMC Technik fließen sowohl in eigenentwickelte Kundenprojekte als auch für die Weiterentwicklung der nationalen und internationalen Normenarbeit. Getestet werden auf den Prüfständen Hybrid-, Elektro- und Brennstoffzellenantriebe von 0 bis 1 kV, ± 300 A und 100 kW.

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Testaufbau der Absorberkabine. Im Bild ist die geschirmte HV-LISN zu erkennen. Aus Gründen der Geheimhaltung sind alle Prüflinge verfremdet
Testaufbau der Absorberkabine. Im Bild ist die geschirmte HV-LISN zu erkennen. Aus Gründen der Geheimhaltung sind alle Prüflinge verfremdet
( Archiv: Vogel Business Media )

Hybrid-, Elektro- und Brennstoffzellenantriebe im Automobil erfordern für die Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglichkeit neue Testeinrichtungen. Die Mooser EMC Technik in Ludwigsburg hat dafür das zurzeit modernste und leistungsfähigste EMV-Prüfzentrum in Betrieb genommen. Es erfüllt alle derzeitigen und in den nächsten Jahren zu erwartenden Anforderungen.

Durch den hohen Zeit- und Kostendruck in der Automobilindustrie ist es üblich, die EMV-Erprobung nicht erst im Auto durchzuführen, sondern möglichst früh auf Komponentenebene. Das gilt auch für die neue Hochvolttechnologie bei Hybrid-, Elektro- und Brennstoffzellenantrieben, wo Versorgungsspannungen von mehreren hundert Volt, Ströme von einigen hundert Ampere und Elektromotoren mit Leistungen von 50 kW und mehr keine Seltenheit sind.

Testbereich bis 1000 Volt

Mit einem Testbereich bis 1000 V, 300 A und 100 kW Leistung der Hochvoltversorgung und des Bremsmotors bietet das Prüfzentrum von Mooser beste Voraussetzungen für EMV-Tests von Wechselrichtern, Motoren, Hochvoltbatterien und Gesamtsystemen. Herkömmliche EMV-Messkabinen mit einer Auslegung nur auf 12- und 24-Volt-Bordnetze eignen sich nicht dafür. Da der Umgang mit so hohen Spannungen und Strömen etwas gewöhnungsbedürftig ist, sind die Einrichtungen entsprechend abgesichert und das Personal wurde extra geschult.

Gekoppelt und doch entkoppelt

Prinzipaufbau der Absorberkabine (Archiv: Vogel Business Media)

Um die Wechselrichter, Motoren, Hochvoltbatterien und Gesamtsysteme unter realen Bedingungen prüfen zu können, sind neben der externen Stromversorgung (eine Batterienachbildung mit der Möglichkeit der Rückspeisung von elektrischer Energie), ein Motorprüfstand in der Kabine und ein externer Motor erforderlich.

Der externe Motor dient im Fahrbetrieb als Bremse und im Bremsbetrieb, der so genannten Rekuperationsphase, als Antrieb für den Prüfling. Die Aufspannvorrichtung für den Prüfling ist bewusst universell ausgelegt. Zudem ist für die Prüflinge eine externe Flüssigkeits-Kühlanlage vorhanden. Für Tests, bei denen noch kein Elektromotor zur Verfügung steht, besteht die Möglichkeit, einen Wechselrichter mit einer Lastnachbildung zu prüfen.

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