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Elektromobilität: Antriebssysteme - Prof. Martin Doppelbauer

Elektromobilität: Antriebssysteme - Prof. Martin Doppelbauer
   

Das Optimieren von Elektromotoren und Leistungselektronik für den Einsatz in Automobilen ist ein Forschungsschwerpunkt des Experten, der die Professur für Hybridelektrische Fahrzeuge am Elektrotechnischen Institut (ETI) des KIT leitet.

Elektrische Antriebssysteme

Portrait Prof. Martin Doppelbauer
Prof. Martin Doppelbauer, ETI

Bessere Materialen und eine weitere Steigerung der Drehzahl werden Elektroantriebe für Kraftfahrzeuge künftig leistungsstärker, leichter und kleiner machen. „Wir entwickeln die vorhandenen Motorkonzepte für die Elektromobilität konsequent weiter und befassen uns intensiv mit Ideen für neue Konzepte“, sagt Doppelbauer. Zum Einsatz kommen zum Beispiel hauchdünne Metalle mit glasartigen Strukturen und besonders guten magnetischen Eigenschaften. Um optimale Lösungen für das elektrische Antriebssystem von der Batterie über leistungselektronische Bauelemente und den Motor bis zum Getriebe zu erarbeiten, werden am ETI vielfältige Kombinationen der Komponenten in Simulationen getestet. „Durch ausgefeilte Modelle für den elektrischen Betriebsstrang können wir Antriebstopologien für unterschiedliche Anforderungen simulieren“, sagt Doppelbauer. Die jeweilige Zusammenschaltung und Struktur der Bauelemente erlaubt es, Elektromotor-Prototypen für Hybrid- und Elektrofahrzeuge auf der Basis realer Belastungsszenarien zu analysieren und zu bewerten. Im Blick des Forschers sind auch Fertigungstechniken und Kühlkonzepte. Die interdisziplinäre Forschung bewegt sich in enger Kooperation mit führenden Automobilherstellern und -zulieferern sowie mit Forschungseinrichtungen wie der Fraunhofer-Gesellschaft. In den vergangenen Jahren habe sich der Preis für ein Elektroauto halbiert, in naher Zukunft werde er lediglich zehn Prozent über dem für ein Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor liegen, erwartet der Experte. „Unbestritten senken Elektroautos die lokale CO2-Emmission, und sie bieten einen hohen Fahrkomfort“, betont Doppelbauer. „Sie beschleunigen sehr gleichmäßig, haben eine elektrische Servolenkung, Schalten und Kuppeln entfallen: es macht Spaß sie zu fahren“, so der Fachmann. Angesichts der eingeschränkten Reichweite aufgrund begrenzter Akkukapazität eigneten sie sich zwar nicht für die Urlaubsreise, aber: „Ein Elektrofahrzeug ist heute schon das ideale Stadt- oder Zweitauto“, so Doppelbauer. Ein weiteres wichtiges Forschungsthema des KIT-Wissenschaftlers ist die Energieeffizienz von Industrieelektromotoren. „Mehr als 40 Prozent des Stromverbrauchs entfallen auf diesen Bereich“, sagt Doppelbauer. Als Vorsitzender des Normungskomitees „Drehende elektrische Maschinen“ in der DKE (Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik) sowie als deutscher Sprecher in den Normungsgremien IEC TC2 und CENELEC TC2 engagiert er sich für nationale und internationale Normungsvorhaben im Bereich von Industrie-Elektromotoren.

afr

Der Presseservice des KIT stellt gern Kontakt zwischen Journalisten und Prof. Martin Doppelbauer her.

Fotonachweis
Foto Elektromotor und Platine: ETI, KIT
Foto Prof. Martin Doppelbauer: Gabi Zachmann, KIT