E-Mobilität: Fraunhofer ISE entwickelt Ladegerät mit 97% Wirkungsgrad

Freiburg - Bis 2020 sollen nach den Plänen der Bundesregierung eine Million Elektrofahrzeuge auf deutschen Straßen unterwegs sein. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE haben dafür nun, durch die Verwendung von Siliciumkarbid-Transistoren (SiC-JFETs), ein dreiphasiges Ladegerät mit 97% Wirkungsgrad und hoher Leistungsdichte entwickelt. Das Ladegerät ist demnach in der Lage, mit einer Nennleistung von 22 kW eine übliche Elektrofahrzeugbatterie innerhalb von 45 Minuten auf 80 Prozent zu laden.

Das Ladegerät ist zweistufig aufgebaut. Die erste Stufe wandelt nach Fraunhofer-Angaben die dreiphasige Netzspannung von 400 V in eine konstante Gleichspannung um. Diese werde dann mit Hilfe eines Gleichspannungswandlers an die Batteriespannung von 300 V bis 500 V angepasst. Um Gewicht, Volumen und Kosten einzusparen und gleichzeitig den Wirkungsgrad zu erhöhen, verzichteten die Forscher auf eine galvanische Trennung und verwendeten statt dessen eine transformatorlose Schaltungstopologie mit zusätzlichen Schutzschaltungen für die elektrische Sicherheit.