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Solares Dachsystem zur Energieversorgung von Klimaanlagen

Immer mehr Verbraucher lassen das konventionelle Bordnetz an seine Grenzen stoßen. Lange Zeit wurde das 42 Volt-Bordnetz als Lösung dieses strukturellen Problems der Elektronikentwicklung angesehen. Doch mittlerweile ist aufgrund zahlreicher technischer Hürden die 42 Volt-Technologie in die Ferne gerückt. Experten rechnen frühestens ab 2009 mit einem Serieneinsatz. So werden wieder Lösungen interessant, bei denen einzelne Verbraucher unabhängig vom Bordnetz betrieben werden können. Die Erfurter Firma Automotive Solar Systems (ASS) hat gemeinsam mit Behr ein solares Dachsystem zur Energieversorgung von Klimaanlagen entwickelt, das sie jetzt auf der Frankfurter IAA vorstellen wird.

Das Solardach hat eine maximale Gesamtleistung von 200 Watt. Die Solarmodule laden über die Stromwandler und Laderegler eine Speicherbatterie bereits bei schwacher Sonneneinstrahlung sowohl im Stand als auch während der Fahrt. Als Speicher dienen im Demonstrationsfahrzeug zurzeit noch drei zyklenfeste 12 Volt-Batterien in Reihenschaltung (36 Volt, 60 Ampèrestunden).

Im Gegensatz zu den flachen Solarmodulen, wie sie im stationären Betrieb eingesetzt werden, sind die neuentwickelten Klima-Solarmodule gewölbt und können exakt und ohne Überstände in die Dachkontur des Fahrzeugs eingepasst werden. Die Module bestehen aus 14 Strängen in einer besonderen Verschaltung zur Vermeidung von Fehlanpassungen zwischen den Strängen - solche Fehlanpassungen (Missmatch) könnten in der Wölbung des Daches zu gravierenden Leistungseinbußen führen. Die nutzbare Dachfläche und damit die gesamte Leistungsausbeute konnten so deutlich erhöht werden.

Das System besteht aus dem üblichen Kältemittelkreislauf der Klimaanlage (Kompressor, Kondensator mit Lüfter und Verdampfer mit Klimagebläse) und zusätzlich aus drei weiteren Komponenten: einem neuartigen Solardach, das aus vier Solarmodulen und vier im Dach integrierten Ladestromreglern besteht, einem Speicher mit 42 Volt-Systemspannung und einem elektrisch angetriebenen 42 Volt-Klimakompressor. Der Speicher liefert die Energie zum Antrieb des Kondensatorlüfters, des Klimagebläses und für den drehstromgeregelten Antrieb des Kompressors. Kondensatorlüfter und Klimagebläse werden über verlustarme DC/DC-Wandler mit steuerbarer Ausgangsspannung gespeist.

ASS arbeitet im Rahmen des Entwicklungsprojektes mit dem Stuttgarter Spezialisten für Fahrzeugklimatisierung und Motorkühlung Behr zusammen. Im Projekt sollen Potenziale der Komfortsteigerung für die Fahrzeuginsassen durch solare Energieversorgung der Fahrzeugklimatisierung ermittelt werden. Das Solardach ist in das Glasdach eines Audi A2 als Demonstrationsfahrzeug integriert (Foto) und wird auf der IAA in Halle 6.1 Stand C40 präsentiert. Metadaten anzeigen: Autor verbergen | Schlagworte