Die Entwicklung elektrifizierter Antriebsstränge hat sich massiv beschleunigt und fokussiert sich aktuell neben der Suche nach zusätzlichen Innovationen zur Kosten-, Effizienz-, Performance- und Bauraumoptimierung maßgeblich auf den stark wachsenden Serienhochlauf.
Außerdem gehört der Bau von E-Antrieben aus Einzelkomponenten weitgehend der Vergangenheit an. Heute definieren integrierte Lösungen den Stand der Technik. Eine Entwicklung, die wir stark mit vorantreiben.
In den vergangenen drei Jahren haben wir für namhafte Automobilhersteller auf der ganzen Welt über 110 Entwicklungsprojekte aus dem E-Antriebsbereich erfolgreich realisiert.
Gesamtsystemverständnis
Den elektrischen Antriebsstrang betrachten wir gesamtheitlich als System. Und entwickeln ihn auf eine optimale Gesamtlösung hin, die perfekt ins Fahrzeug integriert ist – sowohl im Hinblick auf Hardware als auch auf Software.
Vom leeren Blatt Papier über das Requirements-Engineering, die Simulation, Design und Entwicklung von Einzelkomponenten und des gesamten Electric-Driveline-Systems bzw. der Electric-Drive-Unit, den Aufbau von Prüfsystemen sowie das Testen und Validieren bis hin zur Serienfreigabe von Hard- und Software – wir bieten Ihnen über alle Bereiche des Entwicklungszyklus unsere Unterstützung an.
Bei uns bekommen Sie herstellerunabhängige Produktportfolio-Beratung, Benchmarking, Unterstützung beim Anforderungs-Management und die Auslegung der Systemintegration. Zusätzliche Leistungen betreffen die Industrialisierung, den Aufbau von Demofahrzeugen und Prototypen sowie die Ursachenforschung bei möglichen Problemen im Fall von kundenseitigen Entwicklungen – von der einzelnen Komponente bis hin zum gesamten Antriebssystem.
Dafür sind wir mit unseren drei Kompetenzbereichen für Antriebsstrangentwicklung, Testsysteme und Simulation bestens aufgestellt.
Forschung und Erfahrung
Als klaren strategischen Fokus investieren wir gezielt ca. 10 % unseres Umsatzes in Forschung und Entwicklung. Der Schwerpunkt liegt darauf, E-Mobilität noch attraktiver und nachhaltiger zu gestalten. Das bedeutet: Reduktion der Kosten, Steigerung der Effizienz, mehr Performance bzw. Leistungsdichte und weniger Einsatz von seltenen oder kritischen Materialien. Um die Zukunft mitzugestalten, nutzen wir auch die Nähe zu Universitäten und Hochschulen. Zudem engagieren wir uns in zahlreichen öffentlichen Förderprojekten. So machen wir uns vertraut mit neuesten Technologietrends, gestalten diese mit und können auf dieser Basis unseren Kunden optimale Lösungen anbieten.
Durch unsere Zusammenarbeit mit allen großen Herstellern kennen wir die Anforderungen der Automobilindustrie. Wir wissen, welche Ziele angestrebt werden, und begleiten Sie kompetent auf Ihrem Weg.
Durch unseren Fokus auf Forschung und Entwicklung sind wir immer wieder technologischer Vorreiter, etwa mit unserer 800-Volt-Technologie für elektrische Antriebssysteme, die mittlerweile bei mehr und mehr Automobilen zum Einsatz kommt.
Außerdem etablierten und optimieren wir den Einsatz von Wide-Band-Gap-Halbleitern wie Siliziumkarbid (SiC) oder Gallium-Nitrid (GaN). Diese Technologien ermöglichen u.a. weitere Steigerungen der Wirkungsgrade je nach Einsatzbereich um bis zu ca. 9 % und damit eine höhere Reichweite der Fahrzeuge. Alternativ lassen sich auch kleinere, kostengünstigere Batterien realisieren. Weiterer Vorteil ist die höhere Leistungsdichte und damit weniger Bauraumbedarf.
Unser nächster Innovationsschritt: Bei der AVL Highspeed-E-Achse haben wir die Drehzahl des E-Motors im Vergleich zum Industriestandard auf 30.000 U/min verdoppelt und dadurch die Leistungsdichte erhöht. Der Materialeinsatz sinkt durch die schnell drehenden, kompakteren E-Motoren und ermöglicht Kosteneinsparungen bis ca. 10 % auf Achsebene.
Bei AVL sorgen wir dafür, dass die Integration der elektrischen Komponenten in ein Antriebsstrangsystem hinsichtlich des Zusammenspiels aller Komponenten und der daraus resultierenden Energieflüsse optimiert wird. Auf diese Weise sorgen wir für einen minimalen Energieverbrauch, der für die Entlastung der Primärenergieversorgung im Rahmen der laufenden Transformation zur Klimaneutralität entscheidend ist.
- Gerhard Meister, Manager Business Field Electrification, AVL List GmbH
Für elektrische Komponenten im E-Antriebsstrang bietet AVL eine große Vielfalt an Entwicklungs- und Ingenieursdienstleistungen an – ob für E-Motor, Getriebe, E-Achse oder Leistungselektronik. Das Portfolio reicht von der Analyse über die Konzept- und Designerstellung bis hin zur Entwicklung und Systemintegration. Wir setzen dabei auf innovative Simulationsmethoden, Softwareprodukte und Kontrollsysteme. Zuverlässigkeit und funktionale Sicherheit stellen wir durch unsere Expertise im Bereich des Testens und Validierens sicher.
Unser Fokus liegt auf kundenspezifischen Lösungen. Mit maßgeschneiderten Entwicklungen und Optimierungen realisieren wir besonders leichte, kompakte und hocheffiziente E-Antriebsstränge und Komponenten.
Kundenspezifische Entwicklung von Leistungselektronik – vom Prototypen bis hin zum Serienprodukt. Unsere Engineering Dienstleistungen umfassen Hard- und Software, Safety und Security, EMV-Optimierung, Tests und Validierung sowie Unterstützung bei der Industrialisierung.
Durch die steigende Bedeutung der Elektromobilität kommt dem E-Motor als zentraler Bestandteil für alle Arten von elektrischen Antriebskonzepten eine Schlüsselrolle zu. Vor allem die Optimierung von Leistungs- und Drehmomentdichte sowie Kosten und Effizienz stehen hier im Mittelpunkt.
Bei AVL verfügen wir über ein umfassendes Verständnis der Einzelkomponenten sowie über fundierte Systemkompetenz. Mit uns entwickeln Sie Ihre elektrischen Antriebssysteme effizient, leistungsstark, komfortabel und kostengünstig.
Neben den einzelnen Komponenten entwickeln wir integrierte E-Achsen inklusive Getriebe. Ein Beispiel für unsere Innovationskraft ist unsere hochperformante Highspeed E-Axle, die gegenwärtig über eine der höchsten Leistungsdichten elektrischer Antriebssysteme auf dem Markt verfügt.
Die AVL Test Factory steht für “Testing-as-a-Service” (TaaS) auf höchstem Niveau. Mit den umfassenden Möglichkeiten und weltweiten Testkapazitäten unserer Anlagen decken wir alle Bedürfnisse ab, auf die es bei der Entwicklung moderner Antriebslösungen ankommt.
Als unabhängiger Dienstleister unterstützen wir Sie dabei, Ihren Antriebsstrang zu elektrifizieren, und gehen dabei flexibel auf Ihre Anforderungen ein. Das heißt: Sie profitieren durch individuelle Lösungen, die auch bei kleineren Stückzahlen umsetzbar sind. Dabei sind wir nicht auf bestimmte Fertigungstechnologien festgelegt. Neben kompletten Neuentwicklungen optimieren wir bestehende Systeme und Komponenten. Immer mit an Bord ist unser breites Wissen über die Technologien der Zukunft – so können wir gemeinsam mit unseren Kunden heute schon die Entwicklungen von morgen angehen.
Einzigartig bei AVL: Wir erarbeiten auch die Subkomponenten und Systeme im Antriebsstrang. Außerdem entwickeln wir neben der Hardware auch die dafür notwendige Software – ein wichtiger Punkt im Hinblick auf die Optimierung der Gesamtlösung. Für unsere Arbeit nutzen wir bewährte, AVL-eigene Entwicklungsprozesse und Simulationstools. Und bringen unser breites Verständnis für das Gesamtfahrzeug, seine E/E-Architektur und die erforderlichen Test- und Validierungsmethoden ein.
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