Conrad Pfender

Kühlung von Hochleistungsbatterien für Hybridfahrzeuge

Als Energiespeicher fur Hybrid-Fahrzeuge ist die Lithium-Ionen-Batterie die Technologie der Zukunft. Gegenuber den heute bei Hybridfahrzeugen eingesetzten Nickel-Metallhydrid-Batterien hat die Lithium-Ionen-Batterie Vorteile hinsichtlich Speicherdichte, Dynamik und Lebensdauer. Nachteilig ist ihre grosere thermische Empfindlichkeit, die erfordert, ein besonderes Augenmerk auf die Kuhlung zu legen. Drei Kuhlkonzepte werden in diesem Beitrag von Behr vorgestellt: Kuhlung durch Kaltemittel, durch einen Kuhlmittel-Sekundarkreislauf sowie durch Kaltluft. Ein reales Luft-Kuhlsystem wird analysiert und mit einem Kaltemittel-Kuhlsystem verglichen. Simulationsrechnungen zeigen die Leistungsfahigkeit des Kaltemittel-Kuhlsystems.

Mikrowärmeübertrager für Brennstoffzellensysteme

Fur Brennstoffzellensysteme, die im Fahrzeug auch als Hilfsenergieaggregate (APUs) eingesetzt werden konnen, hat Behr Hochleistungs-Warmeubertrager mit Mikrokanalen entwickelt. Die Uberlegenheit der Mikrokanale im Vergleich mit konventionellen Abmessungen zeigt sich durch wesentlich hohere Warmeubergangskoeffizienten und damit Leistungsdichten. Dennoch ist der Druckabfall der Mikrowarmeubertrager verhaltnismasig gering; sie konnen somit vorteilhaft in Brennstoffzellensystemen als Warmeubertrager fur Gase und Flussigkeiten mit und ohne Phasenwechsel sowie als katalytische Reaktoren eingesetzt werden.