Im Rahmen des Forschungsvorhabens „Entwicklung einer Methode zur numerischen Optimierung des Aufheizens und Abkühlens von Elektroautos“ kooperiert MERKLE & PARTNER mit dem Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart (FKFS) und der AUDI AG. Das Forschungsvorhaben wird im Rahmen des Förderprogramms „KMU-innovativ – Verbundvorhaben Klimaschutz“ vom BMBF gefördert. Projektträger ist der PT DLR.
Forschungsprojekt E-Mo Heiz
Aufgabenstellung / Berechnung
Bei Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen beträgt der Wirkungsgrad etwa 35 %. Die im Treibstoff (Benzin, Diesel) enthaltene Energie wird also zum Großteil in Wärme und Abgas umgewandelt. Ein kleiner Teil dieser Abwärme wird bei den Fahrzeugen mit konventionellem Antrieb für das Heizen des Fahrzeuges verwendet. Der Heizungsbedarf eines herkömmlichen Mittelklassewagens liegt bei etwa 7 kW und kann daher mühelos bereitgestellt werden. Ähnliches gilt auch für das Kühlen des Passagierraums mit Hilfe der Klimaanlage
Bei Elektrofahrzeugen muss die für das Beheizen und Kühlen des Passagierraums notwendige Energie aus der Batterie entnommen werden. Die entnommene Energie reduziert somit direkt die Reichweite eines rein elektrisch betriebenen Fahrzeugs.
Die bisher vorhandenen Berechnungsmethoden für die Berechnung des Klimatisierungsverhaltens von PKW-Fahrgastzellen sind zu grob und müssen daher für eine möglichst effiziente Klimatisierung genauer untersucht und auf den erforderlichen Genauigkeitsgrad optimiert werden.
Dies ist Gegenstand des Forschungsprojektes E-Mo-Heiz.
Durch eine bessere Kenntnis der Mechanismen (wo steckt meine Wärmeenergie und wo wird sie benötigt) kann eine Optimierung von Elektrofahrzeugen hinsichtlich maximaler Reichweite bei akzeptablem Heiz- und Abkühlungsverhalten erfolgen.