Automobile werden immer komfortabler, stärker und sicherer – allerdings auch schwerer. Um ein Elektromobil angemessen zu beschleunigen, braucht es also viel Energie. Erreicht wird dies, indem man Akku-Zellen in der Grössenordnung 4 VDC / 3200 mAh parallel und in Serie verschaltet. Um eine Betriebsspannung von etwa 400 VDC zu erreichen, braucht man also 100 Zellen in Serie. Ausdauer und Reichweite erzielt man durch Parallelschaltung vieler solcher 400 V-Strings. In sehr kräftigen Elektrofahrzeugen kommen so mehrere tausend Zellen zusammen.
Sicherung notwendig
Der Ladevorgang spielt eine äußerst bedeutsame Rolle. Unter "Battery Balancing" versteht man eine elektronische Schaltung, die eine gleichmäßige elektrische Ladung einer Vielzahl ähnlich aufgebauter, aber durch Fertigungstoleranzen leicht unterschiedlicher Akku-Zellen innerhalb eines Akkupacks gewährleistet. Dabei werden diese Zellen, die besonders rasch Energie aufnehmen können, etwas abgebremst. Das schwächste Glied der Kette gibt den Takt vor und jede Zelle erhält ihre individuelle Behandlung. Nur so kann die maximale Kapazität genutzt und einer Alterung bzw. Schwächung entgegengewirkt werden. Jede Zelle muss gegen Überstrom abgesichert werden. Das macht mehrere Tausend Sicherungen pro Akkupack. Eine solche Sicherung muss viele Jahre ohne Murren funktionieren und einiges aushalten.
AEC-Q200
Hinter dem Kürzel AEC (Automotive Electronics Council) steckt eine US-amerikanische Organisation zur Standardisierung der Qualifizierung von Elektronikkomponenten in der Automobilindustrie. Der Mitte der 1990er Jahre vorgestellte Standard Q200 ist weltweit gültig und beschreibt die Anforderungen an passive Komponenten. Zu Beginn waren spezifische Tests und ein Anforderungsprofil für Sicherungen nicht relevant. Dies änderte sich aber im Zuge der Einführung elektronischer Steuergeräte und elektrischer Antriebe. Schurter orientierte sich an den hohen Anforderungen aus der Raumfahrtindustrie, welche in Kooperation mit der ESA entwickelt wurden. In Zusammenarbeit mit globalen Schlüsselspielern der Automobilindustrie wurden so Testverfahren für Sicherungen entwickelt, welche dem Anforderungsprofil Q200 entsprechen.
Mittlerweile führt Schurter eine ganze Palette an Sicherungen gemäss AEC-Q200 für verschiedenste Applikationen, wie beispielsweise Battery Management, Klimaregelung oder motornahe Elektronik für Diesel/Benziner.
