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Schutz und Gehäuse
Wie schützt man effektiv die Hochvolt-Komponenten eines Elektrofahrzeugs vor Beschädigung, ohne gleichzeitig das Fahrzeuggewicht weiter zu erhöhen?
Wie werden Insassen eines Elektrofahrzeugs im Fall der Fälle optimal vor beschädigten Hochvolt-Komponenten geschützt?
Hier zahlt sich die bereichsübergreifende Zusammenarbeit der Mobilitäts- und Sicherheitssparte bei Rheinmetall voll aus: Durch erfolgreichen Technologietransfer konnten unter Verwendung innovativer Werkstoffe zwei Produkte entwickelt werden, die einen wichtigen Beitrag leisten, Menschen und Technik im Elektrofahrzeug wirksam zu schützen, ohne die Leistungsfähigkeit des Fahrzeugs im Alltag zu beeinträchtigen.
Unterbodenschutz
Die Schutzwanne ist in Zusammenarbeit von Automotive und dem Unternehmensbereich Defence entwickelt worden. Die Rheinmetall Chempro GmbH konnte bei diesem Projekt ihre langjährige Expertise in den Bereichen des ballistischen Fahrzeugschutzes und der Faserverbunde optimal einbringen. Das überzeugte: Beim Innovationspreis Losgröße 1+ des ife Instituts für Einzelfertiger erreichte der Batterieschutz den dritten Platz.
Die Schutzwanne für den Unterboden der Batterie besteht aus einer belastungsadaptierten Faserverbundstruktur (CFK/AFK), welche in umfangreichen Impact-Tests und numerischen Analysen erprobt wurde. Mit 14 Kilogramm Gewicht ist der Intrusionsschutz circa 56 Prozent leichter als eine vergleichbare Struktur aus Aluminium. In der Praxis bedeutet das, dass der Unterbodenschutz eine Durchschlagfestigkeit gegen stumpfe und spitze Gegenstände bietet, die mit bis zu 150 km/h auftreffen können, ohne dabei den Batterieboden zu beschädigen. Zusätzlich ist der Batterieboden vor statischer Belastung beim Aufsetzten des Fahrzeugs geschützt.
Batteriepackabdeckung (Batteriehaube)
Die Batteriepackhaube besteht, wie die Batterieschutzwanne, ebenfalls aus Faserverbundwerkstoff. Im Falle einer thermischen Instabilität hält diese Konstruktion hohe Temperaturen vom Fahrgastraum ab. Dadurch ist eine Evakuierungszeit von 15 Minuten garantiert.
Durch die Verwendung einer geringen Wärmeleitfähigkeit des Werkstoffs, einer schwer entflammbaren Kunststoffmatrix sowie einer zusätzlich aufgebrachten thermischen Schutzschicht, erfüllt die Haube des Batteriepacks die hohen thermischen Anforderungen.