In mehreren Komponenten des kabellosen V-Max New Energy Ladesystems für E-Fahrzeuge Zytel Polyamide und Zytel HTN PPA-Materialien verwendet.
Foto: Du Pont
In mehreren Komponenten des kabellosen V-Max New Energy Ladesystems für E-Fahrzeuge Zytel Polyamide und Zytel HTN PPA-Materialien verwendet.

Automotive

Polyamide: Kabelloses Ladegerät für E-Fahrzeuge

V-Max und Du Pont entwickeln ein kabelloses Ladegerät für Elektrofahrzeuge. Eine wichtige Rolle spielen dabei Zytel-Polyamide.

Man stelle sich vor, das Elektrofahrzeug kabellos aufzuladen, wie beispielsweise ein Mobiltelefon über ein Ladepad als Ladegerät. Wenn das Auto während des Parkens über solch einem kabellosen Ladepad steht, könnte die Batterie aufgeladen werden während man beispielsweise einkauft oder arbeitet.

Kabellose Ladepads sind näher an der Realität, als viele vielleicht denken. Auf der K 2022 zeigte Du Pont Mobility & Materials (künftig Celanese) ein solches System. Es ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit mit V-Max New Energy, einem chinesischen Lieferanten von Komponenten kabelloser Ladeinfrastruktur.

Kabelloses 11-kW-Ladesystem für Elektrofahrzeuge

Das kabellose Ladesystem V-Max ist ein 11-kW-Ladegerät für Elektrofahrzeuge und besteht aus zwei Teilen: einem Fahrzeugpad, das am Fahrgestell des Fahrzeugs befestigt wird und als Empfänger bezeichnet wird, und einem auf dem Boden montierten Pad, das als Überträger bezeichnet wird und an eine Stromquelle angeschlossen ist.

Ein Gehäuse aus Zytel HTN Polyphthalamid (PPA) für den Überträger schützt das innere des kabellosen Ladesystems und verhindert Schäden durch Stürze, Radkompression, Chemikalien, Öle und UV-Strahlen. Die zu 30 % mit Glas gefüllte, flammhemmende PPA-Type führt Du Pont unter der Bezeichnung HTN FR53 G30 NH. Diese Zytel HTN-Sorte hat das Du Pont Team für die Elektrifizierung in der Automobilindustrie in Zusammenarbeit mit V-Max entwickelt. Zu den kritischen Anforderungen, die dieses Material erfüllt, gehören:

  • Oberflächenästhetik, die das Einfärben überflüssig macht,
  • Bestehen einer Lastrollprüfung mit 10 kN,
  • Wasserdichtigkeit nach IPX9,
  • Beständigkeit gegen Schäden durch Steinschlag,
  • Betriebstemperaturbereich -40 °C bis +120 °C,
  • Beständig gegen Zersetzung durch UV-Strahlung und Salz,
  • Elektrische Isolierung (2 kV),
  • Flammhemmend gemäß UL94 V0 bei 3 mm,
  • sowie Dimensionsstabilität und geringer Verzug.

Weitere Polyamide im Einsatz

Neben dem Gehäuse der Übertragungsplatte werden mehrere weitere Komponenten sowohl im Empfänger als auch in der Übertragungsplatte mit Zytel Polyamid (PA) und Zytel HTN hergestellt, einschließlich des fahrzeugseitigen Spulengehäuses und des bodenseitigen Spulenhalters.

Die drahtlose Ladetechnik für Elektrofahrzeuge befindet sich in der frühen Entwicklungsphase, wird aber immer beliebter. Denn selbst mit einem Abstand von 25 bis 30 cm zwischen Sender und Empfänger werden Wirkungsgrade von über 90 % erreicht und man benötigt keine kompatiblen Stecker. Beim drahtlosen Betrieb ist ausgeschlossen, dass Drähte und Stecker beschädigt werden oder sich im Laufe der Zeit abnutzen. Steht nur wenig Platz zur Verfügung, können Leistungs- und Ladekomponenten unterirdisch eingebettet werden.

Führende Hersteller von Elektrofahrzeugen bieten bereits in einigen Modellen kabelloses Laden an, und es wird erwartet, dass die Nachfrage und Implementierung dieser Systeme deutlich zunehmen wird. mg