DC/DC-Wandler für effiziente Hochgeschwindigkeitsimpulse Autoscheiben in Rekordzeit Enteisen

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Betterfrost hat eine Technologie entwickelt, die herkömmlichen ineffizienten Methoden zum Enteisen von Windschutzscheiben ein Ende bereiten. Sie ermöglicht ein Enteisen in 60 Sekunden mit 20-mal weniger Energieaufwand. Kompakte Hochleistungsmodule von Vicor sind ein zentraler Bestandteil der Lösung.

Herkömmliche Methoden zum Enteisen vereister Windschutzscheiben leiten die Abwärme von Verbrennungsmotoren auf die Scheibe. Dies führt zu einer ineffizienten und ungleichmässigen Wärmeverteilung. Insbesondere bei Elektrofahrzeugen (EV) muss der Ansatz für Enteisungsmethoden überdacht werden, da herkömmliche Klimaanlagen-/HLK-Methoden zum Enteisen der Windschutzscheibe ineffizient und unwirksam sind. Minustemperaturen können die Scheibe auch während der Fahrt schnell vereisen, was die Sicht gefährlich beeinträchtigt. Der Vicor-Kunde Betterfrost Technology hat bahnbrechende Technologien entwickelt, um das Problem des Enteisens zu lösen. Mithilfe proprietärer Algorithmen und Modulen mit hoher Leistungsdichte, die Impulsströme bereitstellen, lassen sich PKW-/LKW-Scheiben innerhalb von 60 Sekunden mit 20-mal weniger Energie als bei bestehenden HLK-Enteisungssystemen enteisen.

Entscheidend ist, dass mit dem Übergang von PKW und Nutzfahrzeugen auf elektrische Antriebe die «kostenlose» Wärme als Nebenprodukt wegfällt. EV müssen dann Energie aus der Hauptbatterie zum Enteisen und Entfeuchten beziehen – was die für den Antrieb benötigte Energie reduziert.

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Betterfrost setzt herkömmlichen Enteisungsmethoden ein Ende

Eis muss nicht vollständig geschmolzen sein, um von der Windschutzscheibe entfernt zu werden; es reicht aus, die Verbindung zwischen Eis und Glas an der Grenzschicht zu schwächen. Zu diesem Zweck sendet Betterfrost kurze, kontrollierte Stromimpulse durch die Glasoberfläche, wodurch eine dünne, quasi-flüssige Schicht unter dem Eis entsteht, die es sofort von der Windschutzscheibe löst, ohne die gesamte Oberfläche zu erwärmen.

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Kompakte Wandlermodule mit hoher Leistungsdichte liefern präzise 48V-Leistung an das Glas

Ein zentraler Bestandteil der Betterfrost-Lösung ist ein auf 48 V ausgelegtes Stromversorgungsnetz. Hierfür werden leistungsstarke, für den Fahrzeugbereich zugelassene 800- und 400V-zu-48V-Buswandler mit festem Wandlungsverhältnis verwendet. Die Bus-Converter-Module (BCM) von Vicor liefern sichere und effiziente Hochgeschwindigkeitsimpulse an die Glasoberfläche.

Das Vicor BCM6135 bietet eine hohe Leistungsdichte von 3,4 kW/in3 und fungiert als DC/DC-Wandler, bei dem die an den HV-Eingang angelegte Spannung entsprechend dem Wandlungsverhältnis (K-Faktor) auf die LV-Seite umgewandelt wird. Bei einem K-Faktor von 1/16 und einer Eingangsspannung von 800 V beträgt die Ausgangsspannung beispielsweise 50 V. Die BCM-Module von Vicor erfüllen strenge Kriech- und Luftstreckenstandards bei einer kompakten Grundfläche, die bis zu 90% kleiner ist als bei herkömmlichen DC/DC-Wandlern. Derrick Redding, CEO von Betterfrost und Veteran der Automobilindustrie: «Vicor macht die 48V-Stromversorgung einfach, ohne übermässige Grössen- oder Gewichtsbeschränkungen. Niemand sonst bietet diese Effizienz und Leistungsdichte.»

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Gute Aussichten für die Zukunft

Betterfrost arbeitet mit Fahrzeugherstellern, Tier-1-Zulieferern und Flottenbetreibern zusammen, wobei die ersten Anwender im Bereich der Nutzfahrzeuge und Premium-EVs zu finden sind. In den nächsten drei bis fünf Jahren will das Unternehmen den Einsatz auf Elektro- und Hybridfahrzeugplattformen ausweiten. Betterfrost, ursprünglich eine Laborstudie, entwickelt sich zu einem innovativen Zulieferer und baut sein Netzwerk mit Partnern wie Vicor weiter aus. So wird neu definiert, wie Fahrzeuge mit einem der häufigsten und gefährlichsten Probleme im Winter umgehen können.

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