Automatisierte Messung von räumlichen Streufeldern beim induktiven Laden

Abstract

Eine Million Elektrofahrzeuge sollen 2020 auf deutschen Straßen unterwegs sein. So lautet das Ziel der Bundesregierung. Aufgrund der derzeit noch sehr hohen Preise für Elektrofahrzeuge ist es wichtig, langfristig die Attraktivität eines solchen „Stromers“ zu erhöhen. Zukünftig gilt dabei das induktive Laden (Wireless Power Transfer, WPT) als wichtiges Werkzeug hierzu. Gegenüber konduktivem Laden wird einerseits der Umgang mit einem unhandlichen Ladekabel vermieden, andererseits ist in besonderem Maße die ungewollte Emission von magnetischen Feldern zu beachten, wodurch Gesichtspunkte der EMV und des Personenschutzes berücksichtigt werden müssen. Hier setzt der dreidimensionale Feldscanner des Fraunhofer IWES an, mit dem das emittierte magnetische Streufeld frequenzund ortsselektiv, aber auch als Funktion eines Spulenversatzes vermessen wird. Neben einer Beurteilung der Streufelder nach ICNIRP oder nach anderen Richtlinien können auch die Eigenschaften des WPT-Systems gemäß der Anwendungsregel VDE-AR-E2122-4-2 [1] und IEC 61980-1 [2] geprüft werden. Zur Erprobung des Feldscanners wurde ein im Fraunhofer IWES entwickeltes induktives Ladesystem herangezogen, welches sich zurzeit im Stadium eines Labormusters befindet. Die simultan möglichen Messungen zum Wirkungsgrad wurden bei dieser Untersuchung noch nicht durchgeführt.