Handtmann Hochvolt-Batteriebaukasten

Honeycom Guss-Struktur: Die seitliche Waben-Struktur agiert im Crashfall mit definierter Verformung bei hoher Energieaufnahme. Bild: Handtmann

Wie Handtmann mitteilt, hat man für die Technik der Hochvoltspeicher ein neues Baukasten-System entwickelt, das sich der Architektur im Fahrzeug einfach anpassen lasse. Der Baukasten deckt von den Abmessungen laut Hersteller die übliche Gehäusegröße bis hin zu vier Quadratmeter großen Einheiten ab, die durch den freien Bauraum zwischen den Achsen des Fahrzeugs vorgegeben sei. Durch ein ausgeklügeltes Design der Gehäusestruktur trage man dazu bei, dass die Batterie der Zukunft möglichst leicht ausfallen könne. Bei den heute bekannten Baumustern bringe allein das Batteriegehäuse mitsamt Anschlusstechnik bis zu 200 Kilogramm auf die Waage, die Handtmann-Lösungen sollen 30 bis 50 Prozent leichter ausfallen.

Mit drei Baumustern zum Leichtbau

Die drei Module des Baukasten-Systems sind laut Handtmann gekennzeichnet durch verschiedene Materialgruppen, die für das Batteriegehäuse zum Einsatz kommen. Für das erste Baumuster, den Profil-Verbund, besteht der Rahmen aus extrudierten Profilen, die maschinell verschweißt werden. Für die zweite Bauart, der Hybrid-Bauweise, kommen für den Batteriekörper ebenfalls extrudierte Profile zum Einsatz. Dazu kommen hochintegrierte Funktionselemente aus Hockdruck-Aluminiumguss. Sie werden verschweißt mit den tragenden Aluprofilen aus dem Extruder. Für die dritte Variante besteht der gesamte Gehäuserahmen aus einem einzigen Aluminium-Druckguss-Bauteil. Bei allen vorgestellten Lösungen sind die Aggregate und Leitungen für Lade- und Fahrstrom, das Thermomanagement und für die Systemkontrolle strukturell integriert. Die innere Struktur des Batteriegehäuses weist laut Hersteller jeweils Profile auf, die nicht nur als Stütze für die einzelnen Fächer der Batteriezellen dienen. Sie stellen zugleich geeignete Lastpfade für den Crashfall zur Verfügung, ebenso die Leitungen für Kühlmittel und Systemkontrolle. Nichts an den drei Baumustern des Baukastensystems sei aufwendig oder kostentreibend. Alles bleibe einfach skalierbar, heißt es dazu.

Handtmann Hochvolt-Batteriegehäuse - Kühlkanäle
Das Bild zeigt die Kühlkanäle am gewalzten Boden. Bild: Handtmann

Versuchsreihen bei Handtmann zum Thema Crashsicherheit und Kraftaufnahme hätten bewiesen, dass kein Versagen in der tragenden Struktur auftrete und keine Deformation der inneren Geometrie. Nach dem Test weisen die Zellabteile laut Handtmann keine plastische Verformung auf. Es würden vielmehr beträchtliche Sicherheitsreserven vorliegen. Mit dem Baukastensystem falle die Anpassung an mehrere Auslegungs-Spezifika für die laufende Serie von BEV-Fahrzeugen leichter als zuvor, heißt es weiter. Mit allen drei Bauarten seien Gehäusegewichte von 50 bis 100 Kilogramm je nach Bauweise machbar, die einen Gewichtsvorteil von 30 bis 50 Prozent zur Stahlblech-Bauweise ermöglichen. Dabei seien die Grenzen des Aluminium-Baukastensystems von der Dimensionierung her noch nicht ausgereizt. Wie das Unternehmen mitteilt, will man die Technik der Leichtbaukonstruktion für Hochvolt-Batteriegehäuse weiter treiben.