Reduzierung der Reichweitenangst beim ersten vollelektrischen SUV von Audi

Fallstudie

Für den Audi e-tron wurden die wärmeleitenden Zweikomponentenklebstoffe BETAFORCE™ 2800 TC optimiert.

Projekt

DuPont entwickelte in Zusammenarbeit mit Audi-Ingenieuren ein Klebematerial, das das Schnellladen des Audi e-tron, Audis erstem vollelektrischen SUV, ermöglicht. Neben der Optimierung des Wärmemanagements wurde der wärmeleitende Klebstoff auch im Hinblick auf eine erstklassige Reichweite, eine längere Lebensdauer der Module und eine verbesserte Leistung optimiert.

Herausforderungen

Eine der größten Herausforderungen bei der Entwicklung von Batterien für Plug-in-Hybridfahrzeuge (PH) und Elektrofahrzeuge (EV) ist das Wärmemanagement des Akkupacks. Die Batteriekomponenten müssen im Betrieb in einem optimalen Temperaturbereich von 25 °C und während des Ladevorgangs unter 60 °C arbeiten.

Manche Autofahrer zögern, Elektrofahrzeuge zu nutzen, weil sie die begrenzte Reichweite, Leistung und Akkulaufzeit befürchten. Audis Ziel war es, eine ausreichende Alltagstauglichkeit zu gewährleisten, ohne dabei Kompromisse bei der Leistung einzugehen.

Autofahrer wollen keine Verzögerungen, weil ihr Elektrofahrzeug zu lange zum Laden braucht. Audis e-tron SUV musste daher superschnell laden können, ohne dabei übermäßige Wärme zu erzeugen.

Lösung

Die neue 95-kWh-Batterie des Audi e-tron – optimiert mit BETAFORCE™ 2800 TC , das die Temperatur sowohl während des Ladevorgangs als auch während der Fahrt leitet – ermöglicht eine Reichweite von mehr als 400 Kilometern und unterstützt superschnelles Laden mit 150 kW, wodurch die Fahrer von der „Reichweitenangst“ befreit werden.

Dank des leiseren Elektroantriebs und der vibrationsdämpfenden Eigenschaften des BETAFORCE™ 2800 TC trugen dies ebenfalls wesentlich zur Kundenzufriedenheit bei. Die im Fahrgastraumboden integrierte, fest verklebte Batterie sorgt zudem für ein verbessertes Fahrverhalten und einen niedrigen Schwerpunkt.

Die Produktionsvorteile ergeben sich aus dem guten strukturviskosen Fließverhalten, das ein schnelles Dosieren ermöglicht, welches für die Serienfertigung erforderlich ist. Tests bestätigten zudem, dass das Material die Anforderungen an Wärmehärtung, Mischerverweilzeiten, Pumpendrücke und Einpresskräfte erfüllt oder übertrifft.

BETAFORCE™ 2800 TC hilft dabei, die potenzielle Temperaturdifferenz zwischen der Kühleinheit und der Kühlplatte zu minimieren.

BETAFORCE™ ermöglicht die Mischung mehrerer Materialien.

BETAFORCE™ 2800 TC ist der Klebstoff, der die Entwicklung der ersten organischen wärmeleitenden Verbindung für Plug-in-Hybrid- und Elektrofahrzeuge ermöglichte.

Es eignet sich ideal zum Verbinden von Verbundwerkstoffen und anderen unterschiedlichen Materialien in einer Vielzahl von Leichtbaukonstruktionen, einschließlich modularer Baugruppen. Es kann zum Verkleben von beschichteten Metallen wie Stahl mit Aluminium, von Kohlefaserplatten mit Stahl oder Aluminium sowie von SMC (Sheet Molding Compound) mit Aluminium verwendet werden.

BETAFORCE™ Polyurethan-Klebstoffe sind Zweikomponenten-Verbundklebstoffe, die aus Großbehältern in handelsübliche Dosieranlagen eingefüllt werden können. Die Rezepturen variieren je nach Fahrzeugproduktionsprozess und berücksichtigen Variablen wie Viskosität, Verarbeitungstemperatur, Leitfähigkeit, Aushärtezeit, E-Modul, Festigkeit und Temperatur.

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