Elektromobilität Solarauto hat Herz aus Stahl

Monatelang haben Studierende der Hochschule Bochum montiert, erprobt und lackiert – jetzt wurde das Ergebnis der Entwicklungsarbeit in Bochum erstmals der Öffentlichkeit vorstellt: Das mit Elektroband von Thyssenkrupp Steel Europe ausgestattete Fahrzeug „Powercore Suncruiser“ – ein solarbetriebenes High-Tech Auto neuester Generation.

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thyssenkrupp Steel Europe AG

Seine Besonderheit: Das Solarauto ist alltagstauglich, sieht beinahe aus wie ein gängiger Pkw, rollt auf vier Rädern, bietet bis zu drei Personen Platz und verfügt sogar über einen Kofferraum. Das in dieser Form weltweit einmalige Fahrzeug wird seine Bewährungsprobe auf einer internationalen Solarcar-Rallye im Oktober in Australien bestehen.

Motor mit Elektroband

Der Motor ist erstmalig mit Elektroband von Thyssenkrupp Steel Europe (Standort Bochum) und der Tochtergesellschaft Thyssenkrupp Electrical Steel (Standort Gelsenkirchen) hergestellt worden und hat so ein Herz aus Stahl. Bei dem Material handelt es sich um einen speziellen weichmagnetischen Stahl, der vor allem in Motoren zur effizienten Energieübertragung eingesetzt wird. Thyssenkrupp ist einer der weltweit führenden Hersteller dieses Werkstoffs für hocheffiziente Elektromotoren.

Radnabenmotor überträgt Energie auf die Reifen

Der Radnabenmotor des Solarcar ist in die beiden Vorderräder eingebaut und überträgt die Energie direkt auf die Reifen. Große Übertragungsverluste fallen dabei weg. „Dass wir hier überhaupt Elektroband einsetzen, ist revolutionär“, weiß Stefan Spychalski, der das Solarcar-Projekt an der Bochumer Hochschule seit gut zehn Jahren begleitet. „Bisher haben wir im Antrieb kein Elektroband eingesetzt. Will man aber eine höhere Leistung erzielen, ist dies notwendig.“

Weichmagnetischer Werkstoff für hohe Leistungsdichte

So fiel die Entscheidung auf Elektroband von Thyssenkrupp. Es bietet viele Vorteile: Der qualitativ hochwertige, weichmagnetische Werkstoff sorgt zum einen dafür, dass der Strombedarf niedrig ist, zum anderen, dass der magnetische Fluss gezielt vonstatten geht – so werden eine hohe Leistungsdichte und höchstmögliches Drehmoment im Motor erreicht.

Studenten simulierten Antrieb

„Wir waren von dem Projekt und dem Engagement der Studierenden sofort begeistert“, so Marco Tietz, Leitung Anwendungstechnik nicht kornorientiertes Elektroband im Bochumer Werk. „Uns war klar: Diesen Motor wollen wir mitentwickeln.“ So floss in den Powercore Suncruiser gleich doppelte Expertise ein: Das rund 40-köpfige Studententeam simulierte zunächst am hauseigenen Prüfstand, wie das Herzstück des Autos auszusehen hat – mit Know-how aus den vergangenen fünf Solarcar-Generationen. Eine maßgeschneiderte Zutat liefert Thyssenkrupp Steel Europe: „Wir haben die Dicke unseres Elektrobands mit 0,30 mm speziell angepasst. Auch die Legierung des Werkstoffs und den Glühprozess bei der Herstellung haben wir verändert“, so Tietz.

Elektroband nutzt Sonnenenergie effizient

Entstanden ist ein Elektroband, mit dessen Hilfe die gewonnene Sonnenenergie sehr effizient genutzt werden kann – mit geringen Ummagnetisierungsverlusten. Von nicht reflektierenden Solarzellen auf dem Dach fließt der natürliche Antriebsstoff direkt in den Motor, bei starkem Sonnenschein in die Batterie – als Reserve für schlechtes Wetter. „Der Antrieb erzielt die gewünschten mechanischen und elektrischen Eigenschaften“, erklärt Elektromobilität-Student Benjamin Geiger, der schon bei der Weltumrundung 2012 mit dem Vorläufer-Modell Solarworld GT dabei war.

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