Methodik zur Bewertung der Kontaktgüte von Ladesteckverbindungen unter Labor- und Realbedingungen

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Abstract

Ladesteckverbindungen für elektrisch angetriebene Fahrzeuge sind im realen Betrieb verschiedenen Belastungen ausgesetzt. Zum einen kommen die Stecker und Buchsen oft mit unterschiedlich gealterten Gegenkontakten verschiedener Hersteller in Verbindung. Diese Gegenkontakte können bereits Fremdschichten auf der Kontaktfläche haben, die auf den Stecker oder die Buchse übertragen werden können. Stecker und Buchsen werden durch das Zusammenstecken und ein mögliches Schrägstecken der Steckverbindung auch mechanisch beschädigt. Außerdem führt die Strombelastung beim Laden zu einer Erwärmung und damit zu einer Alterung. Zunächst wurden für AC- und DC-Steckverbindungen Kontaktwiderstände abgeschätzt, bei denen im Betrieb eine hohe Erwärmung auftritt.
Im Labor wurde das Kontaktverhalten von neuen und gealterten AC- sowie DC- Steckverbindungen bewertet. Es wurde eine Korrelation zwischen dem optischen, elektrischen und mechanischen Zustand der Stecker und Buchsen hergestellt.
Einige der im Labor untersuchten Schadensbilder wurden auch an Steckverbindungen im realen Einsatz beobachtet. Die meisten der in Gebrauch befindlichen Stecker und Buchsen sind in einem guten optischen und mechanischen Zustand. Allerdings hat ein kleiner Teil der AC-Steckverbindungen sehr geringe Steckkräfte und etwa ein Drittel der Oberflächen zeigen deutliche Verschleißspuren. Aufgrund des geringen Laststroms von maximal 63 A der Typ-2-Steckverbindungen führt selbst das in den realen Tests ermittelte schlechteste Kontaktverhalten nicht zum sofortigen Ausfall.
Bei DC-Ladesteckverbindungen treten qualitativ die gleichen Verschleißzustände auf, allerdings zeigen die im Einsatz befindlichen Steckverbindungen eine höhere Kontaktkraft und einen niedrigeren Kontaktwiderstand als die AC-Ladesteckverbindungen.

Details

Original languageGerman
Title of host publicationKontaktverhalten und Schalten
Place of PublicationBerlin
PublisherVDE Verlag, Berlin [u. a.]
Pages36-43
Number of pages8
ISBN (print)978-3-8007-5780-0
Publication statusPublished - 2022
Peer-reviewedNo

External IDs

ORCID /0000-0002-4793-8800/work/150330529

Keywords

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Subject groups, research areas, subject areas according to Destatis