Eine grundlegende Messaufgabe bei der Entwicklung von Elektrofahrzeugen ist die Bestimmung der Leistung des elektrischen Antriebsstrangs. Dieser umfasst die Batterie, den Umrichter und den Elektromotor. Die Prüfung des Antriebsstrangs umfasst die Ermittlung der Eingangsleistung, der Ausgangsleistung und der Steuersignale. Hierbei werden Messungen bei Hochspannungspegeln von über tausend Volt durchgeführt. Zu den wichtigsten Messungen gehören die Wirkleistung in einem dreiphasigen System zwischen dem Umrichter und dem Elektromotor und außerdem mechanische Werte wie Drehzahl und Drehmoment zwischen dem Elektromotor und den Rädern. Um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen, ist es wichtig, einen Prüfplan zu erstellen, der die Messhardware, den Aufbau, die Prüfparameter und die Datenauswertung umfasst.

Bei der ständigen Suche nach Leistungsverbesserungen liegt das Hauptaugenmerk schnell auf dem Wirkungsgrad und der Energieeffizienz. Um eine hohe Leistungsdichte zu erreichen, ist ein Elektromotor mit hoher Drehmomentdichte erforderlich, wobei die Betriebstemperaturen durch Kühlsysteme und die Wahl geeigneter Materialien im gesamten System auf einem sicheren Niveau gehalten werden müssen. Das Zusammenspiel mit der Umrichtertechnologie ist ebenfalls entscheidend für die Optimierung des Wirkungsgrads der Antriebsmaschine. Darüber hinaus gewinnen Nebenaggregate wie Klimaanlage und Heizung in Elektrofahrzeugen immer mehr an Bedeutung, da der Stromverbrauch ihrer unabhängigen Aktoren die Gesamteffizienz erheblich beeinträchtigen kann.

Weitere Aspekte der Leistungsmessung betreffen das Zusammenspiel von Batterielebensdauer, effizientem Laden und Rekuperationspotenzial. Die Rekuperation dient als zusätzliche Energiequelle, die die Effizienz erhöht und das Design von Bremssystemen beeinflusst. Elektrofahrzeuge bieten die Möglichkeit, die grundlegende Aufgabe des Bremsens zu überdenken und erfordern somit ein anderes Design für das Bremssystem sowie systematische Analysen und Tests.

Neben der Bewertung des elektrischen Antriebs besteht eine weitere wichtige messtechnische Aufgabe in der Messung der mechanischen Leistung der einzelnen Komponenten. Diese Messung ist für eine fundierte Bewertung und Optimierung des Wirkungsgrades unerlässlich. Zu verstehen, wie die verschiedenen Komponenten sowohl zur Gesamtleistung beitragen und als auch den Energieverbrauch beeinflussen, ist für eine umfassende Entwicklung und Prüfung unumgänglich.

Für eine systematische Entwicklung und Prüfung ist es unerlässlich, verschiedene Szenarien zu simulieren. Diese Simulationen helfen dabei, die optimale Leistung und Lebensdauer der Fahrzeugbatterie und ihrer Komponenten zu ermitteln. Durch die Nachbildung verschiedener Bedingungen erhalten die Entwickler Einblicke in das Verhalten eines Elektrofahrzeugs unter realen Bedingungen und können Entscheidungen zur Verbesserung des gesamten Antriebsstrangs treffen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Messaufgaben im Rahmen der Elektrofahrzeug-Entwicklung für die Bewertung von Leistung, Effizienz und Sicherheit von zentraler Bedeutung sind. Im Zuge der Weiterentwicklung der EV-Technologie dienen diese Messungen als Grundlage für die ständige Suche nach einer Verbesserung der Leistung, der Energieeffizienz und der Gesamtleistung, um letztlich die Zukunft der Elektromobilität zu gestalten.