Was ist eine Stromversorgungseinheit?
Eine Stromversorgungseinheit ist ein Gerät, das Strom erzeugt, wie beispielsweise ein Motor in einem Fahrzeug.
Es wird als Stromquelle für große Geräte, wie verschiedene Industriemaschinen, verwendet. Neben einem Verbrennungsmotor besteht eine Stromversorgungseinheit aus mehreren Motoren und Generatoren und wird daher als integrierte Stromquelle bezeichnet.
Als Verbrennungsmotoren werden häufig Dieselmotoren eingesetzt. Die hier erzeugte Energie wird durch Hydraulikpumpen und andere Mittel zum Betrieb der Maschine übertragen.
Anwendungen von Stromversorgungseinheiten
Stromversorgungseinheiten werden zum Betrieb einer Vielzahl von Großmaschinen eingesetzt. Beispiele sind Entwässerungspumpen, Ölpumpen, landwirtschaftliche Maschinen, Baumaschinen und Kommunikationsgeräte. Hier kommen häufig hydraulische Stromversorgungseinheiten zum Einsatz.
Stromversorgungseinheiten werden auch für den Antrieb von Formel-1-Autos im Motorsport verwendet. Neben herkömmlichen Motoren wurden sie zu Hybridmotoren mit Turbolader aufgerüstet, um den Kohlendioxidausstoß zu verringern.
Funktionsweise von Stromversorgungseinheiten
Stromversorgungseinheiten ermöglichen den Betrieb einer breiten Palette von Industriemaschinen, indem sie die von einem Motor, z. B. einem Dieselmotor, erzeugte Leistung über mehrere Motoren und andere Komponenten nutzen. Während Stromversorgungseinheiten in der Industrie schon seit einiger Zeit eingesetzt werden, wurden sie in den letzten Jahren auch in der Formel 1 eingesetzt.
Die Stromversorgungseinheiten in der Formel 1 bestehen aus einem Verbrennungsmotor, einem Turbolader und einer Batterie sowie hybriden Geräten wie einem Energierückgewinnungssystem. Die Computersteuerung dieser Aggregate ermöglicht es, die Kraftstoffeffizienz, die Motorleistung und die Abgasemissionen zu verbessern. Die Stromversorgungseinheiten in der Automobilindustrie werden also immer ausgefeilter.
Der Begriff Triebwerk hingegen bezeichnet die Komponenten, die den Motor, das Getriebe und die Kupplung in einem Kraftfahrzeug umfassen. Der Begriff Triebwerk wird auch als Bezeichnung für ein Kraftwerk verwendet.
Weitere Informationen zu Stromversorgungseinheiten
1. Geschichte der Stromversorgungseinheiten in der Formel 1
Mehr als 50 Jahre lang wurden Formel-1-Autos mit Kraftstoff betrieben. Bei der Formel 1 geht es nicht nur um Motorsport, sondern auch um die Entwicklung von Technologien der nächsten Generation.
Angesichts der Verknappung von Erdöl und fossilen Brennstoffen und aus Gründen des Umweltschutzes wurde 2014 eine Stromversorgungseinheit mit Hybridantrieb eingeführt. Diese Stromversorgungseinheit ist vollgepackt mit Technologie, die hohe Leistung bei geringem Hubraum erzeugt.
2. Aufbau einer F1 -Stromversorgungseinheit
Die Stromversorgungseinheiten der F1 bestehen aus folgenden Komponenten:
ICE
Das ICE ist ein Verbrennungsmotor, das Äquivalent eines Motors. Früher wurden unvorstellbar leistungsstarke Motoren verwendet, heute sind es Motoren mit einem Hubraum von 1,6 l und sechs Zylindern.
TC
Ein TC, auch Turbolader genannt, nutzt die vom Motor ausgestoßenen Abgase, um Luft zu verdichten und dem Motor zuzuführen. Durch die Zufuhr einer großen Menge an komprimierter Luft wird die Leistung des Motors drastisch erhöht.
Ebenfalls mit dem Turbolader verbunden ist die MGU-H, ein System zur Rückgewinnung von Wärmeenergie. Es unterstützt die Rotation des Turboladers. Zusammen mit der Wärmerückgewinnung wird so das Turboloch, der größte Kritikpunkt an Turboladern, vermindert.
MGU-K
Die MGU-K ist ein System zur Rückgewinnung kinetischer Energie, das einem Generator in einem typischen Hybridfahrzeug entspricht und dessen Aufgabe darin besteht, die beim Abbremsen erzeugte kinetische Energie in elektrische Energie umzuwandeln.
Die elektrische Energie wird zur Speicherung in eine Batterie übertragen. Das MGU-K verfügt auch über eine Motorantriebsfunktion, die die elektrische Energie in der Batterie nutzt, um als Motor Antriebskraft zu liefern.
MGU-H
Das MGU-H ist ein System zur Rückgewinnung thermischer Energie, das die thermische Energie der Abgase in elektrische Energie umwandelt.
Die umgewandelte elektrische Energie wird in einer Batterie gespeichert und zur Unterstützung des Turboladers verwendet.
Sonstiges
- ES
Die Batterie speichert die umgewandelte elektrische Energie. - CE
CE ist ein elektronisches Gerät zur Steuerung der Stromversorgungseinheiten.