Segmentierte Hairpin-Wicklungen

Die Elektromobilität erfordert Traktionsmotoren mit höchster Effizienz, hoher Leistungsdichte und zugleich wirtschaftlicher Fertigung. Konventionelle Hairpin-Wicklungen stoßen bei Drehzahlen oberhalb von 10.000 U/min aufgrund von Skin- und Proximity-Effekten an Wirkungsgradgrenzen. Im Verbundvorhaben BendE entwickeln das wbk Institut für Produktionstechnik und die WAFIOS AG neuartige Verbundleiter aus segmentierten Flachdrähten, die eine signifikante Reduzierung frequenzabhängiger Verluste ermöglichen, ohne die etablierte Hairpin-Prozesskette grundlegend zu verändern. Im Fokus stehen die prozessintegrierte Konsolidierung mehrerer Flachdrähte, die Charakterisierung der mechanischen und elektrischen Eigenschaften sowie das Biegeverhalten zu segmentierten Hairpin-Steckspulen. Darauf aufbauend werden Anlagen- und Automatisierungskonzepte für die industrielle Serienfertigung entwickelt, inklusive Nachrüstlösungen für bestehende Biegeanlagen. Das Forschungsprojekt ermöglicht so die industrielle Serienfertigung segmentierter Hairpin-Steckspulen aus Verbundleitern und leistet einen Beitrag zur effizienten, nachhaltigen Elektromobilität. Das Verbundprojekt wird im Rahmen der Innovationsförderung Invest BW vom Land Baden-Württemberg gefördert.