Auch im Solarauto «Aurora Evolution» steckt modernste Technik von Huber + Suhner: Dies ist auch

Auch im Solarauto «Aurora Evolution» steckt modernste Technik von Huber + Suhner: Dies ist auch nötig, denn nur effizienteste Elektrofahrzeuge haben Erfolgschancen bei der World Solar Challenge. Das Auto fährt bis zu 155 km/h schnell und legt an einem sonnigen Tag über 700 Kilometer zurück. Es wiegt mit Batterien nur knapp 140 Kilogramm und ist verkabelt mit RADOX-Leitungen, gesponsert von HUBER+SUHNER. «RADOX-Kabel sind ideal, da sie leicht, zuverlässig aber auch brandresistent sind», erklärt Andris Samsons, Fahrer und Vorsitzender der Aurora Vehicle Association. «Das sind entscheidende Kriterien an der World Solar Challenge». Diese fand 2011 vom 16. bis 23. Oktober statt und führte von Darwin im Norden Australiens entlang dem Stuart Highway nach Adelaide im Süden. 37 Teams aus 21 Ländern waren mit ihren Solarautos am Start. «Aurora Evolution» fuhr auf den 2. Platz in der Produktionsklasse und auf den 7. Gesamtrang.

Der zunehmende Ausbau der regenerativen Energieerzeugung und -nutzung sowie der Elektromobilität regt an zu Diskussionen über die zu verwendende Technik und entsprechende Systemkomponenten. Kabel-Lösungen spielen dabei eine wichtige Rolle. Im industriellen Umfeld müssen sie qualitativ hochwertig sein, um den oftmals rauen Bedingungen gerecht zu werden. Das Schweizer Unternehmen Huber+Suhner bietet ein Portfolio an Verbindungstechnik, das leistungsgerechte Produkte für Photovoltaik, Windkraft und Automotive bereithält.

Von Nico Schröder, Redaktion

2006 ging Huber+Suhner mit seiner ersten Solardose, der HA3, auf den Markt. Mit einem führenden Modulhersteller kam ein erster Auftrag, der die Entwicklung einer spezifischen Dose rechtfertigte.

Anschlussboxen sind ein weiterer wichtiger Bestandteil einer Solaranlage. Sie stellen die elektrische Verbindung zwischen den Modulen sicher und schützen die Zellen vor Beschädigungen.

Den USP, die thermische Trennung zwischen Anschlussdose und Modul durch Anhebung sämtlicher leistungsführender Teile, ließ sich der Hersteller patentieren. Dieses Design entkoppelt das Modul von der Dose, was eine verbesserte Wärmeabfuhr im Bypass-Modus der Dioden gewährleistet. Dank Luftzirkulation zwischen Dose und Modul bleibt die Dose zirka 10 Grad kühler als die Rückseite des Modules, es entsteht kein Wärmestau. Dadurch wird die Effizienz der Zellen nicht negativ beeinflusst, das Risiko von Mikrorissen in den Zellen minimiert. Die großen Querschnitte und guten Kontaktierungen der Kabel gewährleisten einen geringen, gleichbleibenden Verlust über die gesamte Lebensdauer. Die Dosen eignen sich für manuelle wie auch automatisierte Produktionsprozesse. Seit 2011 fertigt das Unternehmen auch Anschlussdosen für Dünnschichtmodule und kristalline PV-Module mit geringerer Leistung.

Qualität darf trotz des Preisdrucks nicht vergessen werden; denn Solarmodule müssen zwischen 20 und 30 Jahren bestehen. Max Göldi, product Unit Manager für Solar beu Huber+Suhner

Über 1,5 Millionen Dosen monatlich
Um der steigenden Nachfrage nach Solardosen gerecht zu werden, wurden weltweit an verschiedenen Fertigungsstandorten neue Anlagen in Betrieb genommen, beziehungsweise bestehende Anlagen modernisiert und Kapazitäten erhöht. Mittlerweile produziert das Unternehmen in modernen Produktionsanlangen in der Schweiz, Polen, China und Malaysia. Die Produktionskapazität liegt weltweit bei über 1,5 Millionen Dosen pro Monat. Intelligente Dosen, also Solardosen mit integrierter Smart-Elektronik, dringen derzeit über unterschiedliche Unternehmen auf den Markt. Basierend auf der bewährten Verbindungs-Technologie entwickelt der Hersteller in Zusammenarbeit mit führenden Smartelektronik-Herstellern Anschlussdosen, die die Effizienz und Sicherheit der Photovoltaik-Anlagen verbessern. Das Unternehmen arbeitet derzeit an einem modularen System, bestehend aus einer Basisdose, einer Blue-Box (Smart-Elektronik) und einem Verbindungssystem. Die Markteinführung ist noch in diesem Jahr geplant. Dabei werden im Wesentlichen zwei Ziele verfolgt: „Wir bieten Qualität zu konkurrenzfähigen Preisen“, erklärt Max Göldi, Product Unit Manager für Solar bei Huber+Suhner. „Solarmodule müssen zwischen 20 und 30 Jahre bestehen. Noch sieht der Markt nicht, welche Konsequenzen kostengünstigere Angebote in den kommenden Jahren nach sich ziehen können.“ Zudem testet das Unternehmen die angebotene Smart-Elektronik verschiedener Partnerfirmen, will in naher Zukunft mit Komplettlösungen an den Markt gehen.

Solar-Anschlussboxen
Anschlussboxen sind ein weiterer wichtiger Bestandteil einer Solaranlage. Sie stellen die elektrische Verbindung zwischen den Modulen sicher und schützen die Zellen vor Beschädigungen. Sie tragen zu hohem Leistungsgrad und langer Lebensdauer der Anlagen bei. Die hohe Lebenserwartung, die widrigen äußeren Umwelteinflüsse sowie die großen Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen stellen höchste Anforderungen an das Design, Material und die Verarbeitung der Anschlussboxen. In eigenen Laboren werden die Einflüsse der verwendeten Materialien auf deren Eignung getestet. Neben der mechanischen, elektrischen und chemischen Widerstandsfähigkeit, werden die Anschlussboxen vor allem auch Alterungsprüfungen unterzogen, um die sichere Funktion über den gesamten Lebenszyklus zu gewährleisten. Für den Windkraftmarkt bietet Huber+Suhner außerdem Hochfrequenzprodukte wie omnidirektionale und direktionale Antennen konstruiert für den Einsatz unter extremen Umweltbedingungen, HF-Assemblies und Blitzschutzkomponenten sowie aus der Niederfrequenztechnik die bewährten Radox-Ein- und Mehrleiterkabel, Kommunikations- und Hybridkabel sowie Sicherheitskabel und ganze vorkonfektionierte Kabelsysteme.

Ein Blick ins Kabelwerk am Schwizer Huber+Suhner-Standort in Pfäffikon.

Auch bei Kabel-Lösungen für Windenergieanlagen setzt das Unternehmen auf Qualität: Hier wird gezielt die Alterung von Leistungskabeln bei extremen Umgebungsbedingungen fokussiert. Ein neues Windkabel aus der Radox-Familie soll widrigsten Bedingungen widerstehen und jahrzehntelang zuverlässig arbeiten. Speziell als Turmkabel in Windturbinen entwickelt, soll es sich auch für andere Anwendungen in schwierigen Umgebungsbedingungen eignen. Die Leistungskabel sind nicht nur abriebbeständig, halogenfrei, ozon- und ölresistent, sie haben auch ein geringes Eigengewicht. Die Torsion von +/-150° wurde bei -40° Celsius geprüft. Die neue Produktfamilie wird als Single- wie Multicore-Kabel angeboten.

Lösungen für Elektro- und Hybridfahrzeuge
Der Einsatz elektrischer Energie für den Antrieb in Elektro- und Hybridfahrzeugen bringt völlig neue Problemstellungen in der sicheren Verteilung der elektrischen Energie zwischen den Energiespeichern und den elektrischen Aggregaten. Zudem stellen geringe Platzverhältnisse, die Notwendigkeit leichterer Bauteile und die vorgegebene Positionierung im Fahrzeug hohe Anforderungen an die zu integrierenden Hochvoltsysteme.

Auch im Solarauto «Aurora Evolution» steckt modernste Technik von Huber + Suhner: Dies ist auch nötig, denn nur effizienteste Elektrofahrzeuge haben Erfolgschancen. Das Auto fährt bis zu 155 km/h schnell und legt an einem sonnigen Tag über 700 Kilometer zurück. Es wiegt mit Batterien nur knapp 140 Kilogramm und ist verkabelt mit RADOX-Leitungen, gesponsert von HUBER+SUHNER. «RADOX-Kabel sind ideal, da sie leicht, zuverlässig aber auch brandresistent sind», erklärt Andris Samsons, Fahrer und Vorsitzender der Aurora Vehicle Association. «Das sind entscheidende Kriterien an der World Solar Challenge». Diese fand 2011 vom 16. bis 23. Oktober statt und führte von Darwin im Norden Australiens entlang dem Stuart Highway nach Adelaide im Süden. 37 Teams aus 21 Ländern waren mit ihren Solarautos am Start. «Aurora Evolution» fuhr auf den 2. Platz in der Produktionsklasse und auf den 7. Gesamtrang.

Die Hochvolt-Verteilsysteme (HVDU – High Voltage Distribution Units) stellen in Elektrofahrzeugen die Energie-Verteilung zwischen Batterie, Generator, Lader und weiteren Sekundär-Aggregaten her. Die Verteilsysteme werden aus Materialien und Komponenten mit niedrigem elektrischen Widerstand aufgebaut. Die Boxen werden in Form, Größe, Zahl und Art der Anschlüsse individuell konzipiert. Durch die Anschlussplatte hindurch werden die Kabel platzsparend in die Box geleitet. Das führt zu einem minimierten Dichtungsaufwand und guten Widerstandswerten. Damit die HV-Systeme die komplexe Bordelektronik nicht stören und auch in einer Crash-Situation alle Beteiligten vor einem Stromschlag bewahren, müssen sie ausreichend abgeschirmt sein.