Elektrische Energieversorgungssysteme für Kraftfahrzeuge müssen ständig wachsende Anforderungen an die Bereitstellung elektrischer Energie für die zunehmende Zahl und Dynamik der elektrischen Funktionen für Kraftstoffeffizienz, Sicherheit und Komfort erfüllen. Sie ermöglichen den sparsamen und emissionsarmen Betrieb der Kraftfahrzeuge durch Funktionen wie den erweiterten Start/Stopp- Betrieb, Segeln, elektrisches Kriechen und Rekuperation. Je nach Fahrzeugklasse und Ausstattung sind dafür unterschiedliche Systemtopologien mit mehreren Teilbordnetzen und Spannungsebenen zielführend, die zur Energieübertragung mittels Gleichspannungswandlern gekoppelt werden. Aus der Vielfalt der Anforderungen wird eine Plattform von Gleichspannungswandlern im Spannungsbereich bis 60 V abgeleitet, die eine effiziente Implementierung von Wandlern unterschiedlichster Leistungsanforderungen auch bei starker Produktdiversifizierung gestattet. Besonderes Augenmerk wird auf einen Gleichspannungswandler für zukünftige Zweispannungsbordnetze mit 48 V und 12 V gelegt, sowie auf weitere Realisierungen auf Basis der Wandlerplattform. Im Fokus stehen neben der Realisierbarkeit skalierbarer Leistungsklassen der Wirkungsgrad, das Thermomanagement und eine gute Industrialisierbarkeit des Konzeptes.

Electrical power systems for automobiles have to fulfill permanently increasing requirements for the electrical power supply for a rising number and escalating dynamics of the electrical functions for fuel efficiency, safety and comfort. They enable the efficient and low-emission operation of cars by functions like idle stop, coasting, electrical creeping and regenerative braking. Different system topologies, using several partial networks and voltage levels, coupled by DC/DC converters, may be adequate, depending on vehicle category and component equipment. The paper derives from the variety of requirements a platform of DC/DC converters at voltage levels up to 60 V, enabling an efficient implementation of power converters with different power requirements even with high product diversity. Particular attention is paid to a DC/DC Converter for future dual voltage power systems using 48 V and 12 V, as well as additional implementations of the converter platform. We focus on feasibility of scalable power classes as well as on efficiency, thermal management and industrialisation potential of the concept.