Zentraler technischer Teil der hier vorgestellten Zentralen Leistungselektronik (ZLE) ist ein bidirektionaler galvanisch getrennter DC/DC Wandler mit höchsten Wirkungsgraden, aufgebaut als Flusswandler in Vollbrückentechnik. Der Gesamtaufbau als dreiphasiges und rückspeisefähiges Gerät wurde mit Straßenzulassung nach VDE0100 sowie EMV gerecht integriert. Das fertige ZLE Modul hat alle TÜV relevanten Abnahmen bestanden und ermöglicht im direkten Vergleich eine Gewichtsersparnis von 29,5 kg (Kabel, Gehäuse, Kühlung, Halter). Basis ist ein Motor/Getriebeträger aus Stahl, der die ZLE trägt und für die OEM Plattform konstruiert wurde. Die PCB/Bauteilkosten für die Serienherstellung der Ladegeräte liegen deutlich im unteren dreistelligen € Bereich und ersparen zusätzlich fahrzeugseitige Halterkonstruktionen und Hochvoltkabel, da das Bordnetz zentral zusammengefasst ist. Eine rein am Trafo echt bidirektionale Leistungsübertragung von 3700W pro Phase und 97,7 % maximalem Wirkungsgrad (ca. 2,5 % mehr als in klassischer Lösung) am DC/DC Wandler im Ladegerät ermöglichen 11,2 kW Rückspeiseleistung ins Netz. Das Kernproblem der Rückspeisetechnik mit galvanischer Trennung kann in diesem Bauraum nicht durch einen resonanten Flusswandler gelöst werden, da diese Technik durch zusätzliche Hoch/Tiefsetzsteller und deren Kosten, Bauraum und Wirkungsgrade verschlechtern. Dass es möglich ist, in einem Bauraum von 1,8 l pro Ladegerät diese Leistung stabil zu realisieren, liegt wesentlich am nanokristallinen Übertrager und dessen aufwendiger FPGA Steuerung. Anwendungen dieser Fahrzeugentwicklung liegen in der Industrialisierung des Konzeptes und in der Verwendung als DC Ladegerät für Energieanwendungen.

A bidirectional and transformer based DC/DC converter with maximum efficiency has been developed. Combined with an AC stage and acting as a three phase 11,2kW car charger in a central power unit, the System has been homologated and integrated in a battery electric car in small volume production. Conformity to VDE0100 including the related norms for safety and radiation the system has been proven as well as the weight, package and efficiency targets in direct comparison with an identical, but decentral electronics of a battery electric car.