Balancermodul

Der Begriff bezeichnet ein elektrisches Gerät, das die gleichmäßige Spannung aller Zellen innerhalb eines Akkupacks oder einer Batterie aus Akkumulatoren gewährleistet. Batterien bestehen zur Erhöhung der Nennspannung in der Regel aus mehreren in Reihe geschalteten Einzelzellen oder Zellblöcken. Fertigungs- und alterungsbedingt gibt es Schwankungen in der Kapazität und im Innenwiderstand dieser Zellen. Im praktischen Einsatz von mehrzelligen, seriell verschalteten Akkumulatoren führt dieser Umstand dazu, dass die Zellen unterschiedlich ge- und entladen werden und kritische Ladezustände einnehmen können. Unterschiedliche Spannungslagen der einzelnen Zellen innerhalb einer Reihenschaltung führen bei der Entladung zur Gefahr der Tiefentladung einzelner Zellen. In Reihe geschaltete Zellen erreichen beim Laden auch nicht gemeinsam die gleiche Ladeschlussspannung, was zum Überladen einzelner Zellen führen kann.

BMS

Das Batterie Management System ist eine elektronische Schaltung, welche zur Überwachung und Regelung einer Anordnung von nachladbaren Akkumulatorzellen dient. Die einfachste Form ist ein Laderegler für wenige Zellen. Moderne Systeme verfügen jedoch oft über komplexe Steuerungen, die alle in Reihe geschalteten Akkumulatorzellen einzeln überwachen und Informationen über deren Zustand bereitstellen. Eine der großen Herausforderungen ist die Bestimmung des Ladezustandes, der bei vielen Akkumulatortypen nur schwierig zu ermitteln ist. [..] Als Standardfunktionen bei Batteriemanagementsystemen können gelten: Der Zellschutz, Ladekontrolle, Lastmanagement, Bestimmung von Ladezustand und Zellgesundheit, das Ausbalancieren der Zellen und die Kommunikation zwischen den einzelnen Komponenten.

Bussystem

Bus ist im Grunde eine Abkürzung für das „Binary Unit System“. Dieses System dient innerhalb eines Netzwerkes für die Übertragung von Daten zwischen den einzelnen Teilnehmern. Dieses Versenden von Nachrichten erfolgt über einen gemeinsamen Übertragungsweg, wobei die einzelnen Datenübertragungen jedoch klar voneinander getrennt sind. Veranschaulicht handelt es sich bei einem Bussystem um die erste und zweite Schicht des OSI-Referenzmodells. Auf diesen beiden Ebenen wird festgelegt, welche Signalleitung und welcher Pegel zum Einsatz kommen sowie in welcher Form die Bits auf den Leitungen verschlüsselt sind. Darüber hinaus regeln die ersten beiden Ebenen des Kommunikationsmodells, welcher der Teilnehmer des Netzwerks dazu befähigt ist, Botschaften zu versenden. Auch die Fehlererkennung und das Korrigieren zählen zu den Funktionen eines Bussystems.

CAN

Controller Area Network (CAN) wurde Anfang der 1980er Jahre von Bosch entwickelt und speziell für den schnellen seriellen Datenaustausch zwischen elektronischen Steuergeräten in Kraftfahrzeugen entworfen. Inzwischen kann CAN auch für die Realisierung industrieller Mikrocontroller-Netzwerke eingesetzt werden, beispielsweise als interner Bus von Werkzeugmaschinen, für die Ankopplung verteilter Mess-, Steuer- und Anzeigefunktionen der untersten Automatisierungsebene an einen übergeordneten Rechner oder als Zubringerbus für den Anschluss von Sensoren, Aktuatoren oder Bedienungsschnittstellen.

DC/DC-Wandler

Ein Gleichspannungswandler, auch DC-DC-Wandler genannt, englisch DC-DC Converter, bezeichnet eine elektrische Schaltung, die eine am Eingang zugeführte Gleichspannung in eine Gleichspannung mit höherem, niedrigerem oder invertiertem Spannungsniveau umwandelt. Die Umsetzung erfolgt mithilfe eines periodisch arbeitenden elektronischen Schalters und eines oder mehrerer Energiespeicher. Gleichspannungswandler zählen zu den selbstgeführten Stromrichtern. Im Bereich der elektrischen Energietechnik werden sie auch als Gleichstromsteller bezeichnet.

Drehstrommaschine

Eine Drehstrommaschine wandelt Drehstrom in mechanische Energie um. Sie kann als elektrischer Generator oder als Elektromotor betrieben werden. Drehstrommotoren werden mit Dreiphasenwechselstrom bzw. „Drehstrom“ betrieben. Diese Stromart führt in drei getrennten Leitern jeweils eine eigene periodisch wechselnde Spannung, deren zeitliche Abläufe gegenüber den anderen beiden Leiterspannungen um jeweils 120° vor- bzw. nachlaufend versetzt sind. Speist man drei Elektromagnet-Spulen mit jeweils einer Leiterspannungsphase des Drehstromsystems, dann wird in jeder Spule ein Magnetfeld erzeugt, dessen zeitlicher Ablauf genauso wie der Spannungsverlauf gegenüber den anderen Spulenfeldern um eine Drittelperiode versetzt ist.

Gleichlaufgelenk

Ein homokinetisches Gelenk, auch Gleichlaufgelenk, ist ein Gelenk zur gleichmäßigen Winkelgeschwindigkeit- und Drehmomentübertragung von einer Welle auf eine winklig dazu angebrachte zweite Welle. Sie übertragen – anders als einfache Kardangelenke – die Drehbewegung gleichförmig, das heißt, die Winkelgeschwindigkeiten der An- und Abtriebsseite weichen nicht voneinander ab. Somit werden Unregelmäßigkeiten im Antriebsstrang und zusätzliche Belastungen der umgebenden Komponenten vermieden.

Hirth-Verzahnung

Die Hirth-Verzahnung ist eine axial wirksame, planseitige Verzahnung. Sie ist eine formschlüssige Verbindung und gehört zur Gattung der festen, aber lösbaren Kupplungen. Sie wird auch Plan-Kerbverzahnung genannt. Die radial angeordneten Zähne liegen statisch und flächig aneinander. Durch ihre radial konische Geometrie zentriert es die Stirnflächen zueinander. Für eine radiale Kraftübertragung ist eine axiale Verspannung notwendig. Die Verspannkraft begrenzt die Kraftübertragung.

Isolationswächter

Ein Isolationswächter (auch Isolationsüberwachungsgerät) überwacht in Stromnetzen den Isolationszustand eines IT-Netzes, also Niederspannungsnetze ohne betriebsmäßig geerdeten Sternpunkt, auf die Unterschreitung eines minimalen Isolationswiderstandes. In der Regel wird dazu eine Strommessung gegen Erde durchgeführt. Im Fehlerfall, bei Überschreitung des Isolationsfehlerstromes, kann entweder nur eine Warnung abgegeben oder auch eine Abschaltung des betreffenden Netzabganges durchgeführt werden.

Kegeldifferential

Kegeldifferentiale sind eine einfache Form eines Differentials im Fahrzeugbau. Ein Differential bezweckt, bei Kurvenfahrt die unterschiedlichen Raddrehzahlen der inneren und äußeren Räder auszugleichen, so dass kein Schlupf und keine Verspannung auftritt. Ein Kegeldifferential besteht aus einem Differentialkorb, in dessen Inneren oft drei oder vier Ausgleichszahnräder montiert sind. An diesen liegen die Kegelzahnräder der angetriebenen Achsen.

Konstantspannungsregler

Spannungsregler stabilisieren die Betriebsspannung um die Schwankungen der Eingangsspannung, z. B. von einer Batterie oder dem Stromnetz in weiten Bereichen auszugleichen. Heute werden oft integrierte Schaltungen zum Regeln der Gleichspannung verwendet.

Keramische Seperatoren

Ein Separator in elektrochemischen Elementen wie elektrolytischen und galvanischen Zellen hat die Aufgabe, Kathode und Anode, d. h., die negative und positive Elektrode in Akkumulator-Zellen und Primärelementen räumlich und elektrisch zu trennen. Der Separator muss jedoch für die Ionen durchlässig sein, welche die Umwandlung der gespeicherten chemischen in elektrische Energie bewirken. Als Materialien kommen vorwiegend mikroporöse Kunststoffe sowie Vliese aus Glasfaser oder Polyethylen zum Einsatz.

Leistungselektronik

Die Leistungselektronik ist ein Teilgebiet der Elektrotechnik, das sich mit der Umformung elektrischer Energie mit schaltenden elektronischen Bauelementen beschäftigt. Typische Anwendungen sind Umrichter oder Frequenzumrichter im Bereich der elektrischen Antriebstechnik, Solarwechselrichter und Umrichter für Windkraftanlagen zur Netzeinspeisung regenerativ erzeugter Energie oder Schaltnetzteile.

Lithium-Ionen-Batterie

Lithiumionenakkumulatoren weisen im Vergleich zu anderen Akkumulatortypen eine hohe spezifische Energie auf, erfordern jedoch in den meisten Anwendungen elektronische Schutzschaltungen da sie sowohl auf Tiefentladung als auch Überladung empfindlich reagieren.

Lithiumionenakkumulator

Ein Lithiumionenakkumulator (auch Lithiumionenakku, Lithiumionen-Akku, Lithiumionen-Sekundärbatterie oder kurz Lithium-Akkumulator) ist der Oberbegriff für Akkumulatoren auf der Basis von Lithium-Verbindungen in allen drei Phasen der elektrochemischen Zelle. Die reaktiven Materialien sowohl in der negativen als auch in der positiven Elektrode sowie der Elektrolyt enthalten Lithiumionen.

OSI-Schichtenmodell

Als OSI-Schichtenmodell (auch OSI-Referenzmodell; englisch Open Systems Interconnection Reference Model) wird ein Schichtenmodell der Internationalen Organisation für Normung (ISO) bezeichnet, das als Designgrundlage von Kommunikationsprotokollen in Rechnernetzen entwickelt wurde. Es beschreibt quasi die Voraussetzungen, dass Kommunikation funktionieren kann. Auf Deutsch übersetzt bedeutet es soviel wie "Offenes System für Kommunikationsverbindungen". Die Aufgaben der Kommunikation wurden dazu in sieben aufeinander aufbauende Schichten (layers) unterteilt. Für jede Schicht existiert eine Beschreibung, in welcher steht, was diese zu leisten hat. Diese Anforderungen müssen von den Kommunikationsprotokollen realisiert werden. Die konkrete Umsetzung wird dabei nicht vorgegeben und kann daher sehr unterschiedlich sein. Somit existieren mittlerweile für jede der sieben Schichten zahlreiche solcher Protokolle.Standardisiert ist das Modell seit 1983 von der Internationalen Organisation für Normung (ISO). Die Entwicklung begann aber bereits 1979.

Permanenterregte Synchronmotoren

Permanenterregte Synchronmotoren sind Motoren mit Permanentmagneten als Erreger. „Die drei räumlich um 120° am Umfang versetzten Spulen dienen zur Erzeugung eines rotierenden Magnetfeldes. Die Statorspulen werden dazu von drei, jeweils um 120° phasenverschobenen, sinusförmigen Strömen durchflossen. Auf dem Rotor sind Permanentmagnete aufgebracht. Sofern der Rotor und das Statorfeld keine Relativgeschwindigkeit zueinander aufweisen (synchron sind) kann ein Drehmoment (mit einem Mittelwert ungleich null) gebildet werden. Der Winkel zwischen Rotor und Statorfeld ist ausschlaggebend für die Höhe des Drehmoments.