Foto: Audi AG
PPE, also Premium Platform Electric, heißt der neu entwickelte Baustein von Audi und Porsche, mit dem beide Automobilhersteller das Level elektrischen Fahrens noch einmal deutlich anheben wollen. Die Idee dahinter: Die Plattform ist voll auf die Anforderungen eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs zugeschnitten. Das zeige sich unter anderem darin, dass die Antriebskomponenten nun kompakter konstruiert sind und damit einen höheren Wirkungsgrad entwickeln. Auch das Gewicht konnte um rund 20 Prozent reduziert werden. Der Permanenterregter Synchronmotor, der schon für die Audi Q6 e-tron Baureihe entwickelt wurde, kommt auch in der neuen Plattform zum Einsatz. Für ebenfalls mehr Effizienz sorgen eine neue direkte Ölspritzkühlung und durch die neue Rotorkühlung ist es möglich, auf seltene Erden weitgehend zu verzichten und gleichzeitig die Leistungsdichte um 20 Prozent zu steigern.
Das neue Nervensystem bei Audis Elektrofahrzeugen nennt sich HCP, High-Performance Computing Platform. Insgesamt fünf solcher Hochleistungsrechner bilden alle Fahrzeugfunktionen nach Domänen ab, gleichzeitig sind die Fahrzeugsysteme miteinander vernetzt. Für Antrieb und Fahrwerk ist der Domänenrechner HCP1 zuständig. Bei den leistungsstarken Varianten setzt Audi auf wassergekühlte Leistungselektronik mit Halbleitern aus Siliziumkarbid. Ihre Vorteile: ein rund 60 Prozent höherer Wirkungsgrad und auch eine bessere Belastbarkeit. Zugleich ermöglichen sie rund 20 Kilometer mehr Reichweite. Die 800-Volt-Architektur bietet die Chance, Material zu reduzieren, was Bauraum, Gewicht und Rohstoffe spart. Die geringere Verlustwärme bedeutet auch, dass das Kühlsystem kleiner und effizienter gestaltet werden kann.
Audis Idee: viel zentral steuern für mehr Effizienz
Insgesamt setzt Audi bei der 800-Volt-Architektur nun auf neu entwickelte Zellen mit mehr Energiedichte, geringerem Kobaltanteil und niedrigeren Widerständen für bessere Ladeperformance. Ein wichtiger Baustein ist dabei das intelligente Thermomanagement. Es nutzt Daten aus Navigation, Streckenverlauf, Abfahrtstimer und Nutzungsverhalten, um Kühl- und Heizleistungsbedarf vorab zu berechnen. So soll es gelingen, dies rechtzeitig und effizient bereitzustellen. Dank der sogenannten Konditionierung der Batterie sollen Lebensdauer und Leistung positiv beeinflusst werden. Der Domänenrechner HCP5 kommt beim Laden ebenfalls zum Einsatz. Er erhält die Informationen, die rund um das Laden gesammelt werden, also wie viel Reichweite und Leistung gibt es vor dem Ladevorgang, wie lange und wie viel Leistung wird geladen und wie sieht es danach aus. All das wird zentral gesammelt und ausgewertet, um das Fahrzeug insgesamt effizienter zu gestalten.
Der Hochleistungsrechner HCP1 wird beim Bremsen genutzt. Er ist für Antrieb und Fahrwerk verantwortlich und wickelt deshalb auch die Funktion der Rekuperation ab. Während 95 Prozent aller Bremsvorgänge eben über die Rekuperation laufen können, muss die Reibbremse erst später und entsprechend selten eingreifen. Für Fahrerinnen und Fahrer ist der Übergang der Bremssysteme fließend und nicht zu spüren.
Die neue Audi-Plattform soll den Fahrzeugbau verbessern
Die neue Plattform beinhaltet auch eine neue Elektronikarchitektur. Damit wird es möglich, mehr Bildschirme in das Fahrzeug zu integrieren, die zudem größer sind und eine höhere Auflösung bieten. Dazu kommt ein Digitaler Assistent, mit dem sich etliche Funktionen im Fahrzeug steuern lassen. Es gibt ihn sogar als Avatar, der im Dashboard angezeigt wird, und auch im Augmented Reality Head-up-Display ist er sichtbar. Die Infotainmentplattform basiert auf Android Automotive und stammt schon aus der Q6 e-tron-Baureihe. Sie wurde weiterentwickelt, sodass nun ein selbstständig lernender Sprachassistent hinzugekommen ist. Für Fahrerinnen und Fahrer gibt es damit die Möglichkeit, zahlreiche Apps direkt und unabhängig vom Smartphone im Fahrzeug zu laden.
Audi will mit der neuen Plattform die Basis schaffen für eine effizientere Elektromobilität. Damit soll der Fahrzeugbau mit all seinen Komponenten an Komplexität verlieren und zugleich die Skalierbarkeit verbessern. Innovationen und Sicherheitsaspekte stünden dabei im Vordergrund. Gleichzeitig geht es dem Hersteller auch darum, Hard- und Software immer weiter voneinander zu trennen. Nur so sehe man sich in der Lage, der steigenden Komplexität in den nächsten Jahren besser begegnen zu können.
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