Kommunikationsmanager fürs Auto

Zukunftsfähige Fahrzeuge enthalten immer mehr Elektronik für mehr Komfort und Sicherheit. Elektroautos machen umweltfreundliche Mobilität möglich. Die neuen Anforderungen an die Kommunikationstechnik erfodern eingebettete Systeme.

Forscher des Fraunhofer IIS haben mehrere eingebettete Systeme entwickelt, welche die Mobilität ein großes Stück voran bringen könnten. So koordiniert der E-Car Communication Manager (ECM) als zentrale Plattform im Fahrzeug alle wichtigen Kommunikationsschnittstellen. Sogenannte HallinOne-Sensoren überwachen den Ladezustand der Autobatterie. Die Daten der Strommessung im Fahrzeug oder die Batteriezustände könnten wiederum mit dem ECM visualisiert angezeigt werden.

Des Weiteren können sogenannte Energy Harvesting Systeme bereits minimale Mengen an Umweltenergie nutzen, wie Licht, Bewegung oder Wärme. Mit einem speziellen am Fraunhofer IIS entwickelten Spannungswandler-Chip wandeln sie bereits minimale Temperaturdifferenzen von 1 bis 2 Grad Celsius in elektrischen Strom um. Zudem ist es möglich, auch Krafteinwirkungen wie Vibrationen oder Druck durch piezoelektrische Wandler zur Energiegewinnung zu nutzen. So können Sensoren oder drahtlose Funksender direkt versorgt werden. Diese Funksender leiten Daten innerhalb des Fahrzeugs drahtlos weiter – auf Basis der S-Net-Technologie sogar extrem energiesparend. Selbstorganisierend und multi-hop-fähig können die Sender flexibel in Systeme integriert und wieder ausgekoppelt werden.

Darüber hinaus helfen Batteriemanagement-Systeme (BMS), die Reichweite der Fahrzeuge zu erhöhen. Bisher konnte bei einem Batteriesystem nur soviel Energie entnommen werden, wie in der schwächsten Zelle enthalten ist – die Energie der restlichen kann nicht genutzt werden. Intelligente Batteriemanagement-Systeme transferieren Energie zwischen den Zellen, beispielsweise von stärkeren zu schwächeren. Sie sorgen für ein konstantes Energieniveau aller Zellen und machen die gesamte Ladung der Batterie nutzbar.