Komplett neu entwickelte Hochvoltbatterie mit höherer Energiedichte benötigt weniger Bauraum Zwölf Module mit 180 prismatischen Zellen, intelligentem Thermomanagement und 800-Volt-Architektur fördern Ladeperformance Batteriestruktur macht bei der Batteriemontage größere Stückzahlen in kürzerer Produktionszeit möglich
Mit der Q6 e-tron Baureihe fertigt Audi in Ingolstadt das erste vollelektrische Volumenmodell an einem deutschen Audi Standort. Gleichzeitig bündeln die Vier Ringe mit der Montage der neu entwickelten Hochvoltbatterie für die Premium Platform Electric (PPE) neue Technologien und Kompetenzen am Firmenhauptsitz. Mit der neuen Batteriemontage erhöht Audi sukzessive die Fertigungstiefe für rein elektrisch angetriebene Modelle und generiert gleichzeitig Erfahrungen für eine spätere Batterie-Modulproduktion.
Mit der Produktion der Audi Q6 e-tron Baureihe werden in Ingolstadt auf einer Fläche von rund 30.000 Quadratmetern circa 1.000 Hochvoltbatterien (HV) täglich montiert. Insgesamt sind rund 300 Mitarbeitende in drei Schichten in der Batteriemontage im Einsatz. Dabei steigt der Automatisierungsgrad auf rund 90 Prozent. Pro Hochvoltbatterie sinkt die Fertigungszeit von rund zwei Stunden auf lediglich 55 Minuten. Die Batterie für die PPE besteht im Vergleich zu den bei Audi bislang eingesetzten Batteriesystemen nur noch aus zwölf Modulen mit insgesamt 180 prismatischen Zellen. Zum Vergleich: Die HV-Batterie im Audi Q8 e-tron setzt sich aus 36 Modulen und 432 Zellen zusammen. Die signifikante Vergrößerung der Zellen korreliert nahezu ideal mit der Systemspannung von 800 Volt, um so den bestmöglichen Kompromiss zwischen Reichweite und Ladeperformance zu erreichen. Das Mischungsverhältnis von Nickel, Kobalt und Mangan der Zellen beträgt für die PPE circa 8:1:1, wobei der Kobaltanteil reduziert und der für die Energiedichte besonders relevante Nickelanteil gesteigert werden konnte.
Maximale Ladeleistung von 270 Kilowatt über weiten Bereich der Ladezeit – in nur zehn Minuten Energie für bis zu 255 Kilometer nachgeladen Standardisierte Kommunikation zwischen Ladesäule und Fahrzeug Europaweites Ladenetz Audi charging und innerstädtische Ladeterminals Audi charging hub bieten ein dichtes Netz an Ladepunkten
Sowohl die Reichweite eines E-Fahrzeugs als auch die Ladeperformance standen für Audi bei der Konzeption und Entwicklung der Hochvoltbatterie für die Premium Platform Electric (PPE) im Vordergrund. Ein ausgeklügeltes Thermomanagement der HV-Batterie, das 800-Volt-Bordnetz sowie eine Vielzahl von Effizienzmaßnahmen rund um die neuen E-Maschinen machen das Fahren und Laden zu einem Rundum-Sorglos-Erlebnis. Der Ladedienst Audi charging und nicht zuletzt das immer dichter werdende Netz des innerstädtischen Schnellladekonzepts Audi charging hub tragen ebenfalls dazu bei.
Bei einem State of Charge (SoC) von noch rund 10 Prozent reichen bereits zehn Minuten an einer Schnellladesäule aus, um bei einer maximalen Ladeleistung von 270 kW unter idealen Bedingungen eine Reichweite von bis zu 255 Kilometern zu generieren. Ein Wert, der grundlegend auf der 800-Volt-Architektur sowie auf der neuen vorkonditionierbaren HV-Batterie und dem neuen prädiktiven Thermomanagement in der PPE beruht. Die mit zwölf Modulen ausgestattete HV-Batterie in der Audi Q6 e-tron Baureihe verfügt über eine Brutto-Speicherkapazität von 100 kWh (netto 94,9 kWh). Nach dem Marktstart folgt eine weitere Variante mit jeweils zehn Modulen und 83 kWh Bruttokapazität. Um die Hochvoltbatterie von 10 auf 80 Prozent aufzuladen, genügen lediglich 21 Minuten. Eine über einen langen Zeitraum hohe Ladeleistung trägt maßgeblich zur kundenfreundlichen Ladeperformance der Modelle auf der PPE bei.
MediaInfo
08.05.2024
Bilder zu Ihrer Suche „Hochvolt-Batterie“
Leistungsstärker, kompakter und intelligenter: die Hochvoltbatterie für die Premium Platform Electric
Zweites Leben für gebrauchte Batterien aus Elektroautos
PPE nutzt Vorteile einer rein elektrischen Antriebsarchitektur hinsichtlich des Raumangebots, der Effizienz und Performance optimal aus Kraftvolle und hocheffiziente Elektromotoren sowie neu entwickelte Hochvoltbatterie für beeindruckende und alltagstaugliche Reichweite Neue Elektronikarchitektur E3 1.2 hebt die Digitalisierung im Fahrzeug auf ein neues Level
Die mit Porsche gemeinsam entwickelte Premium Platform Electric ist ein zentraler Baustein für die Erweiterung des globalen Angebots rein elektrisch angetriebener Audi Modelle und stellt für das Unternehmen einen bedeutenden Schritt auf dem Weg zum führenden Anbieter nachhaltiger Premiummobilität dar. Für die nächste Generation von vollelektrischen Audi Modellen hat das Unternehmen die E-Maschinen mit Leistungselektronik und Getriebe sowie die Hochvoltbatterie mit allen peripheren Komponenten neu entwickelt und exakt auf die Anforderungen eines batterieelektrisch angetriebenen Fahrzeugs zugeschnitten.
Was unterscheidet die E-Maschinen für die PPE von bislang eingesetzten elektrischen Antrieben? Alle Antriebskomponenten für die PPE sind im Vergleich zu den bisher entwickelten und verbauten elektrischen Antrieben noch kompakter konstruiert und zeichnen sich durch einen höheren Wirkungsgrad aus. Insgesamt generieren allein die Effizienzmaßnahmen rund um die neuen E-Maschinen für die PPE im Vergleich zum Audi e-tron der ersten Generation rund 40 Kilometer mehr Reichweite. Im Bereich der Produktion sind Automatisierungsgrad und Fertigungstiefe signifikant gestiegen. Die neu entwickelten E-Maschinen für die PPE benötigen rund 30 Prozent weniger Bauraum als die Aggregate bisheriger E-Modelle. Das Gewicht ist um rund 20 Prozent reduziert. Der PSM (Permanenterregter Synchronmotor) für die Audi Q6 e-tron Baureihe, der an der Hinterachse arbeitet, hat eine axiale Länge von 200 Millimetern. Die ohne nennenswerte Schleppverluste mitdrehende ASM (Asynchronmaschine) an der Vorderachse ist 100 Millimeter lang.
Hier bauen die Vier Ringe Module für Batterien fast vollständig autark zusammen, einzig die Zellen stammen von Lieferanten. Fasziniert sei sie vor allem von der Arbeit mit den Robotern und von ihrem Team. „Das gemeinsame Lernen und Wachsen hat uns zusammengeschweißt“, sagt Strittmatter. Dieser Spirit treibe sie immer wieder von Neuem an.
Katja Wagenpfeil brennt seit der ersten Stunde für Batteriesysteme
Katja Wagenpfeil kennt die E-Mobilität bei Audi aus dem sprichwörtlichen Effeff. „Der Audi e-tron ist quasi mein Baby“, erzählt die Audianerin. Ursprünglich als Beschafferin für Motorenbauteile zuständig, gehört sie schon 2013 zu dem Team, das eine Mehrlieferantenstrategie für Komponenten von Hochvoltbatteriesystemen aufbaute. „Ab diesem Zeitraum entwickelten sich viele Projekte in Richtung E-Mobilität“, erinnert sich Wagenpfeil, die später die Projektleitung der Hochvoltbatterie für den Audi e-tron übernahm. Danach verantwortete sie die Steuerung für Technik, Qualität und Kosten des Hochvolt-Batteriesystems der PPE. Zwei Jahre war Wagenpfeil außerdem in der Batteriezellentwicklung von Volkswagen tätig. Heute ist die studierte Betriebswirtin als Teamleiterin für den Bereich Getriebe für alle reinen Elektrofahrzeuge zuständig. „Das Interesse und die Motivation der Mitarbeitenden, in die E-Mobilität zu wechseln, wachsen stetig. Perspektiv- und Bereichswechsel sind bei Audi jederzeit möglich – und gewünscht.“
Markus Kammerbauer entwickelt Prozesse im Umgang mit Hochvolt
Es sind Pioniergeist und Teamspirit, die Markus Kammerbauer an seiner Arbeit bei Audi so faszinieren. „Wir sind eine kleine Truppe, jeder kann sich auf den anderen verlassen. Und wir haben die Chance, mit unserer Arbeit die Zukunft zu gestalten“, sagt der 28-Jährige. Kammerbauer arbeitet in Ingolstadt als verantwortliche Elektrofachkraft in der Abteilung „Fertigungsplanung Hochvolt-Systemfertigung“ – und plant die Prozesse im Umgang mit Hochvolt.
Maßstäbe bei Reichweite dank leistungsstärkerer und intelligenterer Batterie Wesentlich verantwortlich für die höchste elektrische Reichweite im aktuellen Audi Portfolio ist die komplett neu entwickelte Hochvoltbatterie (HV-Batterie). Mit beeindruckenden 625 Kilometern Reichweite steht der Audi Q6 e-tron für eine hohe Alltagstauglichkeit und gehört damit zu den reichweitenstärksten Modellen in seinem Segment. Die zwei Modellvarianten Audi Q6 e-tron quattro und Audi SQ6 e-tron verfügen jeweils über eine HV-Batterie mit einer Brutto-Speicherkapazität von 100 kWh (netto 94,9 kWh). Die Batterie besteht im Vergleich zu den bei Audi bislang eingesetzten Batteriesystemen nur noch aus zwölf Modulen mit insgesamt 180 prismatischen Zellen. Dabei sind pro Modul die jeweils 15 Zellen in Reihe geschaltet. Zum Vergleich: Die HV-Batterie im Audi Q8 e-tron setzt sich aus 36 Modulen und 432 Zellen zusammen. Nach dem Marktstart folgt eine weitere heckangetriebene Variante mit zehn Modulen und 83 kWh Bruttokapazität. Ein zweites heckangetriebenes Modell verfügt dann über die große Batterie mit zwölf Modulen und wird mit einer deutlich höheren Reichweite gegenüber den Modellen zum Marktstart aufwarten. Die signifikante Vergrößerung der Zellen korreliert nahezu ideal mit der 800-Volt-Architektur, um so den bestmöglichen Kompromiss zwischen Reichweite und Ladeperformance zu erreichen.
Herzstück des Plug-in-Hybrids ist ein 3,0-Liter-Sechszylinder-Ottomotor mit 250 kW (340 PS), ein kompakter E-Motor (PSM) mit 130 kW maximaler Leistung, 460 Nm und die neue leistungsstärkere, flüssigkeitsgekühlte Lithium-Batterie, die unter dem Gepäckraumboden platziert ist.
Der um 105 Millimeter verlängerte Radstand ermöglicht auch den Einbau einer größeren Batterie. Damit werden CLTC-Reichweiten von mehr als 700 Kilometern möglich sein. Der Buchstabe "L" im Namen weist auf den langen Radstand hin, der zudem auch zum Markenzeichen für herausragende Langstreckentauglichkeit wird. Audi baut schon seit Jahrzehnten L-Modelle mit verlängertem Radstand für den chinesischen Markt. Der A6L und der A4L sind die bekanntesten Großserienversionen, daneben gibt es den Q5L, den A8L und den A8L Horch. Jetzt erweitert Audi die Q6 e-tron Familie um das L-Modell - mit noch mehr Platz, Komfort und Alltagstauglichkeit. Zusammen mit der neuen Designphilosophie im Innenraum schafft der Q6L e-tron ein sehr exklusives und großzügiges Raumangebot für die Passagiere. Der Audi Q6L e-tron verkörpert das markante SUV-Design von Audi mit einer konsequent weiterentwickelten e-tron spezifischen Designsprache. Schon auf den ersten Blick wird deutlich, dass sich der Audi Q6L e-tron deutlich von der globalen Version unterscheidet. Vor allem die neu gestaltete Frontpartie mit einer Evolution des Audi-Markengesichts setzt bei der China-spezifischen Version eigene Akzente. Um das fortschrittliche und einzigartige Außendesign des Q6L e-tron zu betonen, werden für die China-spezifische Version exklusive Farben erhältlich sein. Lilac Grey, das auf der Automesse in Peking am Außenmodell gezeigt wird, ist eine davon. Mit dem verlängerten Radstand und einer entsprechend gestreckten, geschwungenen Dachlinie wirken die Seitenlinien besonders elegant und in perfekter Proportion. Wegweisende Technologien, nicht zuletzt beim Licht, machen „Vorsprung durch Technik“ sowie Premium-Elektromobilität von Audi für die chinesischen Kund_innen erlebbar. Die gemeinsam mit Porsche entwickelte PPE und die Elektronikarchitektur E3 1.2 sind wichtige Meilensteine beim Ausbau des weltweiten Audi-Angebots an vollelektrisch angetriebenen Modellen.
Launch Control): Audi Q6 e-tron quattro: 285 kW Systemleistung, Beschleunigung 0-100 km/h in 5,9 Sekunden Audi SQ6 e-tron: 380 kW Systemleistung (mit Launch Control), Beschleunigung 0-100 km/h in 4,3 Sekunden (mit Launch Control) Höchstgeschwindigkeit bis zu 210 km/h, S-Modell bis zu 230 km/h Deutliche Erhöhung des maximalen Wirkgrades sowie der Verfügbarkeit: rund 95 Prozent aller Bremsvorgänge über die Rekuperation abgedeckt Bis zu 220 kW Rekuperationsleistung möglich, Schubrekuperation individuell steuerbar, zusätzlich Segeln möglich Weiterentwicklung des Intelligent Brake System (iBS): Bremsblending sorgt für gut dosierbares Pedalgefühl mit einem klar definierten und konstanten Druckpunkt, zudem erstmalig achsindividuelles Blending Batterie, Laden und intelligentes Thermomanagement Komplett neu entwickelte Lithium-Ionen-Batterie verfügt über eine Brutto-Speicherkapazität von 100 kWh (netto 94,9 kWh), bestehend aus zwölf Modulen mit 180 prismatischen Zellen (jeweils 15 Zellen in Reihe geschaltet) Skalierbar: eine Einstiegsvariante der HV-Batterie mit zehn Modulen und 150 Zellen bietet eine Brutto- Speicherkapazität von 83 kWh – verfügbar nach Marktstart Mischungsverhältnis von Nickel, Kobalt und Mangan von 8:1:1 Zellchemie ermöglicht eine um rund 30 Prozent höhere Energiedichte als bei der vorigen Akku-Generation Batterie ist besser in die Crashstruktur und das Kühlsystem des Fahrzeugs integriert Ins Batteriegehäuse integrierte Kühlplatte sorgt für eine homogene Wärmeübertragung und somit für eine verbesserte Konditionierung Neuer Unterbodenschutz aus Faserverbundmaterial spart Gewicht und wirkt sich somit positiv auf Effizienz und Reichweite aus Die Hochvoltbatterie montiert Audi am Stammsitz