Volkswagen: US-Forschung zu Leicht-Materialien und kabellosem Laden

Volkswagen meldet Fortschritte bei der Forschung in seinem US-Innovationszentrum in Tennessee. Dort arbeiten Entwickler des deutschen Autobauers unter anderem daran, die Reichweite von E-Fahrzeugen zu erhöhen und das induktive Laden weiterzuentwickeln.

Die entsprechenden Forschungsprojekte finden im 2020 eröffneten Knoxville Innovation Hub der Volkswagen Group of America statt, wo der Autokonzern unter anderem mit der University of Tennessee und dem Oak Ridge National Laboratory des US-Energieministeriums kooperiert. Der Fokus liegt in Knoxville auf der angewandten Materialwissenschaft. Die ganze Region um den Standort wird laut Volkswagen aufgrund der Konzentration von Forschungseinrichtungen als „Materials Valley“ bezeichnet.

In einer aktuellen Mitteilung skizziert Volkswagen die bisherigen Fortschritte – unter anderem im Bereich E-Mobilität. Die Forscher arbeiten etwa an Materialstrukturen, um das Fahrzeuggewicht zu reduzieren und so die Reichweite von E-Autos zu erhöhen. Das erste Pilotprojekt in diesem Bereich hat sich zum Ziel gesetzt, eine Alternative zu den Stahlrahmen zu schaffen, der den Akku beherbergt und ihn vor physischen Stößen schützt.

Durch die Anwendung von künstlicher Intelligenz ist es dem US-Team laut Volkswagen gelungen, eine modulare, sich wiederholende Struktur in Form von winzigen Pyramiden aus flüssigen Harzen zu entwickeln. Diese Struktur könne 3D-gedruckt werden und halte das 30.000-fache ihres Eigengewichts. „Ein neu geschaffener Rahmen wäre bis zu 60 Prozent leichter. Härtetests haben gezeigt, dass er die Energieabsorption eines herkömmlichen Stahlrahmens übertrifft und eine leichte, aber äußerst robuste Alternative darstellen könnte“, heißt es in einer begleitenden Mitteilung. Ebenfalls zur Gewichtsreduktion entwickeln die Wissenschaftler in Knoxville neue Faserverbundwerkstoffe für weitere Fahrzeugteile, etwa die Heckklappe.

Auch an der Weiterentwicklung des induktiven, statischen Ladens wird in dem US-Innovationszentrum geforscht. Das Team von Volkswagen hat nach eigenen Angaben ein Spulen- und Ladepad-Design mit Siliziumkarbid-Materialien patentieren lassen. In den ersten ersten Versuchen mit einem Siliziumkarbid-Wechselrichter habe dieses Prototyp-System einen hohen Wirkungsgrad gezeigt, meldet der Autobauer. „Das Forschungsteam konnte die Ladeleistung von einem früheren 6,6-kW-Prototyp auf bis zu 120 kW steigern und strebt für die Zukunft 300 kW Ladeleistung an.“

Die Forscher in Knoxville arbeiten mit allen Marken des Volkswagen-Konzerns zusammen, darunter Audi, Bentley, Lamborghini, Porsche und VW. Außerdem ist das Zentrum mit weiteren Einrichtungen des Innovations-Ökosystems von Volkswagen vernetzt. Zu diesem gehören Innovationszentren in Belmont, Kalifornien, Wolfsburg und Peking sowie Hubs in Singapur, Tel Aviv und Tokio.
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