Albrecht Neumann, CEO Rolling Stock von Siemens Mobility: „Unsere Fahrzeuge sollen nicht nur höchsten Fahrgastkomfort bieten, sondern unseren Kunden gleichzeitig auch einen nachhaltigen Betrieb über den gesamten Lebenszyklus ermöglichen. Energieeffiziente Bordnetze können einen großen Beitrag für einen ökonomischen und ökologischen Zugbetrieb leisten.“

  • Züge nachhaltig betreiben: Energieeffiziente Bordnetze dank Technologie von Siemens Mobility und Infineon

München, 18. März 2021 – Die globale Bevölkerung wächst rasant. Immer mehr Menschen drängt es weltweit vom Land in die Stadt. Neben den innerstädtischen Herausforderungen, die diese Entwicklung mit sich bringt, erhöht dies die durchschnittliche Reisestrecke von A nach B. Damit steigen auch die Anforderungen an Zugsysteme. Siemens Mobility und die Infineon Technologies AG haben neue Hilfsbetriebeumrichter (HBU) entwickelt, um Bordnetze mit Leistungshalbleitern auf Basis von Siliziumkarbid (SiC) effizienter zu machen und damit Energie zu sparen.

„Unsere Fahrzeuge sollen nicht nur höchsten Fahrgastkomfort bieten, sondern unseren Kunden gleichzeitig auch einen nachhaltigen Betrieb über den gesamten Lebenszyklus ermöglichen. Energieeffiziente Bordnetze können einen großen Beitrag für einen ökonomischen und ökologischen Zugbetrieb leisten“, sagt Albrecht Neumann, CEO Rolling Stock von Siemens Mobility.

Die neuen HBU setzt Siemens Mobility für unterschiedliche Zugplattformen ein. Damit werden diese instandhaltungsfreundlich, zuverlässig, wirtschaftlich und vor allem energieeffizient betrieben. „Mit SiC erzielen wir eine höhere Schaltgeschwindigkeit und Effizienz zugleich. Dadurch verringert sich die Größe von Transformatoren, Kapazitäten, Kühlkörpern sowie Gehäusen. Die Vorteile dieses besonderen Halbleitermaterials liegen auf der Hand und kommen jetzt zu Recht auch im Bereich der schienengebundenen Fahrzeuge zum Einsatz“, sagt Dr. Peter Wawer, Präsident der Division Industrial Power Control von Infineon.

HBU stellen die für das Bordnetz benötigte Wechselspannung (z.B. 3 AC 400 V 50 Hz) und die ebenfalls notwendige Batteriespannung (z.B. 110 V DC) bereit. Um dies zu erreichen, wandeln sie die am HBU-Eingang bereitgestellte Gleichspannung um. Sie sorgen dafür, dass die Zuggäste Laptops und Smartphones laden können, dass die Klimaanlage und die Belüftung laufen und das Bordrestaurant kalte und warme Getränke sowie Speisen anbieten kann. Ohne sie gäbe es in den Zügen keine Konnektivität, kein Informations- und kein Unterhaltungsangebot. SiC reduziert dabei die Gesamtkosten im Bordnetzsystem und den Energieverbrauch der HBU. Darüber hinaus ermöglicht es kompaktere und leichtere HBU-Designs. Durch ein modulares und servicefreundliches Design sorgen diese für geringere Wartungskosten.

Für die HBU kommen Leistungshalbleiter zum Einsatz, die eine Halbbrückentopologie aufweisen und auf der CoolSiC™ MOSFET 1200 V Technologie von Infineon basieren. Pro HBU werden je nach Auslegung 8 bis 16 Halbbrückenmodule verbaut.

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