Center for Low-Emission Transport

CENTER FOR LOWEMISSION TRANSPORT

Das Center for Low-Emission Transport entwickelt effizientere Fahrzeuge. Der Fokus liegt dabei auf zwei Schlüsseltechnologien für eine nachhaltige Mobilität: auf der Elektrifizierung von Fahrzeugen und auf neuen Materialien für den Leichtbau.

In beiden Bereichen bilden die Werkstoffentwicklung, die semi-industrielle Verarbeitungstechnologie und das Komponentendesign die Säulen für den integrierten Einsatz von innovativen Fahrzeugsystemkomponenten. Forschungsschwerpunkte sind die Weiterentwicklung von Batterietechnologien und Managementsystemen, Leistungselektronik und der elektrische Antrieb, Fahrzeugsimulationen, hochwertige Leichtmetalllegierungen und nachhaltige Verarbeitungsprozesse sowie funktional integrierte Leichtbaukomponenten.

In der Competence Unit Electric Drive Technologies dreht sich alles um die Elektrifizierung in Fahrzeugen und Flugzeugen. 55 Forschende arbeiten an der Verbesserung von elektrischen Energiespeichern und dem elektrischen Antriebsstrang. Im Bereich Battery Technologies wird die aktuelle und nächste Generation von Batterien erforscht, mit dem Ziel, den Energieinhalt der Batterien zu erhöhen, die Kosten zu senken und die Batterien umweltschonend herzustellen. Der Forschungsbereich Propulsion Technologies umfasst die Leistungselektronik samt Elektromotorregelung, das Thermomanagement inkl. Komfort, die Fahrdynamik, das Thema Vereisung und Fahrzeugintegrationsthemen. Federführend in der Entwicklung und Charakterisierung neuer Materialien ist das LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen. Das Tochterunternehmen AIT AUSTRIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY

„In unserer Batterieforschung decken wir die gesamte Systemkette von der Batterieentwicklung über die Materialforschung bis zur Batterieproduktion ab."

des AIT feierte 2019 sein 25-jähriges Jubiläum. In diesem Vierteljahrhundert hat sich das LKR umfangreiche Expertise und Know-how in der Entwicklung von hochwertigen Leichtmetalllegierungen, nachhaltigen Verarbeitungsprozessen, funktional integrierten Leichtbaukomponenten sowie neuen Technologien wie dem drahtbasierten Additive Manufacturing von Aluminium und Magnesium aufgebaut. Das 50-köpfige LKR-Team erforscht die Leichtmetalle Aluminium und Magnesium, um effiziente, sichere und umweltverträgliche Mobilitätslösungen zu entwickeln.

Comet-Projekt AMALFI Um Leichtmetalle für zukünftige industrielle Anwendungen fit zu machen, bündelt das LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen sein Know-how mit 12 Projektpartnern aus Industrie und Wissenschaft. Die LKR-Forschungsteams werden neuartige Aluminium- und Magnesiumlegierungen unter Berücksichtigung unterschiedlicher Herstell- und Verarbeitungsketten erforschen und weiterentwickeln. Außerdem widmet sich das AMALFI-Konsortium der Entwicklung neuartiger Mikrostruktur- und Gefügemodelle für Aluminium- und Magnesiumlegierungen. Diese Modelle haben das Potenzial, die Entwicklung von zukünftigen Al- und Mg-Legierungen, vor allem durch PROFILE UND HIGHLIGHTS

virtuelle, numerischen Simulation, entscheidend voranzutreiben.

Top-Kompetenz in Wire-AM Um der drahtbasierten Additiven Fertigung Wire-AM (wire+arc additive manufacturing) als Schlüsseltechnologie in der Industrie zum Durchbruch zu verhelfen, erforschen LKR Wissenschaftler*innen bereits seit mehreren Jahren diese robuste Fertigungstechnologie sowie die notwendigen Sonderdrähte. In der LKR-hauseigenen smarten Drahtfertigungsroute werden neue, Wire-AM-taugliche Aluminium- und Magnesiummaterialen zu Schweißdrähten gepresst und aufgespult. Im neu errichteten Additive Manufacturing Laboratory können diese Sonderdrähte mittels werkstoffspezifischer Prozessführung, einem mehrachsigen Robotiksystem und modernsten Brennertechnologien zu einem komplexen 3D-Bauteil aufgebaut werden. Zusätzlich zu den experimentellen Schweiß- und Wire–AM-Entwicklungen werden im LKR die verwandten Themen FEM-basierte Werkstoff- und Prozesssimulation, Online-Monitoring, Data Management, CAD-CAM-Schnittstelle sowie Inline-Prozessregelung erforscht.

Großes HORIZON-2020-Projekt „3beLiEVe" nimmt Fahrt auf Batterien ohne Kobalt und mit Sensortechnologie sind ein wesentliches Projektziel. Nach über einem Jahr

Christian Chimani, Head of Center for Low-Emission Transport & Managing Director LKR

intensivster Vorbereitungsarbeit hat sich der Einsatz ausgezahlt: Das Projekt „3beLiEVe“ wurde bewilligt und ist mit 10,8 Mio. Euro (davon 1,6 Mio. Euro für AIT) eines der größten vom AIT koordinierten Horizon-2020-Projekte. Das Konsortium besteht aus 21 Forschungseinrichtungen, Industrie–unternehmen und KMU aus 10 verschiedenen europäischen Ländern. Am AIT sind das Center for LowEmission Transport und das Center for Vision, Automation and Control beteiligt. Das Projekt wird von der LET Competence Unit Electric Drive Technologies koordiniert und läuft bis Juni 2023.

Batterieforschung Die Entwicklung von Batterien als Herzstück moderner, elektrischer Antriebskonzepte erfährt derzeit besonders große Aufmerksamkeit. Weltweit werden große Anstrengungen unternommen, um diesen elektrischen Energiespeicher möglichst effizient, leistungsfähig, kostengünstig und sicher zu gestalten. Die Expert*innen am AIT treiben den Fortschritt dieser Technologien rasant voran und bauen dabei auf einem ganzheitlichen Forschungsund Entwicklungsansatz auf.