Leistung auf Hochvolt-Niveau
Eberspächer entwickelt Heizsysteme für 800-Volt-Bordnetze zur Batteriekonditionierung und Innenraumtemperierung von elektrischen Fahrzeugen. Im Interview erläutert Dr. Karsten Bolz, Leiter Technology and Innovation in der Business Unit Electrical Heaters, die technologischen Hintergründe und Vorteile der neuen Lösungen.
Die zwei neuen Heizlösungen für 800-Volt-Systeme sorgen für Innenraumkomfort und bringen die Batterie schnell in ihr optimales Temperaturfenster.
Dr. Karsten Bolz, , Leiter Technology and Innovation in der Business Unit Electrical Heaters & Coach
Thermomanagement gilt als einer der Schlüssel zur erfolgreichen Elektromobilität. Warum?
14. April 2026 – Thermomanagement beeinflusst drei zentrale Faktoren: die Reichweite, die Ladeleistung und den Komfort. Extreme Temperaturen können die Batterieleistung deutlich reduzieren und damit die Reichweite einschränken. Gleichzeitig laden Batterien bei optimaler Temperatur wesentlich schneller. Und nicht zuletzt spielt auch der Komfort eine wichtige Rolle. Insbesondere bei kalten Bedingungen ist eine zuverlässige Temperierung für den Fahrer entscheidend.
Thermomanagement ist also kein „Nice-to-have“. Deshalb entwickelte die Business Unit kürzlich zwei neue Heizlösungen für 800-Volt-Systeme. Wie unterscheiden sie sich?
Wir entwickelten einen Kühlmittelheizer und einen Luftheizer, die unterschiedliche Aufgaben im Fahrzeug übernehmen und gezielt auf die Anforderungen moderner Elektrofahrzeuge abgestimmt sind. Der Kühlmittelheizer erwärmt den Kühlmittelkreislauf und bringt die Batterie schnell in ihr optimales Temperaturfenster. Er basiert auf Dickschichttechnologie.
Der Luftheizer hingegen adressiert den Innenraumkomfort. Das Produkt ermöglicht eine separate Temperaturregelung in bis zu vier Zonen, beispielsweise für Fahrer- und Beifahrerseite oder zusätzliche Bereiche in größeren Fahrzeuginnenräumen. Dadurch lässt sich die Wärme bedarfsgerecht verteilen und der Energieeinsatz optimieren. Zum Einsatz kommen PTC-Heizelemente, die sich durch ihr selbstregulierendes Verhalten auszeichnen und einen sicheren sowie effizienten Betrieb gewährleisten.
Welche Vorteile bietet die Dickschichttechnologie im Kühlmittelheizer gegenüber der konventionellen PTC-Technologie?
Das Dickschichtelement basiert auf einem Siebdruckverfahren, bei dem leitfähige Strukturen direkt auf eine Metallplatte aufgebracht werden. Dadurch können wir sehr kompakte Bauformen realisieren und gleichzeitig hohe Leistungen erzielen. Dies ermöglicht Heizleistungen von bis zu 12 kW innerhalb der von unseren Kunden vorgegebenen Bauraum- und Kostengrenzen. Gleichzeitig erfüllt das Design typische Packaging-Anforderungen moderner Fahrzeugplattformen.
Der Kühlmittelheizer ist patentiert. Was zeichnet die Lösung aus?
Ein wesentlicher Vorteil liegt im optimierten Kühlmittelfluss innerhalb des Systems. Dieser sorgt für eine gleichmäßige Temperaturverteilung und verhindert die Entstehung von Hotspots. Dadurch wird eine Überhitzung des Heizers vermieden.
Ergänzend ist der Heizer mit mehreren Sensoren ausgestattet, die kontinuierlich relevante Betriebsparameter überwachen, sowie auf einem unabhängig arbeitenden zweiten Abschaltpfad. Sobald Werte außerhalb des definierten Betriebsfensters liegen, wird das System automatisch in einen sicheren Zustand überführt.
Dieses mehrstufige Sicherheitskonzept ist insbesondere im Nutzfahrzeugbereich von großer Bedeutung. Da diese Fahrzeuge häufig auch als Schlaf- oder Aufenthaltsraum genutzt werden, gelten deutlich strengere Anforderungen als im Pkw-Bereich.
Der Luftheizer nutzt stattdessen die PTC-Technologie. Warum?
Die PTC-Technologie eignet sich besonders für den Einsatz im Innenraum, da der Luftheizer in unmittelbarer Nähe zum Fahrgast positioniert ist und teilweise sogar innerhalb der Spritzwand – der Trennwand zwischen Motorraum und Innenraum – verbaut wird.
Die Technologie basiert auf einem keramischen Halbleiter, dessen elektrischer Widerstand mit steigender Temperatur zunimmt. Bei niedrigen Temperaturen kann der Strom nahezu ungehindert fließen, wodurch sich das Heizelement schnell erwärmt und eine hohe Heizleistung bereitstellt. Sobald die gewünschte Temperatur erreicht ist, erhöht sich der Widerstand deutlich. Der Stromfluss wird reduziert, und die Heizleistung passt sich automatisch an, wodurch eine Überhitzung zuverlässig verhindert wird.
Thermomanagement geht damit weit über die reine Kabinenheizung hinaus und beeinflusst maßgeblich Reichweite und Ladezeit. Decken die Lösungen beide Bereiche ab?
Beide Systeme ergänzen sich in ihrer Funktion optimal und decken zentrale Anforderungen im Fahrzeug gezielt ab. Während der Kühlmittelheizer die Batteriekonditionierung übernimmt und damit maßgeblich zur Effizienz, Ladeleistung und Lebensdauer der Batterie beiträgt, sorgt der Luftheizer für ein komfortables und bedarfsgerecht regelbares Klima im Innenraum.
Und mit Blick nach vorn: Welche Entwicklungen und Trends werden das Thermomanagement künftig prägen?
Das Thermomanagement wird komplexer. Neue Batterietechnologien, natürliche Kältemittel und Wärmepumpen erfordern eng verzahnte Kühl- und Heizkreisläufe. Der Fokus verschiebt sich von Einzelkomponenten hin zu ganzheitlichen Systemlösungen.
Vor diesem Hintergrund entwickeln wir das Integrated Thermal Management System (ITMS). Es bündelt zentrale Funktionen in einer kompakten, modularen Einheit und ermöglicht eine effiziente, intelligente Steuerung aller thermischen Prozesse im Fahrzeug.