Die Technologie misst die Wärmeentwicklung direkt an Kontaktpunkten und ermöglicht so die Erkennung kritischer Zustände im Betrieb elektrischer Systeme unter hoher Last. Zu ihren Hauptanwendungen zählt die Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge, wo die sichere Übertragung hoher Ströme unerlässlich ist.
Temperaturmessung direkt am elektrischen Kontakt:
Neue Dünnschicht-Temperatursensoren wurden speziell für Hochstromübertragungsanwendungen entwickelt.
Im Gegensatz zu Messungen an entfernten Punkten ermöglicht diese Technologie die Temperaturerfassung direkt am elektrischen Kontaktpunkt.
Dadurch lassen sich Temperaturänderungen in Echtzeit überwachen und Anomalien erkennen, die die Bauteilleistung beeinträchtigen könnten. Das Fraunhofer IST weist darauf hin, dass diese Funktion insbesondere bei den elektrischen Anschlüssen von Ladestationen für Elektrofahrzeuge relevant ist, da die Kontaktbedingungen die Betriebssicherheit und die Lebensdauer der Komponenten beeinflussen können.
für seine Sensoren entwickelt, die entweder in Kupfer oder mithilfe flexibler Polyimidfolien integriert werden können,
um sie an unterschiedliche Anwendungsanforderungen anzupassen. Die erste Option beinhaltet die direkte Aufbringung von Dünnschichttechnologie auf die Kupferkontaktelemente und ermöglicht so hochpräzise Messungen am Anschlusspunkt. Die zweite Option verwendet flexible Polyimidfolien-Einsätze und ist als kostengünstige Alternative konzipiert, die die Integration der Sensoren in bestehende Systeme vereinfacht.
Beide Konfigurationen sind für Hochstromkontakte ausgelegt und können an die spezifischen Bedürfnisse jeder Anwendung angepasst werden. Darüber hinaus ermöglicht der modulare Ansatz den Austausch von Kontaktkomponenten bei Bedarf, ohne die thermische Messfunktion zu beeinträchtigen.
Früherkennung von Überhitzung und vorausschauende Wartung.
Einer der Hauptvorteile dieser Technologie ist die Möglichkeit, kritische thermische Zustände zu erkennen, bevor sie sicherheitsgefährdende Schwellenwerte erreichen. Solche Situationen können beispielsweise durch fehlerhafte Kontakte in elektrischen Verbindungen entstehen. Die
direkte Temperaturmessung ermöglicht die Erkennung dieser Anomalien und erlaubt es, Maßnahmen zu ergreifen, bevor es zu potenziellen Schäden an den Komponenten der Ladeinfrastruktur kommt. Die kontinuierliche Überwachung erleichtert zudem die Umsetzung vorausschauender Wartungsstrategien, da sie Informationen über den Zustand der Kontakte im Betrieb liefert. Laut Fraunhofer IST ermöglicht diese Fähigkeit die Optimierung von Wartungsintervallen und trägt zur Verlängerung der Lebensdauer elektrischer Komponenten bei.
Anwendungen in der Leistungselektronik und Energiespeicherung:
Obwohl die Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge eine der Hauptanwendungen darstellt, eignen sich Dünnschichtsensoren auch für andere Systeme, die mit hohen Strömen arbeiten. Zu den vom Fraunhofer IST identifizierten Anwendungsbereichen zählen Leistungselektronik, Stromschienen und stationäre sowie mobile Energiespeichersysteme. In diesen Anwendungen kann die Temperaturüberwachung an Kontaktpunkten genutzt werden, um anormale Betriebszustände zu erkennen und Wartungsmaßnahmen zu planen.
