Mikromobilität: mit neuer Halbleitertechnologie zu mehr Effizienz
Der Mechatronik-Spezialist Brose produziert seit 2022 Motoren mit integrierter Leistungselektronik und Steuergerät für Hero, einen der weltweit größten Hersteller von Zweirädern.
Brose arbeitet innerhalb des Forschungsprojekts MicroGaN
mit der Hochschule Coburg und der Sumida Components & Modules GmbH daran, Antriebe für Leichtfahrzeuge entscheidend zu verbessern. Der fränkische Automobilzulieferer treibt so den technologischen Fortschritt im Bereich der Mikromobilität voran und stärkt damit seine Rolle in diesem weltweit wachsenden Zukunftsmarkt. Im Fokus steht der Einsatz von Galliumnitrid‑Leistungshalbleitern in Kombination mit klassischer siliziumbasierter Leistungselektronik. Dieser Halbleiterverbund reduziert Energieverluste und sorgt so für mehr Reichweite und Fahrdynamik – auch bei hohen Geschwindigkeiten.
Um Innovationen gezielt voranzutreiben und deren Umsetzungsdynamik zu erhöhen, ist die Zusammenarbeit mit Forschungseinrichtungen und Partnern essenziell für uns
, so Bernd Schemer, Chief Technology Officer und Geschäftsführer Antriebe bei Brose. Indem wir Kompetenzen bündeln, wollen wir unser fachliches Know-how vertiefen und uns im globalen Wettbewerb stärker differenzieren
, bekräftigt Dr. Thomas Börnchen, Projektmanager in der Zentralen Entwicklung bei Brose.
Leistungsfähigkeit in allen Situationen
Für die heutige Leistungselektronik nutzt Brose Halbleiter aus Silizium, die effizient und wirtschaftlich sind. Darauf basierende Antriebssysteme benötigen bei hohen Geschwindigkeiten mehr Strom, als notwendig wäre. Sinkt zudem der Ladezustand der Batterie, nimmt die Batteriespannung ab. Ein Effekt, mit dem wir verstärkt bei neuen ressourcenschonenden Batterietypen wie Natriumionenbatterien rechnen
, erläutert Professor Dr. Marco Denk von der Hochschule Coburg. Der zusätzliche Einsatz von Galliumnitrid-Leistungshalbleitern kann dies intelligent kompensieren.
Deutlich mehr Fahrspaß und Komfort
Für die Nutzer bietet die neue Technologie spürbare Vorteile: Gerade im dichten Stadtverkehr, wo häufiges Anfahren, Abbremsen und Ausweichen zur Tagesordnung gehören, braucht es ausreichend Durchzug. Wir erwarten eine deutlich verbesserte Fahrdynamik
, so Bernd Schemer. Zudem soll das leistungsfähigere Antriebssystem größere Reichweiten ermöglichen oder alternativ den Einsatz kleinerer Batterien erlauben.
Der Markt für Mikromobilität verzeichnet weltweit ein starkes Wachstum. Gründe dafür sind die zunehmende Urbanisierung, strengere regulatorische Anforderungen, technologische Fortschritte sowie das wachsende Bedürfnis nach nachhaltigen Mobilitätslösungen. In MicroGaN
sehen die Projektpartner einen wichtigen Schritt, um leistungsfähige, effiziente und nachhaltige Antriebslösungen für die Mikromobilität der Zukunft zu entwickeln. Das Forschungsprojekt läuft bis zum 31. Dezember 2027 und wird durch den Freistaat Bayern gefördert.
