Author: Fabian Schipperges
Co-authors: tbd
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Die Entwicklung und zunehmende Integration von Fahrer-Assistenz-Systemen bis zu Funktionsumfängen, die (hoch-)automatisiertes Fahren ermöglichen, bedingen die simultane Entwicklung neuartiger Energiebordnetze, die den erhöhten Anforderungen der Bordnetzverfügbarkeit gerecht werden. Das Energiebordnetz ist – stärker denn je – Teil einer sicherheitsrelevanten Infrastruktur. Insbesondere im irregulären Fahrbetrieb und in kritischen Ausnahmefällen muss das Energiebordnetz mit sehr hoher Verfügbarkeit eine Basis für einen sicheren und kontrollierten Fahrbetrieb gewährleisten. Eine erhöhte Verfügbarkeit des Energiebordnetzes erreicht man z.B. durch die Schaffung redundanter Versorgungszweige und geschickte Verteilung der Steuergeräte, die sicherheitsrelevante Funktionen bedienen. Zunächst wird ein Überblick über fehlertolerante Energiebordnetze gegeben. Dabei werden wesentlich zwei Ausprägungsformen unterschieden und deren fahrzeugbedingten Voraussetzungen aufgezeigt. Auf Basis der ISO 26262 werden zukünftige Ziele der funktionalen Sicherheit erläutert und Bezug auf die diskutierten Strukturen genommen. Unter Berücksichtigung der Erkenntnisse einer Energiebordnetzsimulation werden die elektrischen Anforderungen an elektrochemische und leistungselektronische Komponenten und deren Wechselwirkungen diskutiert. Hierbei werden insbesondere Last- und Fehlerszenarien berücksichtigt, die im Betrieb eines (hoch-)automatisiert fahrenden Fahrzeuges auftreten können.