Interview mit Thomas Lorenz, Technical Specialist bei One Mobility
„Die größte Herausforderung liegt in der Prozessstabilität“
Wie lässt sich Aluminium in LV- und HV-Kontaktsystemen zuverlässig einsetzen? Thomas Lorenz von One Mobility zeigt, wo das Metall Vorteile bietet – und welche prozessseitigen Grenzen heute noch entscheidend sind.
Thomas Lorenz verfügt über mehr als 13 Jahre Erfahrung in Advanced Connection Technologies, LV- und HV-Systemen sowie in der Analyse von Automotive-Komponenten.
Thomas Lorenz
Mit der rasant voranschreitenden Elektrifizierung
von Fahrzeugen gewinnen Materialentscheidungen in Bordnetzen und
Kontaktsystemen zunehmend strategische Bedeutung. Aluminium etabliert sich
dabei sowohl in Nieder- als auch in Hochvoltanwendungen und bietet klare
Vorteile bei Gewicht und Kosten. Gleichzeitig stellt sein konsistenter und
skalierbarer Einsatz die Branche weiterhin vor technische, qualifikatorische
und prozessuale Herausforderungen.
Thomas Lorenz, Technical Specialist bei One Mobility,
verfügt über mehr als 13 Jahre Erfahrung in Advanced Connection Technologies
und der Analyse von Automotive-Komponenten. Er war als Entwicklungsingenieur im
Bereich Advanced Connection Technologies an der Entwicklung
von Bordnetzsystemen bei OEMs wie BMW, Daimler, Porsche, Audi, VW und
Bugatti tätig und bringt umfangreiche praktische Erfahrung in Kontaktsystemen
und Fehleranalysen mit.
Auf dem Bordnetzkongress 2026 in
Ludwigsburg spricht er über den konsistenten Einsatz von Aluminium in
LV- und HV-Kontaktsystemen. Im Vorfeld der Veranstaltung haben wir mit ihm
gesprochen.
Herr Lorenz, was wird in den nächsten fünf Jahren die
größte Herausforderung für die Bordnetz- und EDS-Branche sein – und warum?
Die größte Herausforderung wird darin bestehen, mit der
Geschwindigkeit einiger nicht-europäischer OEMs Schritt zu halten. Diese haben
viel gelernt, indem sie uns beobachtet haben, sie wurden jedoch nie in gleichem
Maße durch Bürokratie ausgebremst und lösen Probleme eher durch Erfahrung als
durch Papierarbeit.
Welche Entscheidung im Material- oder Fügeverbindungsbereich,
die heute getroffen wird, hat den größten Einfluss auf Zuverlässigkeit und
Lebenszykluskosten?
Um ehrlich zu sein: Kupfer und Aluminium werden sich nie
vollständig gegenseitig ersetzen, es hängt stark vom Anwendungsfall ab, und oft
ist eine Kombination sinnvoll. Je mehr Aluminium in Komponenten eingesetzt
wird, desto stärker wird auch die Nachfrage steigen. Viele Unternehmen arbeiten
bereits an Sicherungen, Schaltern und Relais auf Aluminium-Basis oder mit Fokus
auf deren Anbindung an Aluminium. Aluminium ist heute deutlich verbreiteter als
noch zu Beginn seiner Nutzung im Jahr 2001 im VW Phaeton als Kabel. Es dauerte
bis 2014, bis erstmals ein Aluminiumkontakt mit BMW in Serie ging. Das zeigt,
wie schwierig es ist, etablierte Materialregeln zu durchbrechen. Selbst heute
ist noch nicht allgemein bekannt, dass diese Materialien als zuverlässige elektrische
Kontakte eingesetzt werden können.
Wo spielt Aluminium seine Vorteile in puncto Gewicht,
Kosten oder Lieferkette aus – und wo bestehen weiterhin technische Hürden?
Ein klarer Vorteil zeigt sich überall dort, wo Kabel und
Busbars hohe Ströme führen müssen. Je nach Fahrzeugarchitektur betrifft das
etwa Ladekabel zwischen DC-Port und HV-Batterie, Modulverbindungen,
Verbindungen innerhalb von PDUs oder zwischen Inverter und E-Motor. Auch
Startergenerator- und Masseleitungen im LV-Bereich sind etabliert.
Herausforderungen bestehen weiterhin dort, wo unterschiedliche Materialien
kombiniert werden und zuverlässige Kontaktierungen – etwa durch Schweißen –
noch nicht ausreichend etabliert sind. Steck- oder Schraubverbindungen sind
möglich, benötigen jedoch viel Bauraum, insbesondere in Batterie- oder
PDU-Bereichen. Schweißen ist daher zentral, allerdings erfordert das Fügen von
Aluminium und Kupfer viel Erfahrung und enge Prozesskontrolle. Reine Cu/Cu-
oder Al/Al-Verbindungen sind deutlich einfacher beherrschbar und vermeiden
kritische intermetallische Phasen, die bei Cu/Al-Verbindungen im Schmelzprozess
entstehen können.
Was sind die zentralen Herausforderungen bei Verbindung
und Kontaktierung, etwa galvanische Korrosion, Fretting oder Kontaktwiderstand
– und wie lassen sich diese beherrschen?
Bei Cu/Al-Verbindungen liegt die größte Herausforderung in
der Prozessstabilität sowie in der notwendigen Erfahrung, um eine
kosteneffiziente und gleichzeitig zuverlässige Lösung zu gewährleisten. Bei
Aluminium-Aluminium-Verbindungen steht vor allem Korrosion im Fokus. In
HV-Batterien oder PDUs spielt die korrosive Umgebung jedoch eine geringere
Rolle als in manchen LV-Anwendungen. Auch hierfür existieren geeignete
Lösungen.
Wie müssen Qualifikations- und Testmethoden angepasst
werden, damit Aluminium in HV-Anwendungen breite Verwendung findet?
Die Umweltprüfungen sollten im Grunde unverändert bleiben.
Idealerweise sollte der Materialwechsel im Ergebnis nicht erkennbar sein. Das
ist grundsätzlich gut umsetzbar – mit Ausnahme von Korrosionstests.
Inwiefern sollten Entwickler Designregeln ändern, wenn
sie konsequent von Kupfer auf Aluminium umstellen?
Weniger die Designregeln selbst sind entscheidend, sondern
vielmehr das Verständnis dafür, dass eine Vielzahl unterschiedlicher
Legierungen zur Verfügung steht, die je nach Zielsetzung ausgewählt werden
müssen.
Was erhoffen Sie sich vom Bordnetzkongress 2026?
Neue Kontakte, inspirierende Gespräche und die Perspektiven
anderer Unternehmen.
