Aufgrund zahlreicher Innovationen auf Komponenten- sowie auf Systemebene erreicht ZF mit der neuen Generation von E-Antrieben eine höhere Leistungsdichte und Energieeffizienz. Im Vordergrund stehen dabei eine kompakte Bauweise der Antriebe und ein ressourcenschonender Materialeinsatz. Auf Komponentenebene wurden dabei folgende Entwicklungen vorangetrieben:
Hinter der sogenannten „Discrete-Package-Technologie“ verbirgt sich der Leitgedanke einer hohen Bauteilgleichheit, sowie einer hohen Anpassungsfähigkeit. So ist z.B. innerhalb der Leistungselektronik ein diskret aufgebauter Inverter mit einzelnen Leistungs-Halbleiterschaltern, anstelle von komplex zusammengefassten Powermodulen, aufgebaut, wodurch eine bessere Skalierbarkeit der Leistung erzielt wird.
Mithilfe eines neuartigen Kühlkonzepts kombiniert mit einer innovativen Wicklungstechnologie kann sich die Leistungsdichte der Elektromotoren von ZF von bestehenden Antriebslösungen abheben. Das Kühlkonzept sieht eine äußere Kühlung der Kupferstäbe durch ein den Leiter umfließendes Öl vor, das durch das Blechpaket in die einzelnen Nuten gelangt. Dabei kann laut Angaben von ZF eine Dauerleistung von 85 Prozent der Spitzenleistung erreicht werden. Gleichzeitig wird durch das neue Kühlkonzept der Anteil seltener Erden für die Permanentmagneten im Rotor reduziert, da diese für geringere thermische Belastungen ausgelegt werden können.
Anstatt einer konventionellen Hairpin-Wicklungstechnologie wird die von ZF entwickelte kontinuierliche Braided-Winding-Wicklung verwendet, die neben einem geringeren Bauraum auch eine deutliche Reduzierung der Wicklungskopfhöhe vorsieht. Darüber hinaus wird mit dieser Technologie der Prozess des Kontaktierens der Kupferenden, welcher einer der kritischsten Prozesse innerhalb der Statorproduktion darstellt, mit nur 24 Schweißpunkten realisiert.
