Skip to main content
Fachgebiete
Automobil + Motoren Bauwesen + Immobilien Business IT + Informatik Elektrotechnik + Elektronik Energie + Nachhaltigkeit Finance + Banking Management + Führung Marketing + Vertrieb Maschinenbau + Werkstoffe Versicherung + Risiko
DE
EN
Bücher
Zeitschriften
Themenseiten
Organisationspsychologie Projektmanagement Marketing Smart Manufacturing
Weitere Formate
Podcasts Webinare Technik Webinare Wirtschaft Kongresse Veranstaltungskalender Awards
Jetzt Einzelzugang starten
Zugang für Unternehmen
Referenzkunden
SLX-Digitalkonferenz: Zukunftswerkstatt 2024

Mehr Umsatz mit Top-Kontakten

Am 7. Mai erfahren Sie, wie Vertriebsteams Leadgenerierung, Leadnurturing und Leadstrategien effizient steuern können.
Erweiterte Suche
Anmelden
nach oben

2016 | Buch

Einleitung und Zielsetzung Kapitel lesen Erstes Kapitel lesen

Thermomanagement von Hochleistungsfahrzeug-Traktionsbatterien anhand gekoppelter Simulationsmodelle

verfasst von: Hannes Hopp

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

Buchreihe : Wissenschaftliche Reihe Fahrzeugtechnik Universität Stuttgart

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik"

Einloggen, um Zugang zu erhalten
insite
SUCHEN

Über dieses Buch

Hannes Hopp erläutert die Notwendigkeit zur Kühlung von Lithium-Ionen-Batterien im Fahrzeug und stellt eine simulative Methode zur Prognose von Batterietemperaturen und der Wechselwirkung mit dem Kühlsystem im Fahrzeugverbund vor. Im Simulationsverbund bildet das Batteriemodell die zentrale Komponente. Aufbauend auf bestehenden Modellierungsansätzen untersucht der Autor die Abwärmecharakteristik der Batterie aus Einzelzellmessungen und überführt sie in ein modulares Simulationsmodell. Die Ergebnisse seiner Studie unterstreichen die Notwendigkeit zur engen Verzahnung von simulativen und experimentellen Werkzeugen in der Fahrzeugentwicklung. Die gekoppelte Simulation stellt eine zielführende Methode zur Bewertung der thermischen und elektrischen Interaktion in einem elektrifizierten Fahrzeug dar.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
Chapter 1. Einleitung und Zielsetzung
Zusammenfassung
Im Jahr 2009 verordnete das Europäische Parlament [39] Grenzwerte für den CO2 Flottenaus-stoß in der Automobilindustrie. Um die Vorgaben von maximal 130 gCO2/km ab 2015 und 95 gCO2/km ab 2020 zu erfüllen, werden seitens der Automobilhersteller seither immer effi-zientere Kraftfahrzeuge und Antriebskonzepte vorgestellt. Entwicklungen wie der Trend zu höher aufgeladenen Verbrennungsmotoren oder der verstärkte Einsatz von Leichtbautechni-ken reduzieren den CO2 Ausstoß von Kraftfahrtzeugen bereits nachhaltig.
Hannes Hopp
Chapter 2. Stand der Technik und Grundlagen von Lithium-Ionen-Batterien
Zusammenfassung
Im Folgenden werden aktuelle Konzepte elektrifizierter Antriebsstränge vorgestellt. Je nach Anwendungsfall kommen unterschiedliche Batteriesysteme zum Einsatz, von denen zwei davon hier diskutiert werden. Desweiteren soll auf die Grundlagen von Lithium-Ionen-Batterien näher eingegangen werden.
Hannes Hopp
Chapter 3. Simulationsmodelle – Aufbau und Funktion
Zusammenfassung
Im nachfolgenden Kapitel soll auf die verwendeten Simulationsmodelle zur Beschreibung der thermoelektrischen Wechselwirkungen näher eingegangen werden. Dabei liegt der Fokus auf dem Aufbau des thermoelektrischen Batteriemodells und der engen Verzahnung mit experi-mentellen Untersuchungen zur Bestimmung der benötigten Modellparameter. Die Fluidkreis-läufe werden anhand des verwendeten Konzeptfahrzeugs erläutert und die wichtigsten Komponenten und deren Datengrundlage diskutiert.
Hannes Hopp
Chapter 4. Experimentelle Untersuchungen und Validierung
Zusammenfassung
Die in Kapitel 0 beschriebenen Simulationsmodelle erfordern die Ermittlung von Modellparametern auf Basis experimenteller Untersuchungen. Zudem ist die Validierung der Teilmodelle essentiell, um die Güte der mit Hilfe des gekoppelten Simulationsverbunds erlangten Erkenntnisse zu bewerten. Basierend auf Komponenten-, Kreislauf- und Fahrzeugmessungen sollen die nachfolgenden Ergebnisse bewertet und eingeordnet werden.
Hannes Hopp
Chapter 5. Ergebnisse
Zusammenfassung
Einen Kernaspekt elektrifizierter Antriebsstränge stellt die Möglichkeit des rein-elektrischen Fahrens dar. Dieser Anwendungsfall ermöglicht eine Verbrauchsreduktion und zusätzlich die Nutzung regenerativer Energien beim Ladevorgang (vgl. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit [62]). Ein weiterer wichtiger Aspekt besteht in der Ver-meidung von Zusatzsteuern wie der „City- aut“ in Ballungsräumen (Bsp. Vermeidung der „London Transport Congestion Charge“ durch Fahrzeuge mit einem CO2 Ausstoß ≤ 75 g/km [121]).
Hannes Hopp
Chapter 6. Schlussfolgerungen und Ausblick
Zusammenfassung
Anhand der vorgestellten thermo-elektrischen Wechselwirkungen des Antriebsstrangs mit dem Gesamtfahrzeug-Thermomanagementsystem wurde die große Bedeutung dieser Effekte bei der Auslegung eines Batteriekühlsystems illustriert. Zur Lösung des Zielkonflikts aus elektrischer Reichweite und optimaler Temperierung des Batteriesystems kommen in der frühen Phase der Kraftfahrzeug Entwicklung Simulationsmodelle zum Einsatz. Diese Simulationsmodelle sollten alle relevanten Informationen über eine Kopplung austauschen, um somit aus Gesamtfahrzeugsicht die optimale Kühlungsstrategie sowie das am besten geeignete Kühlsystem abzuleiten.
Hannes Hopp
Backmatter
Metadaten
Titel
Thermomanagement von Hochleistungsfahrzeug-Traktionsbatterien anhand gekoppelter Simulationsmodelle
verfasst von
Hannes Hopp
Copyright-Jahr
2016
Electronic ISBN
978-3-658-14247-6
Print ISBN
978-3-658-14246-9
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-14247-6

    Premium Partner

    Bildnachweise