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2019 | OriginalPaper | Buchkapitel

Thermal High Performance Storages for Use in Vehicle Applications

verfasst von : Werner Kraft, Veronika Jilg, Mirko Klein Altstedde, Tim Lanz, Peter Vetter, Daniel Schwarz

Erschienen in: Energy and Thermal Management, Air-Conditioning, and Waste Heat Utilization

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

To overcome the restrictions on electric vehicles ranges on winter term conditions, due to the heating demand of the interior, the use of a Thermal High Performance Storage with metallic Phase Change Materials is one possible solution. A new storage concept, using a so called Heat Transport System, enabling the heat transfer from the storage to a vehicles cooling fluid by evaporation and condensation of a working fluid within a closed circle, is introduced in this study. The influence of the storage on an electric vehicles range is exemplary shown for DLR’s Urban Modular Vehicle Concept for a motorway cycle by theoretical investigations. An increase of range by 36,3 km resp. 18,4% for an ambient temperature of –10 °C and 46 km resp. 26,7% for an ambient temperature of –20 °C could be reached. The energy densities of the designed storages reach values of more than 220 Wh/kg resp. more than 310 Wh/l. The cost estimations for those storage systems are approx. 445 € resp. 660 €. A comparison between the thermal energy storage and a conventional heating system consisting out of a PTC-Heater and a battery show, that the conventional heating system has a mass which is about two thirds higher, a volume which is more than one third higher and a quadrupled price compared to the thermal energy storage.

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Literatur
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Zurück zum Zitat Altstedde, M.K., Kraft, W.: DuoTherm - a novel thermal energy storage system for the usage in electric and hybrid vehicles. In: SAE 2017 Thermal Management Systems Symposium, Plymouth, Michigan (2017) Altstedde, M.K., Kraft, W.: DuoTherm - a novel thermal energy storage system for the usage in electric and hybrid vehicles. In: SAE 2017 Thermal Management Systems Symposium, Plymouth, Michigan (2017)
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Zurück zum Zitat UOC: Scientists, Accelerating US Leadership in Electric Vehicles, Cambridge, MA (2017) UOC: Scientists, Accelerating US Leadership in Electric Vehicles, Cambridge, MA (2017)
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Zurück zum Zitat Glaser, T.: Techno-ökonomische Analyse eines thermischen Energiespeichers für elektrifizierte Fahrzeugkonzepte. Hochschule Aalen, Stuttgart (2017) Glaser, T.: Techno-ökonomische Analyse eines thermischen Energiespeichers für elektrifizierte Fahrzeugkonzepte. Hochschule Aalen, Stuttgart (2017)
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Zurück zum Zitat Knote, A.: zur Standardisierung und Zielkosten für Elektrobusse. Fraunhofer IVI, Dresden (2017) Knote, A.: zur Standardisierung und Zielkosten für Elektrobusse. Fraunhofer IVI, Dresden (2017)
Metadaten
Titel
Thermal High Performance Storages for Use in Vehicle Applications
verfasst von
Werner Kraft
Veronika Jilg
Mirko Klein Altstedde
Tim Lanz
Peter Vetter
Daniel Schwarz
Copyright-Jahr
2019
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-00819-2_6

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