Elektromobilität

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Simulation von Antriebssystemen
Thermisches Verhalten elektrischer Maschinen

Elektromobilität

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Simulation von Antriebssystemen

Im Rahmen des Kompetenzzentrums für interoperable Elektromobilität, Infrastruktur und Netze entstand an der TU Dortmund eine Modellbibliothek für den elektrischen Antriebsstrang. Diese ermöglicht unter anderem die Simulation von stationären sowie dynamischen Vorgängen bei unterschiedlichen Antriebs-Topologien. Neben einer ausführlichen Betrachtung der elektrischen Arbeitsmaschine werden zudem leistungselektronische sowie mechanische Antriebsstrangkomponenten modelliert. Durch die Integration von effizienzoptimierten Regelverfahren lassen sich zudem komplette Fahrzyklen simulieren. Die Ergebnisse werden mit realen Antriebsstrangkomponenten verglichen und anhand diesen verifiziert.

Thermisches Verhalten elektrischer Maschinen

Für die Analyse der längsdynamischen Eigenschaften von Elektrofahrzeugen steht ein speziell für die Elektromobilität konzipierter Leistungsprüfstand zur Verfügung. Auf dem Doppelrollenprüfstand können Fahrzeuge im Geschwindigkeitsbereich bis zu 60 km/h getestet werden. Darüber hinaus dient der Prüfstand auch der Ermittlung von Energieverbräuchen in beliebigen Fahrzyklen. Ein wichtiger Fokus liegt auf der Betrachtung der ganzheitlichen Maschineneffizienz um den Energieverbrauch für die Fortbewegung weiter zu senken und so die Reichweite zwischen zwei Batterieladungen weiter zu erhöhen. Vor diesem Hintergrund erstrecken sich die Forschungsaktivitäten auf der Untersuchung des Zusammenspiels zwischen Motor, Leistungselektronik und Batterien. Mit Hilfe des Leistungsprüfstandes kann eine ganzheitliche Betrachtung unter reproduzierbaren Bedingungen erfolgen und optimale Rekuperationsstrategien untersucht werden.

Neben diesem Zusammenhang ist auch thermische Modellierung der einzelnen Komponenten im Antriebsstrang erforderlich, um frühzeitige unzulässig hohe Temperaturen in den Komponenten zu erkennen.

HSU

Letzte Änderung: 4. November 2019