Entwurf und Aufbau einer Balancingschaltung für eine SuperCap-Energiespeichereinheit zur Anwendung in Straßen- und Schienenfahrzeugen
- Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit dem Entwurf und Aufbau einer Balancingschaltung für den Einsatz in einer SuperCap-Energiespeichereinheit. Als Rekuperationsspeicher in Straßen- und Schienenfahrzeugen verwendet, wird die gewonnene Bremsenergie für die Weiterfahrt wieder aufgenommen. Aus der Entwicklung ergeben sich für die Zukunft vielfältige Einsatzmöglichkeiten, die im Sinne einer energie-effizienten und ressourcenschonenden Arbeitsweise von bedeutendem Interesse sind. Grundlage für die Auslegung und Erstellung der Schaltung ist der Anforderungskatalog des Unternehmens Voith Engineering Services GmbH Chemnitz Road & Rail. Den zentralen Kern dieser Entwicklung bildet ein Microcontroller, der sämtliche Steuerungs- und Überwachungsfunktionen übernimmt. Ausgehend von einer umfassenden Analyse bereits bestehender Balancingschaltungen über das Deutsche Patent- und Markenamt (DPMA) und dem freien Markt wird ein tragfähiges Konzept erarbeitet. Unter Berücksichtigung weiterer elektrischer Anforderungen nach EN 50124-1 sowie DIN EN 60664-1 entsteht eine funktionsfähige Schaltung. Alle benötigten Steuerungsroutinen werden auf den in der Schaltung integrierten Controller programmiert. Abschließend wird die Balancingschaltung mittels eines experimentellen Aufbaus einem Funktionstest unterzogen. Ziel der Tests ist es, die Funktionalität zu prüfen und Aussagen über die praktische Umsetzbarkeit und Eignung als Steuerungseinheit innerhalb der SuperCap-Energiespeichereinheit ableiten zu können.
Author: | Sven Lucas |
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Advisor: | Mirko BodachGND, Volker Fiedler |
Document Type: | Diploma Thesis |
Language: | German |
Name: | Voith Engineering Services GmbH Chemnitz Aue 23-27, 09112 Chemnitz |
Date of Publication (online): | 2014/07/24 |
Year of first Publication: | 2014 |
Date of final exam: | 2014/05/14 |
Tag: | Balancingschaltung; Energiespeicher; Rekuperation; SuperCaps |
Page Number: | 85 Seiten, 33 Abb., 2 Tab., 38 Lit. |
Faculty: | Westsächsische Hochschule Zwickau / Elektrotechnik |
Release Date: | 2014/07/24 |