Unit5 Batterie-& Ultracap-Management

13.11.2015in GastbeitragRemo Estermann


System Fortschritte der elektrochemischen Industrie im Dienste der Nachhaltigkeit.

Managementsystem
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Ultracap Mangement
Batterie Management
Batteriemangement
Kondensator Batterie Management
Batterie Kondensator Mangement
Batterie Ultracap Management
Management Ultracap Batterie
Management Batterie Ultracap
KondensatorBatterie
BatterieKondensator

Technische Hochschule Ingolstadt beim Shell-Eco-Marathon

18.08.2014in GastbeitragProf. Dr. Thomas Schiele und Prof. Dr. Karl Huber

 

Gastbeitrag von Prof. Dr. Thomas Schiele und Prof. Dr. Karl Huber,
von der Technische Hochschule Ingolstadt


Das Studententeam eta-nol e.V. der Technischen Hochschule Ingolstadt nahm 2014 erstmals am Shell Eco Marathon teil.

Der Shell Eco Marathon ist ein von der Firma Shell weltweit ausgetragener Wettbewerb unter Berufsschülern sowie Studenten von Universitäten und Fachhochschulen. Es handelt sich dabei um den weltweit größten Energieeffizienz-Wettbewerb mit dem Ziel ein Fahrzeug zu konstruieren, das mit einem Liter Kraftstoff eine möglichst große Distanz zurücklegen kann.

Der Wettbewerb wird dabei in zwei Kategorien ausgetragen. In der Prototypen-Kategorie sind den Entwicklern dabei nahezu keine Grenzen hinsichtlich der Form und Ausgestaltung des Fahrzeugs gesetzt. In der zweiten Kategorie, der sog. Urban-Concept Klasse, müssen die Fahrzeuge so konstruiert werden, dass sie theoretisch für den öffentlichen Straßenverkehr geeignet sind. Innerhalb dieser beiden Hauptkategorien - finden sich nach Energieträgern aufgegliedert - sechs Unterkategorien (1. Brennstoffzelle; 2. E-Mobility/Solar; 3. Benzin; 4. Diesel; 5. Alternativ Benzin (z.B. Ethanol; 6. Alternativ Diesel (z.B. GTL), wobei die alternativen Kraftstoffe (5. und 6.) in einer Wertung zusammengefasst werden.

Der Wettbewerb wird an drei unterschiedlichen Standorten ausgetragen, nämlich Houston (Texas) für den amerikanischen Raum, Kuala Lumpur (Malaysia) für den asiatischen Raum und Rotterdam (Niederlande) für den europäischen Raum. 2014 nahmen allein beim europäischen Event in Rotterdam 198 Teams aus 27 europäischen und afrikanischen Ländern teil.

Weitere Details zum Wettbewerb und Eindrücke vom diesjährigen Event in Rotterdam sind unter http://www.shell.de/aboutshell/our-commitment/eco-marathon.html zu finden

Die Technische Hochschule Ingolstadt hat im Jahre 2014 mit einem eigens für die Teilnahme am Wettbewerb gegründeten Team – dem Team eta-nol e.V. – erstmalig an diesem Wettbewerb teilgenommen. In der Urban-Concept Klasse wurde dabei im weltweiten Vergleich auf Anhieb der 8. Platz von über 50 Teilnehmern erreicht.

Das Fahrzeug der Technischen Hochschule Ingolstadt, der INcredible 01, setzt dabei auf ein Hybrid-Antriebs-Konzept. Neben einem auf Ethanol-Betrieb umgerüsteten 4-Takt Verbrennungsmotor mit einer maximalen Leistung von 2,3 kW kommt ein E-Antrieb zum Einsatz. Dieser nutzt eine elektrische Antriebsmaschine mit einer nominellen Leistung von 250W. Der Motor stammt ursprünglich aus einem Pedelec-Antrieb. Dabei darf die elektrische Energie für den Antrieb jedoch nicht aus einem Li-Ionen-Akku entnommen werden, wie dies im Pedelec-Serieneinsatz der Fall ist. Das Reglement fordert hier den Einsatz eines Speichers aus Super-Kondensatoren. Der Energieinhalt des Speichers muss nach dem Rennen mindestens den Wert zu Rennbeginn aufweisen. Es darf also in Summe keine Energie aus dem elektrischen Energiespeicher entnommen werden.

Der Einsatz eines Hybrid-Antriebs in der Urban-Concept Klasse macht dabei nur deshalb Sinn, da in dieser Kategorie (anders als in der Prototypen Kategorie) einmal pro gefahrener Runde angehalten werden muss. Dabei kann die kinetische Energie des Fahrzeugs durch Rekuperation zu einem großen Teil im elektrischen Speicher des E-Antriebs gespeichert werden. Diese Energie kann dann für den folgenden Anfahrvorgang genutzt werden.

Das eta-nol Team wird den INcredible 01 für den Wettbewerb 2015 weiterentwickeln und hofft, auch durch die Kooperation mit der Firma CAPCOMP GmbH, das in 2014 erzielte Ergebnis im kommenden Jahr deutlich verbessern zu können.

Effizientes Fahren durch Nesscap ULTRACAP

Das Shell-Eco-Marathon Fahrzeug der Technischen Hochschule Ingolstadt, der INCredible 01, nutzt innerhalb seines Hybrid-Antriebsstrangs Nesscap Ultracap Kondensatoren für die Speicherung der elektrischen Energie. Ziel der Hybridisierung ist die Steigerung der Effizienz des Gesamtantriebs.

Der schematische Aufbau des Antriebsstrangs ist in Abb. 1 dargestellt.

Abb. 1 schematischer Aufbau des Antriebsstrangs
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