TY - THES

T1 - Entwicklung eines Mess- und Kontrollsystems für einen Hochvolt-Batterieprüfstand

AU - Tarfusser, Manuel

N1 - nicht gesperrt

PY - 2022

Y1 - 2022

N2 - Die Eindämmung des Klimawandels und die damit einhergehende Energiewende stellen eine immense Herausforderung für die Energieversorgungsinfrastruktur dar. Elektrochemische Energiespeicher wie Batterien und Brennstoffzellen werden eine zentrale Rolle in der Dekarbonisierung des Strom- und des Verkehrssektors spielen, sind jedoch für viele Anwendungen von bislang unbefriedigender Energiedichte. Die Forschung und Entwicklung im Bereich der Batterietechnologien wird daher in den kommenden Jahren enorm zulegen. Auch die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Erforschung von Batterien. Im Detail befasst sich die Thesis mit dem Entwurf eines Mess- und Kontrollsystems mit Datenerfassungsfunktionalität zur Integration in einen bestehenden Hochvolt-Batterienprüfstand. Das System soll in der Lage sein, die wichtigsten Parameter von Hochvoltbatterien, d.h. Zellspannung, Zelltemperatur und Lade- sowie Entladestrom zu erfassen sowie digitale Statussignale einzulesen und auszugeben. In einem ersten Schritt wurden im Rahmen dieser Arbeit die Anforderungen an das Mess- und Kontrollsystem definiert. Besonderes Augenmerk wurde dabei auf einen modularen sowie kostengünstigen Aufbau des Systems gelegt. Basierend auf diesen Anforderungen wurden die Schaltungen und Platinen entworfen und anschließend in ein standardisiertes Gehäuse eingebaut. Beim Einsatz des Systems auf dem bestehenden Hochvolt-Batterieprüfstand zeigte sich, dass es alle im Vorfeld definierten Anforderungen erfüllt. Durch den modularen und kostengünstigen Aufbau ist das Mess- und Kontrollsystem für den universellen Einsatz im Laboralltag ideal geeignet.

AB - Die Eindämmung des Klimawandels und die damit einhergehende Energiewende stellen eine immense Herausforderung für die Energieversorgungsinfrastruktur dar. Elektrochemische Energiespeicher wie Batterien und Brennstoffzellen werden eine zentrale Rolle in der Dekarbonisierung des Strom- und des Verkehrssektors spielen, sind jedoch für viele Anwendungen von bislang unbefriedigender Energiedichte. Die Forschung und Entwicklung im Bereich der Batterietechnologien wird daher in den kommenden Jahren enorm zulegen. Auch die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Erforschung von Batterien. Im Detail befasst sich die Thesis mit dem Entwurf eines Mess- und Kontrollsystems mit Datenerfassungsfunktionalität zur Integration in einen bestehenden Hochvolt-Batterienprüfstand. Das System soll in der Lage sein, die wichtigsten Parameter von Hochvoltbatterien, d.h. Zellspannung, Zelltemperatur und Lade- sowie Entladestrom zu erfassen sowie digitale Statussignale einzulesen und auszugeben. In einem ersten Schritt wurden im Rahmen dieser Arbeit die Anforderungen an das Mess- und Kontrollsystem definiert. Besonderes Augenmerk wurde dabei auf einen modularen sowie kostengünstigen Aufbau des Systems gelegt. Basierend auf diesen Anforderungen wurden die Schaltungen und Platinen entworfen und anschließend in ein standardisiertes Gehäuse eingebaut. Beim Einsatz des Systems auf dem bestehenden Hochvolt-Batterieprüfstand zeigte sich, dass es alle im Vorfeld definierten Anforderungen erfüllt. Durch den modularen und kostengünstigen Aufbau ist das Mess- und Kontrollsystem für den universellen Einsatz im Laboralltag ideal geeignet.

KW - Batterietechnologie

KW - Hochvolt-Batterien

KW - Messsystem

KW - Kontrollsystem

KW - Datenerfassungssystem

KW - Battery Technology

KW - High-Voltage Batteries

KW - Measurement System

KW - Control System

KW - Data Acquisition System

M3 - Masterarbeit

ER -