Die vorliegende Arbeit stellt einen. Beitrag zur Untersuchung und zur Erhöhung der Spannungsstabilität von elektrischen Energiebordnetzen im Kraftfahrzeug dar. Die Anzahl an elektrischen Verbrauchern im Fahrzeug steigt fortwährend an. Daraus erwächst in Bezug auf die Ausprägungen des elektrischen Energiebordnetzes eine zunehmende Komplexität und Variantenvielfalt. Hinzu kommt, dass sich viele Verbraucher durch einen immer höheren Leistungsbedarf auszeichnen. Trotz dieser Entwicklung muss eine stabile Spannungsversorgung zur Sicherstellung sowohl der Funktion aller Komponenten als auch des Komforts für den Fahrer beziehungsweise die Insassen gewährleistet werden. Zur Untersuchung der Spannungsstabilität werden Simulationsmodelle der Komponenten des Energiebordnetzes abgeleitet. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf der Modellierung des Kabelbaums und der Masserückleitung. Zudem wird zur Beherrschung von Komplexität und Variantenvielfalt eine Methode erarbeitet, um automatisiert Simulationsmodelle des Energiebordnetzes zu erstellen. Grundlage hierfür stellt die Nutzung von Kabelbaumkonstruktionsdaten dar. Darin sind sowohl Informationen zu den jeweils integrierten Bordnetzkomponenten als auch zur Topologie des Bordnetzes enthalten. Die Extraktion dieser Informationen und eine netzwerkorientierte Datenverwaltung bilden den Ausgangspunkt für eine automatisierte Generierung von Modellcode. Die anschließende Untersuchung der Wechselwirkungen im Energiebordnetz führt zur Identifikation der Faktoren, die maßgeblichen Einfluss auf die Spannungsstabilität ausüben. Die gewonnenen Erkenntnisse werden dann genutzt, um Stabilisierungsansätze abzuleiten; hierbei stellt die Anpassung von Bordnetzkomponenten einen Ansatzpunkt dar. Eine weitere Option ergibt sich aus der Umsetzung einer Leistungskoordination, die gezielt die Leistungsflüsse im Energiebordnetz beeinflusst. Die Wirksamkeit dieser Ansätze wird mit Hilfe der Simulation belegt.

    This thesis is a contribution to the investigation and the improvement of the voltage stability within the automotive electrical power network. The number of the car's electrical components is steadily growing. This leads to a rising complexity and variety concerning the variants of the electrical power network. In addition, the power demand of more and more components has strongly increased in recent years. Despite this, a stable voltage supply is indispensable to guarantee the functioning of all electrical components and to provide adequate comfort to the driver and the passengers. To simulate the voltage within the power network, it is necessary to derive stability models of the power network's components. The emphasis is on the modeling of the wiring harness as well as the chassis ground. To cope with the complexity and the variety of the power network's variants, a methodology for automated generation of model code is presented. Wiring harness construction data are the basis for this procedure. These data contain information on the components forming the power network as well as information on the power network's topology. By the extraction of this information and a network oriented data processing an automated modeling of the automotive power network can be realized. The identification of the main influencing factors concerning the voltage stability follows from the investigation of the interactions within power network. The obtained results are the basis for the derivation of stabilization approaches. One option is the adaption of the power network's components. Another possibility is the implementation of an electrical power management system that controls the powerflow within the automotive power network. Simulative evaluations attest that the derived approaches lead to an enhanced voltage stability.


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    Titel :

    Beitrag zur Untersuchung und Erhöhung der Spannungsstabilität des elektrischen Energiebordnetzes im Kraftfahrzeug


    Beteiligte:

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2013


    Format / Umfang :

    119 Seiten, Bilder, Tabellen, 62 Quellen



    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch






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