In dieser Dissertation wird mit Simulationen und Versuchen das Potenzial von Serienhybriden untersucht, einer konkreten Struktur von Elektro- und Verbrennungsmotor in Fahrzeugen. Energieverbrauch und Emissionen sind die wesentlichen Bewertungskriterien. Die Struktur hat eine hohe Zwischenkreisspannung, die den Einsatz industrieller Antriebskomponenten erleichtert und den Wirkungsgrad der Antriebe verbessert. Die Traktionsbatterie wird über einen bidirektionalen DC/DC-Steller eingebunden, der für den benötigten Spannungs- und Leistungsbereich neu entwickelt wurde. Zu den Hauptkomponenten des Systems, das über einen dezentralen Regelkreis gesteuert wird, gehören weiterhin ein direkteinspritzender Dieselmotor sowie eine Motor-Generator-Einheit (MGU) für die alternative Bereitstellung von elektrischer Energie. Über das Energiemanageemnt sollen die Komponenten optimal aufeinander abgestimmt betrieben werden. Ein auf den Stromgestehungskosten von MGU und Batterie aufbauender, börsenartiger Energiehandel wird als Managementansatz gewählt. Dadurch wird es möglich, dass der vorgeschlagene Controller über die Bilanzierung der Energiekosten adaptiv arbeitet und nicht auf eine off-line optimierte Aufteilung zwischen Batterie und MGU angewiesen ist. Ein in das Energiemanagement integriertes Thermomanagement sowie das Lademanagement sorgen sowohl für eine sichere Wiederstartfähigkeit als auch für reduzierte Kaltstartverluste bei gleichzeitig verringerten Emissionen. Das vorgestellte Energiemanagement lässt sich um ein Nebenverbrauchermanagement erweitern.
Adaptives Energiemanagement für einen hybriden Pkw-Antrieb mit dezentraler Reglerstruktur
2004
175 Seiten, 62 Bilder, 8 Tabellen, 319 Quellen
Theses
German
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