Elektromobilität

Im Sinne der anwendungsorientierten Ausbildungen an der HE wurde die Ausgestaltung des INEM in sehr enger Zusammenarbeit mit der Industrie durchgeführt und es hat sich in der Zwischenzeit über die reine Ausbildung hinweg auch eine Transferfunktion entwickelt, die insbesondere von kleinen und mittelständigen Unternehmen der Region genutzt wird, um eigenes Know-how und Beurteilungskompetenz auf dem Gebiet der Elektromobilität aufzubauen bzw. zu vertiefen. 

In diesem Zusammenhang sind Projekte und Systementwicklungen entstanden, die die Hochschule gemeinsam mit Partnern als Beiträge in das Vorhaben der "Modellregion Elektromobilität Stuttgart" einbringen und weiterentwickeln kann. Die Schwerpunkte liegen dabei zurzeit auf den Gebieten der Simulationstechnik und des Energiemanagements alternativer Antriebe, der Entwicklung elektrischer Speichertechnik einschließlich des Batteriemanagements, der Fahrzeugklimatisierung, der Fahrzeugintegration bis hin zum Fahrzeugaufbau in der INEM Projektwerkstatt Elektromobilität.

Aktuelle Projekte sind

BMVBS Förderprogramm ELENA = Elektrische Nachrüstsätze für Hybrid Dieselfahrzeuge

Das in 2011 mit dem Aufbau und der Funktionserprobung des Prototypfahrzeugs abgeschlossene Projekt ELENA I wurde von den Auftraggebern als Erfolg gewertet und infolgedessen wurde an das ELENA-Team der Auftrag zur Ausrüstung weiterer 8 Verteilerverkehrsfahrzeuge mit dem Hybridnachrüstsatz vergeben. Der HE/INEM wurde dabei die Rolle der Projektleitung für das nun als ELENA II bezeichnete Projekt übertragen. Die Aufgabe umfasst auch die Konzipierung, Integration und Betreuung des Batteriesystems.

Projekt e- Bürgerbus

Von e-mobil BW und dem Baden- Württembergischen Finanz- und Wirtschaftsministerium erhielt das INEM den Auftrag zwei Hybrid- Mini- Busse abgeleitet aus dem ELENAE II Verteilerverkehrskonzept aufzubauen. Das Projekt ist als Ausbildungsprojekt sowohl für unsere Studenten und Wissenschaftliche Mitarbeiter als auch für die Mitarbeiter der Partnerfirmen positioniert. Die beiden Busse sollen im Rahmen des "Schaufensters Elektromobilität Baden- Württemberg" von e-mobil BW in 2013 zum Einsatz kommen.

Studentenprojekte: E- Fahrzeuge

Die Entwicklung und der Aufbau von E- Fahrzeugen ist ein Schwerpunkt der anwendungsorientierten Ausbildung im INEM. Folgene Fahrzeuge wurden entwickelt und aufgebaut als Lern- und Demonstationsfahrzeuge in den vergangenen Jahren: 

  • Hydrofight: Umrüstung eines Scooters auf Btennstoffzellenantrieb
  • HydroSmart: Elektro-Smart mit Eigenentwicklung eines Batteriesystems und eines Brennstoffzellen- Range Extenders (zur Zeit umgerüstet im Rahmen eines Thermomanagement-Projektes für E-Fahrzeuge)
  • BZ- Roadster: Brennstoffzellen Leichtbau Demonstrationsfahrzeug in Zusammenarbeit mit der Daimler AG
  • E- City Buggy: Umrüstung eines Buggies auf Elektroantrieb
  • Formula E: Studentenprojekt zur Teilnahme an Formula Student Wettbewerben. 
HydroSmart HydroSmart
Hydrofight Hydrofight
BZ-Roadster BZ-Roadster

Simulationsuntersuchungen Energiesysteme: Fahrzeugprojekt 4x4 Hybrid PkW

Im Rahmen eines Auftrages eines namhaften Automobilherstellers werden Simulationsuntersuchungen zur Optimierung eines 4x4 Hybrid – Fahrzeugs durchgeführt. Das Ziel war zu prüfen, inwieweit eine Kombination mit Serienantrieb über Verbrennungsmotor an der Vorderachse mit einem geplanten batterieelektrischen Antrieb an der Hinterachse zu einem Allrad- Hybrid Sinn machen könnte. Der Auftrag beinhaltete die Simulation, die Entwicklung und die Optimierung des Energiemanagements für den Hybrid.

Reichweitenverlängerung von Elektrofahrzeugen

Zur Verbesserung der Kundentauglichkeit von batterieelektrischen Fahrzeugen kann über Zusatzaggregate die Traktionsbatterie ständig nachgeladen werden. Von 2006 bis 2010 wurde zur Demonstation das Projekt HydroSmart mir Brennstoffzellen-Range Extender mit Studenten entwickelt und aufgebaut. Seit 2010 liegt der Schwerpunkt auf verbrennungsmotorische Range Extender.

Leichtbau Projekt MEF

In Zusammenarbeit mit industriellen Partnern wird an einem Konzept eines Modularen Elektrofahrzeugs (MEF)  gearbeitet. Dabei steht der Einsatz von Leichtbaumaterialien im Mittelpunkt unter anderem durch Nutzung der geringeren thermischen, akustischen und mechanischen (Schwingungen)  Belastungen, die der elektroantrieb gegenüber dem verbrennungsmotorischen Antrieb aufweist. 

EU – Förderprojekt Phaedrus und Elektro-Ladestationen

Elektromobilität erfordert über die reine Fahrzeugentwicklung hinaus die Entwicklung einer leistungsfähigen Infrastruktur für die Kraftstoffversorgung. Das gilt sowohl im Hinblick auf Ladestationen für Batteriefahrzeuge als auch für die erforderliche Wasserstoffinfrastruktur für Brennstoffzellenfahrzeugen. Die Zielsetzung des Projektes  Phaedrus ist die Entwicklung eines kompakten, kostengünstigen Systems von Wasserstofferzeugung (Elektroliseur), Kompression, Speicherung und Betankung mit hohem Wirkungsgrad. Die Partner im Projekt sind u.a. Shell, Daimler, H2Logic, Lincoln, die Bundesanstalt für Materialprüfung. Die Hochschule hat die Aufgabe der Simulation und Optimierung des Gesamtsystems.   Auf dem Gebiet der Ladestationen wird in Zusammenarbeit mit einem industriellen Partner an einer kostengünstigen Variante gearbeitet. Darüber hinaus wird das Thema der induktiven Ladung als Forschungs- und Ausbildungsprojekt bearbeitet.

EU – und BW Förderprojekt IQ-Batt

Batteriesysteme sind eine Schlüsseltechnologie für einen erfolgreichen Aufbau der Elektromobilität. Deren  Qualität im Herstellungsprozeß, ihre Zuverlässigkeit und Lebensdauer, ihre Funktion im Betrieb in Abhängigkeit von Betriebsparametern wie Lade- und Entladeraten, Temperatur, Ladezustand sowie ihr  Alterungsverhalten, ihre Betriebssicherheit sind wichtige Kriterien bei der Bewertung und der Auswahl von Batteriezellen. Das INEM erarbeitet im Projekt geeignete Analysemethoden zur Erfassung der genannten Eigenschaften im Laborversuch, auf Systemprüfständen, und im Fahrversuch.