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bei der Recherche in der August‐Ausgabe des TecScan Journals. 

 Herzlichst 

Ihre 

 

Sigrid Riedel 

Vorstand 

WTI-Frankfurt eG | Ferdinand-Happ-Straße 32 | 60314 Frankfurt am Main Telefon +49 69 4308-0 | Telefax +49 69 4308-200 www.wti-frankfurt.de | [email protected]

TecScan Journal

Elektromobilität 08 - 2012

Die TecScan Journals der WTI sind regelmäßig erscheinende Publikationen, die zu technischen Fachgebieten aktuelle Literaturnachweise aus der internationalen Fachliteratur enthalten. Für die Auswahl der Literaturnachweise werden laufend über 1400 in- und ausländische Fachzeitschriften sowie auch Forschungs- und Tagungsberichte, Dissertationen und Bücher überwacht und ausgewertet

Muster eines Literaturnachweises Serie Jahr Heft Nummer XXX 12 01 001 Schlagwörter Energiepotenzial; Ressourcenwirtschaft; Urban-Mining Verfasser Franke, Matthias; Mocker, Mario; Löh, Ingrid Verfasserzugehörigkeit ATZ Entwicklungszentrum, Sulzbach-Rosenberg, DE Originaltitel, ggf. Übersetzung Urban Mining - Wertstoffgewinnung aus Abfalldeponien. Dokumentart Zeitschriftenaufsatz Inhaltsangabe Vor dem Hintergrund der zunehmenden Verknappung und Verteuerung sowohl von

Energierohstoffen als auch sonstiger Rohstoffe wie bspw. Metalle und Mineralien gewinnt das Recycling dieser Rohstoffe aus anthropogenen Lagerstätten zunehmend an Bedeutung. ……….

Bibliografische Angaben Urban Mining - Wertstoffgewinnung aus Abfalldeponien. / Franke, Matthias; Mocker, Mario;

Löh, Ingrid – In: Wasser und Abfall * Band 13 (2011) Heft 3, Seite 40-46 (7 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 13 Quellen)

Dokumentnummer Dokumentnummer: 20110301929 Verfügbarkeit TIB-123456

Bestellung der Originalliteratur Bitte beachten Sie unsere Zusammenstellung über die Bestellmöglichkeiten bei der TIB Hannover am Heftende. Falls Sie die Variante „Fullservice” gewählt und einen dementsprechenden Vertrag mit der TIB Hannover abgeschlossen haben, verwenden Sie bitte für die Literaturbestellung bei der TIB Hannover den Bestellschein vom Ende dieses Heftes. Bitte tragen Sie darauf die Bestellkennzeichen und Ihre Anschrift ein. Sie können die Bestellkennzeichen aber auch per E-Mail senden oder den gewünschten Literaturnachweis markieren und per Telefax zuschicken. Bestellungen sind zu richten an: Technische Informationsbibliothek Hannover (TIB) Dokumentlieferung Welfengarten 1b 30167 Hannover Deutschland Online: http://getinfo.de/services Telefon: +49 511 762-8989 (Helpdesk) Telefax: +49 511 715936 oder +49 511 762-8998 E-Mail: [email protected]

Herausgeber WTI-Frankfurt eG, Ferdinand-Happ-Straße 32, D-60314 Frankfurt am Main, Vorstand: Siegrid Riedel, Manfred Jaksch; Amtsgericht Frankfurt am Main GnR8215 Telefon: +49 69 4308-0, Telefax: +49 69 4308-200, E-Mail: [email protected]

Schriftleitung WTI-Frankfurt eG, Ferdinand-Happ-Straße 32, D-60314 Frankfurt am Main Telefon: +49 69 4308-238, Telefax: +49 69 4308-200, E-Mail: [email protected]

Themen, Preise und Bezugsbedingungen Bitte entnehmen Sie die gewünschten Informationen für ein Jahresabonnement (Laufzeit 12 Monate) einer Einzelplatznutzung bzw. für eine Netzwerknutzung unserer Homepage www.wti-frankfurt.de. Das Abonnement gilt für das Kalenderjahr, es verlängert sich jeweils um ein Jahr, wenn es nicht spätestens sechs Wochen vor Jahresende schriftlich gekündigt wird.

Copyright Alle Rechte der Vervielfältigung, des Nachdrucks, der Mikroverfilmung, der Speicherung in

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© WTI-Frankfurt 2012. .

Erläuterungen zu Sonderzeichen und Abkürzungen

Zeichenart Umschreibung Originalschreibweise

Exponenten 10(exp 2) 102

U(exp 3/2) U3/2

(a+b) (exp -2) (a+b)-2

Indizes P(ind mech) pmecha(ind 21) a21

Chemische Formeln Si304 Si3O4CO2 CO2

Mischkristalle Ni(0,66)Fe(2,34)O(4) Ni0,66Fe2,34O4Al(x)Ga(1-x)Sb AlxGa(1-x)Sb

Isotopen 238.U 238U3.He 3He

Ionen (SO4)(--) (SO4)--

Cr(3+) Cr+++

Metallegierungen Cu75Sn5Zn11Ni9 Cu75Sn5Zn11Ni9

Griechische Buchstaben sind ausgeschrieben, Großbuchstaben mit großem Anfangsbuchstaben undKleinbuchstaben mit kleinem Anfangsbuchstaben.μ oder Ω können außerdem noch folgendermaßen umschrieben werden:

Zehnerpotenz 10-6 mikro ”micro” μMikrometer (10-6m) Mikron od. mikron ”micron” μmelektr. Widerstand Ohm Ω

Bei den nachfolgend aufgeführten Umschreibungen ist in Anführungszeichen ”...“ die in englischen Texten verwendete Schreib-weise angegeben.

Sonstige ZeichenAngström Ae ”A.U.” (Angstrom Unit) Å

Promille ”per thousand” ‰Dollar ”dollar” $engl. Pfund ”pounds” £Stern ”asterisk” *

Winkelgrad deg ”deg of angle” °Grad Celsius Grad C °CGrad Fahrenheit Grad F ”deg F” °FGrad Reaumur Grad R ”deg R” °R

Mathematische Symbole sind in Einzelfällen durch erlaubte Zeichen ersetzt:z.B. die verschiedenen Klammern,{ [ erscheinen als ( und } ] als ).

Im allgemeinen sind mathematische Symbole umschrieben.Beispiele:3√ 3. Wurzel aus ”cube root of” 3√ƒ Integral von ”integral of” ƒ∞ unendlich ”infinite od. infinity” ∞s(t) s(Punkt)t ”s(dot)t” s(t)s(t) s(zwei Punkt)t ”s(two dots)t” s(t)∅ Durchmesser ”diameter” ∅± plus/minus ±

Zehnerpotenzen da oder Deka 101

h oder Hekto 102

k oder Kilo 103

M oder Mega 106

G oder Giga 109

T oder Tera 1012

P oder Peta 1015

E oder Exa 1018

d oder Dezi 10-1

c oder Zenti 10-2

m oder Milli 10-3

Mikro 10-6

n oder Nano 10-9

p oder Piko 10-12

f oder Femto 10-15

a oder Atto 10-18

Bei Einheiten werden die üblichen (genormten) Abkürzungen verwendet.

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 1

Inhaltsverzeichnis

Elektromobilität und Umwelt ........................................................................................6

Personalized Mobile Sensing System Development for Emerging Electric-Drive Vehicles ..................... 6 Study on Simulation of Fuel Economy of Hybrid Electric Vehicle............................................................. 6 Bewertung von Geschäftsmodellen für Elektromobilität in der APG-Regelzone...................................... 7 Abschätzung des Marktpotenzials und zukünftigen Marktanteils von Elektroautos ................................. 7 Einfluss der vertikalen Genauigkeit von DGM auf das EcoRouting von Elektrofahrzeugen .................... 8 Elektromobilität - Abschätzung der Auswirkungen arbeitswissenschaftlich relevanter Veränderungen auf den Arbeits- und Gesundheitsschutz........................................................................ 9 Rohstoffe für die Elektromobilität .............................................................................................................. 9 Zur Nutzerakzeptanz von Elektromobilität. Analyse aus Expertensicht ................................................. 10

Antriebssysteme..........................................................................................................11

Modeling and Simulation of Brushless DC Motor Adaptive Fuzzy PID Control System for Pure Electric Vehicle ....................................................................................................................................... 11 A Disturbance Rejection Strategy for Asynchronous Motor of the Electric Vehicle in Speed-Open-Loop Operating Mode ............................................................................................................................. 11 Experimental Research of a Flywheel Hybrid Vehicle............................................................................ 12 Research of a Novel Bi-Directional Flexible Load for Electric Vehicle Test Bench................................ 12 Research on Construction Method of Optimization Model between Customer Requirements and Product Technical Characteristics Configuration.................................................................................... 13 Parameter Identification and Harmonic Analysis for EV Induction Motor Drive Systems....................... 13 Erdgas-Elektro-Hybridfahrzeuge ............................................................................................................ 14 Prüfstandskonzept für Elektro- und Hybridantriebe................................................................................ 14 A method for the prediction of future driving conditions and for the energy management optimisation of a hybrid electric vehicle .................................................................................................. 15 Computational methods for the optimisation and design of electromechanical vehicle systems........... 16 Particle swarm optimisation for hybrid electric drive-train sizing ............................................................ 16 Optimal power management and powertrain components sizing of fuel cell/battery hybrid electric vehicles based on particle swarm optimisation....................................................................................... 17 Simultaneous design of the gear ratio and gearshift strategy for a parallel hybrid electric vehicle equipped with AMT ................................................................................................................................. 17 Development of electric machine duty cycles for parallel hybrid electric Beijing city bus based on Markov chain........................................................................................................................................... 18 Modelling and control of a brake system for an extended range electric vehicle equipped with axle motors.............................................................................................................................................. 19 Component sizing of a plug-in hybrid electric powertrain via convex optimization................................. 19 Development of a vehicle stability control strategy for a hybrid electric vehicle equipped with axle motors ..................................................................................................................................................... 20 Optimierung von Fahrzeugkonzepten in der frühen Entwicklungsphase mit Hilfe Genetischer Algorithmen und Künstlicher Neuronaler Netze ..................................................................................... 20 Development of a proof-of-concept proton exchange membrane fuel cell powered scooter ................. 21 Fuel cell buses in transit use - Update on Canada and London............................................................. 22 Versuchsträger zur Entwicklung und Studium der Technik von e-Fahrzeugen...................................... 22 Optimalsteuerungsverfahren für ein spurgeführtes Elektrofahrzeug...................................................... 23 Implementierung und Test eines Beobachtermodells für die Fahrzustandsschätzung eines 4WD Elektrofahrzeugs ..................................................................................................................................... 24

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 2

Fahrzeugelektronik, IKT..............................................................................................25

Design and Implementation of an Embedded Intelligent Instrument for Pure Electric Vehicles ............ 25 Modeling and Simulation of Permanent Magnet Synchronous Motor for Pure Electric Vehicle Based on Space Vector Pulse Width Modulation ................................................................................... 25 Study on an EV Traction Control Strategy.............................................................................................. 26 EfA - Elektrokomponenten für Aktivgetriebe. Teilvorhaben BMW: Anforderungsspezifikation, Fahrzeugintegration und Validierung. Laufzeit: 9/2006 - 6/2011............................................................ 26 Design, implementation, and experimental validation of optimal power split control for hybrid electric trucks .......................................................................................................................................... 27 Integrated control of electromechanical braking and regenerative braking in plug-in hybrid electric vehicles ................................................................................................................................................... 27 Design of a reference control architecture for the energy management of electric vehicles.................. 28 Optimal energy management strategy for hybrid electric tracked vehicles ............................................ 28 Effect of controller coefficients and converter switching frequency on performance and efficiency of electric drives used in electrical vehicles ............................................................................................ 29 Implementation of comfort constraints in dynamic programming for hybrid vehicle energy management ........................................................................................................................................... 30 Study on controlling chaos of permanent magnet synchronous motor in electric vehicles .................... 30 A Research Study and Development of a Hydrogen Sensor for Fuel Cells ........................................... 31 Dynamic Navigation System Design for Networked Electric Vehicles.................................................... 31 Study of mechanical stress impact on the I-V characteristics of a power VDMOS device using 2D FEM simulations ..................................................................................................................................... 32 Optimale Dimensionierung und Betriebsführung einer brennstoffzellenbasierten Auxiliary Power Unit im Fahrzeug..................................................................................................................................... 32 Kraft der Erinnerung. Aktoren aus Formgedächtnislegierungen ............................................................ 33 Konzept eines mobilen OSM-Navigationssystems für Elektrofahrzeuge ............................................... 33 Integration elektronischer Komponenten in mobile Systeme. DFG Sonderforschungsbereich 694. Abschlussbericht. Laufzeit: 01.01.2006 - 31.12.2010............................................................................. 34

Energiespeicherung, Energiewandler .......................................................................36

A Novel Design of SOC Prediction for an Electrical Vehicle Based on the Intelligent Algorithm ........... 36 Carbon nanocages as supercapacitor electrode materials .................................................................... 36 PdM (M = Pt, Au) bimetallic alloy nanowires with enhanced electrocatalytic activity for electro-oxidation of small molecules................................................................................................................... 37 Reversible lithium-ion storage in silver-treated nanoscale hollow porous silicon particles .................... 37 Dual Mode Braking System Design of a HEV......................................................................................... 37 Lithium-Ionen-Batterien für Hybridnutzfahrzeuge: Entwicklung von Produktions- & Testverfahren sowie Aufbau des Demonstrators & Validierung. BMBF-Rahmenkonzept: Forschung für die Produktion von morgen. Schlussbericht. Projektlaufzeit: 01.10.2009 - 30.06.2011............................... 38 Tomografische Methoden für die Brennstoffzellenforschung ................................................................. 39 Synchrotron-Röntgen-Radiographie und -Tomographie einer Brennstoffzelle ...................................... 40 Charge balancing of serially connected lithium-ion battery cells in electric vehicles.............................. 40 Electrochemical performance of nanoscaled La(ind 0.6)Sr(ind 0.4)CoO(ind 3-delta ) as intermediate temperature SOFC cathode............................................................................................... 41 Internal reforming kinetics in SOFC-anodes........................................................................................... 41 Long term testing of solid oxide fuel cell stacks with yttria stabilised zirconia electrolyte in the H(ind 2)O electrolysis mode.................................................................................................................... 42 Development of thermal conductivity type hydrogen sensor .................................................................. 42 Batteriespeicher für mehr Netzstabilität. EKZ und ABB nehmen grösste Batterie der Schweiz in Betrieb..................................................................................................................................................... 43 Strom speichern mit Kochsalz. Forschungsthema Energiespeicher ...................................................... 43 Direct oxidation alkaline fuel cells: from materials to systems................................................................ 44 HT-PEM fuel cell system with integrated complex metal hydride storage tank...................................... 44 Durability of polymer electrolyte membrane fuel cell with Pt/CNTs catalysts in cell reversal conditions by hydrogen starvation .......................................................................................................... 45 Water management in a PEMFC: water transport mechanism and material degradation in gas diffusion layers ........................................................................................................................................ 45 Thermal behaviours and single cell performance of PBI-OO/PFSA blend membranes composited with Lewis acid nanoparticles for intermediate temperature DMFC application..................................... 46

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 3

Carbon aerogels as catalyst supports and first insights on their durability in proton exchange membrane fuel cells................................................................................................................................ 46 Graphitised carbon nanofibres as catalyst support for PEMFC.............................................................. 47 Application of fault tree analysis to fuel cell diagnosis............................................................................ 47 Experimental investigation of air relative humidity (RH) cycling tests on MEA/cell aging in PEMFC part II: study of low RH cycling test with air RH at 62%/0%...................................................... 48 On flow maldistribution in PEMFC stacks............................................................................................... 48 Flexible pillared graphene-paper electrodes for high-performance electrochemical supercapacitors....................................................................................................................................... 49 Parallel manifold effects on the heat and mass transfer characteristics of metal-supported solid oxide fuel cell stacks ............................................................................................................................... 50 An experimental study on micro proton exchange membrane fuel cell .................................................. 50 Increase in availability of solid oxide fuel cells by means of parallel connection of cells ....................... 51 Improved CO tolerance with PtRu anode catalysts in ABPBI based high temperature proton exchange membrane fuel cells ............................................................................................................... 51 Development of direct methanol fuel cell systems for material handling applications............................ 52 Preissturz bei Lithium-Ionen-Akkus bringt Bewegung in den Automobilmarkt ....................................... 52 Elektroautos in der Praxis ....................................................................................................................... 53 Design and characterisation of a portable high temperature PEM fuel cell module............................... 53 Ultrasonic spraying of PEM-FC electrodes............................................................................................. 53

Elektrische Ladetechnologie ......................................................................................55

Gesteuertes Laden V2.0. FuE-Programm "Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität". Verbundprojekt: Steigerung der Effektivität und Effizienz der Applikationen Wind-to-Vehicle (W2V) sowie Vehicle-to-Grid (V2G) inklusive Ladeinfrastruktur. Abschlussbericht. Berichtszeitraum: 01.05.2010 - 30.09.2011 .............................................................. 55 Systemtechnische Einbindung von Elektromobilität unter Berücksichtigung des Nutzerverhaltens ...... 55 Netzintegration von solar-elektrischer Mobilität ...................................................................................... 56 Multimodal routing and energy scheduling for optimized charging of electric vehicles.......................... 57 Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge ................................................................................................... 57 MUGIELEC: A comprehensive approach to EV recharge infrastructure................................................ 58

Energienetze, -verteilung............................................................................................59

Anonymous Authentication for Smart Grid Communications ................................................................. 59 Safety und Security im Smart-Grid. Daten- und funktionale Sicherheit.................................................. 59 Das Stromnetz der Zukunft ist smart. Smarte Lösungen für Smart Grids .............................................. 60 Economic and technical management of an aggregation agent for electric vehicles: a literature survey...................................................................................................................................................... 60 Power management, dynamic modeling and control of wind/FC/battery-bank based hybrid power generation system for stand-alone application ....................................................................................... 61 Megawattspeicher für den ländlichen Raum. Verteilungsnetz wird zum Sammelnetz........................... 61 Virtual PHEV fleet study based on Monte Carlo simulation.................................................................... 62 Smart Grid Netze bei Energieversorgern: Eine neue Chance für FTTH ................................................ 63 The Grid Intelligent Planning Framework: Planning Electric Utility Investments in a Time of Accelerating Change............................................................................................................................... 63 A Test and Validation Approach for the Standard-Based Implementation of Intelligent Electronic Devices in Smart Grids ........................................................................................................................... 64 Adaptive error control in wireless sensor networks under harsh smart grid environments .................... 64 Testing platform for E-Mobility (TPE)...................................................................................................... 65 Experiences from integrating DG in rural MV networks.......................................................................... 65

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 4

Neue Materialien und Recycling.................................................................................67

Experimental Research of Energy Harvesting and Storage Based on Ferroelectric Materials.............. 67 2D sandwich-like sheets of iron oxide grown on graphene as high energy anode material for supercapacitors....................................................................................................................................... 67 InnoRad - Erhöhung der Lebensdauer von Rädern und Rollen aus Polyurethan. Abschlussbericht. F&E-Bericht des Verbundprojektes ........................................................................... 68 Structured multilayer electrodes without Nafion(exp (R)) for polymer electrolyte membrane fuel cells ......................................................................................................................................................... 69 Impedance modeling of solid oxide fuel cell cathodes ........................................................................... 69 Electrode reconstruction by FIV/SEM and microstructure modeling ...................................................... 70 Molybdate based ceramic negative-electrode materials for solid oxide cells......................................... 70 A 0-dimensional stationary model for anode-supported solid oxide fuel cells........................................ 71 Highly porous chemically modified carbon cryogels and their coherent nanocomposites for energy applications ................................................................................................................................. 71 Sulfonated aromatic polyethers containing pyridine units as electrolytes for high temperature fuel cells ......................................................................................................................................................... 72 Preparation and characterization of novel grafted cellophane-phosphoric acid-doped membranes for proton exchange membrane fuel-cell applications ............................................................................ 72 Free-standing hybrid anion-exchange membranes for application in fuel cells...................................... 73 New organic-inorganic hybrid membranes based on sulfonated polyimide/aminopropyltriethoxysilane doping with sulfonated mesoporous silica for direct methanol fuel cells .................................................................................................................................. 73 Effect of KOH concentration in the gel polymer electrolyte for direct borohydride fuel cell.................... 74 Preparation of carbon-based catalysts for PEFC from nitrogen-containing aromatic polymers............. 74 Particle size effect of Ni-rich cathode materials on lithium ion battery performance.............................. 75 Synthesis and electrochemical properties of nanosized LiFeO(ind 2) particles with a layered rocksalt structure for lithium batteries ..................................................................................................... 75 Investigation of a new fibre metal laminate (FML) family on the base of Al-Li-Alloy with lower density..................................................................................................................................................... 76 Intelligente Werkstoffe für umweltfreundliche Antriebe .......................................................................... 76 Li-O(ind 2) and Li-S batteries with high energy storage ......................................................................... 77 Preparation and properties of ionic cross-linked sulfonated copolyimide membranes containing pyrimidine groups.................................................................................................................................... 78 Carbon nanomaterials for advanced energy conversion and storage.................................................... 78 Effizienter Leichtbau durch belastungsangepasste und anwendungsoptimierte Multimaterial-Schmiedebauteile ................................................................................................................................... 79 3D-Textil-Blech-Verbunde....................................................................................................................... 79 Strategische Ressourcenplanung aus Abfallströmen am Beispiel Lithium ............................................ 80 Bonded NdFeB magnet for smaller and cost-effective automotive accessory motors........................... 80

Sicherheit .....................................................................................................................82

Numerical Crash Analysis of Composite Racing Car Front Impact Attenuator by Use of Explicit FEM Codes ............................................................................................................................................. 82 The Simulation Analysis on Side Collision Safety of Electric Buses ...................................................... 82 Akkus "smart" abtrennen. Schaltungsschutz bei hohen Entladeströmen............................................... 83 Prädiktionsmodell der Fahrzeugtrajektorie für vorausschauende Sicherheitssysteme.......................... 83

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 5

Sonstiges .....................................................................................................................85

Springback Analysis of TC4 Titanium Alloy Complex Part with Double Curvature under Single Point Incremental Forming Process........................................................................................................ 85 Research on Plasticity Shaped Technology of Rear Axle Gear of Motorcar.......................................... 85 Scenario Analysis of Carbon Emissions in Jiangxi Transportation Industry Based on LEAP Model ..... 86 Evaluation of the Load Carrying Capacity of a Rockfall Protection Gallery............................................ 86 Silver Nanoparticles Supported on Ordered Mesoporous Carbon for Formaldehyde Electrooxidation ...................................................................................................................................... 87 Thermal and Coolant Flow Computational Analysis of Cooling Channels for an Air-Cooled PEM Fuel Cell .................................................................................................................................................. 87 An Approach of Design Methodology and Tolerance Optimization in the Early Development Stage to Achieve Robust Systems ......................................................................................................... 88 An Investigation of Heat Transfer on Microchannel Heat Exchanger Flow Arrangement with Gas Heating.................................................................................................................................................... 88 Inspiration from New Urbanism to the Development of Chinese Communities...................................... 89 Anreize für Ökodesign durch Produktverantwortung bei Kraftfahrzeugen ............................................. 89 Beitrag zu verteilten technischen Innovationsprozessen unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitskriterien........................................................................................................................... 90 Backe, backe Bauteil .............................................................................................................................. 91 Für das Smart Grid von morgen unverzichtbar. Smart Buildings ........................................................... 91 Electrocatalytic performance of Pd nanoparticles supported on SiC nanowires for methanol oxidation in alkaline media...................................................................................................................... 91 On the methanol permeability through pristine Nafion(exp (R)) and Nafion/PVA membranes measured by different techniques. A comparison of methodologies...................................................... 92 Influence of compressive stress on the water content of perfluorosulphonated membranes: a micro-Raman study................................................................................................................................. 92 Pd/Co bimetallic nanoparticles: coelectrodeposition under protection of PVP and enhanced electrocatalytic activity for ethanol electrooxidation................................................................................ 93 An alternative approach to CB radio using point-to-point communications............................................ 93 Jahrbuch Agrartechnik 3. Gesamtentwicklung Traktoren....................................................................... 94 Preparation and properties of Nafion/SiO(ind 2) composite membrane derived via in situ sol-gel reaction: size controlling and size effects of SiO(ind 2) nano-particles .................................................. 94 Würde da nicht das Licht ausgehen? ..................................................................................................... 95 New technologies for making up technical textiles and clothing............................................................. 95 Schwingungsminderung durch ein aktives hydropneumatisches Feder-Dämpfer-System. Entwicklung eines neuartigen Aktuators zur aktiven Schwingungsminderung im Automobilbereich..... 96 Autohersteller springen auf "E-Drahtesel" auf ........................................................................................ 97 Studie: E-Autos bringen (vielleicht) mehr Arbeitsplätze ......................................................................... 97 Study on purge performance improvement of fuel cells with a pulsating flow........................................ 97 Wear analysis of Ti-6Al-4V alloy - brake pad pair for automobile/aircraft disc brakes at elevated temperatures........................................................................................................................................... 98

Autorenregister............................................................................................................99

Schlagwortregister ....................................................................................................105

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 6

Elektromobilität und Umwelt EMO 12 08 001 Fahrverhalten, Elektrofahrzeug Wu, Jie; Sun, Yi-he Institute of Microelectronics, Tsinghua University, Beijing, CN Personalized Mobile Sensing System Development for Emerging Electric-Drive Vehicles Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Emerging green-energy cyber-physical systems (CPS), in particular electric-drive vehicles (PHEV, HEV, and EV), have demonstrated great potentials to significantly reduce greenhouse gas emissions and the ever-growing dependence on foreign oil. Few studies have focused on the user-specific driving behavior and its significant impact on electric-drive vehicles fuel efficiency, battery system life-cycle and the envi-ronment. This paper presents a personalized mobile sensing system development for the emerging green-energy CPS, which captures user's run-time driving behavior and characterizes its impact on (P)HEV operations. The proposed sensing computing system has been deployed in a number of PHEVs and HEVs, with user studies of four different drivers and over 150 driving trips under various road and traffic conditions. Using the extracted real-world hybrid vehicle and user driving data, we have conducted detailed analytical studies of users' specific driving patterns and their impacts on hybrid vehicle electric energy and fuel efficiency. (Publikationssprache: Englisch) Personalized Mobile Sensing System Development for Emerging Electric-Drive Vehicles / Wu, Jie; Sun, Yi-he In: GSAM 2012, International Conference on Intelligent System and Applied Material, Selected, peer re-viewed papers, Taiyuan, CN, Jan 13-15, 2012 in: Advanced Materials Research 466-467 (2012) S.1310-1314, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 04747 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.466-467.1310 http://www.scientific.net/AMR.466-467.1310 _____________________________________________________ EMO 12 08 002 Hybridelektrokraftfahrzeug, Kraftstoffverbrauch Zhang, Peng-Fei; Yang, Sui-Xian; Peng, Qiao Sichuan University, Chengdu, CN; Beijing Technology and Business University, CN Study on Simulation of Fuel Economy of Hybrid Electric Vehicle Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Fuel economy is one of the important factors for hybrid electronic vehicle (HEV), which would has great impact on fabrication and sale of HEV. A HEV should be designed to achieve best power performance and high fuel economy. In this paper, the fuel economy of HEVs, both parallel and serial, have been in-vestigated by simulation approach. INSIGHT which is produced by HONDA Corporation has been em-ployed as an example of parallel HEV (PHEV). The power parameters of serial HEV (SHEV) have been set according to references. After that, the simulation models for both PHEV and SHEV have been estab-lished. Three kinds of work conditions including UDDS, HWFET and ECE-EUDC have been simulated with software ADVISOR 2002. The conclusions have been reached by analyzing the simulation results, which indicate that PHEV has difference fuel economy performance from SHEV. PHEV is suitable for working at high speed condition, whereas SHEV is satisfactory to low speed and frequently startup case, for example, running in downtown. (Publikationssprache: Englisch) Study on Simulation of Fuel Economy of Hybrid Electric Vehicle / Zhang, Peng-Fei; Yang, Sui-Xian; Peng, Qiao In: Advances in Engineering Design and Optimization II, ICEDO 2011, International Conference on Engi-neering Design and Optimization, Selected, peer reviewed papers, Ningbo, CN, Aug 19-21, 2011 in: Ap-plied Mechanics and Materials 101-102 (2011) S.374-378, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten)

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 7

Dokumentnummer: 201206 06853 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.101-102.374 http://www.scientific.net/AMM.101-102.374 _____________________________________________________ EMO 12 08 003 Geschäftsmodell, Elektrofahrzeug Rezania, R.K.; Prüggler, W. TU Wien, AT Bewertung von Geschäftsmodellen für Elektromobilität in der APG-Regelzone Assessment of business models for e-mobility in APG control area Zeitschriftenaufsatz Weltweit sind mehr als 90 % der verbrauchten Energie im Verkehrssektor Öl bzw. dessen Produkten zu-zuordnen (Vleit, 2010). Die negativen Umweltaspekte (Treibhausgasemissionen, Luftpartikel), der Anstieg des Ölpreises und die Verknappung der wirtschaftlich förderbaren Ölressourcen führen zur Weiterent-wicklung von alternativen Antriebssträngen im Bereich der Personenkraftwagen (derzeit vor allem Elekt-rofahrzeuge). Die Anbindung und Integration der Elektrofahrzeuge ist dementsprechend mit optimalen technischen (geringer Einfluss auf Nieder- und Mittelspannungsnetze) und wirtschaftlichen (geeignete Erlösmodelle zur Senkung der Batteriekosten) Lösungen zu koppeln. Für eine erfolgreiche wirtschaftliche Integration werden adäquate und netzfreundliche Geschäftsmodelle benötigt. Daher beschäftigt sich die-ser Beitrag mit der Definition und wirtschaftlichen Bewertung solcher Geschäftsmodelle, die eine Teil-nahme der Elektrofahrzeuge an den Regelenergiemärkten ermöglichen. Ausgehend von der Definition der Akteure und deren Wechselwirkungen bilden die saisonalen Strompreisverläufe (Sommer und Win-ter), der Abruf der Regelenergie in der APG-Regelzone und deren Leistungs- und Energiepreise, die Bat-terieeigenschaften sowie die Lade- und Entladeleistung der Fahrzeuge die Grundlage für die durchge-führten Berechnungen. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass der maximale Profit (Medianwert) pro Fahrzeug zwischen 5,7 und 61,5/Monat für die Bereitstellung von positiver Regelenergie liegt. Die Bereit-stellung von negativer Reserve bei einem mittleren Energiepreis von 70,5 /MWh hat einen maximalen Profit (Medianwert) von -7,3 bis 26,4/Fahrzeug/Monat zur Folge. (Publikationssprache: Deutsch) Bewertung von Geschäftsmodellen für Elektromobilität in der APG-Regelzone / Rezania, R.K.; Prüggler, W. In: e & i. Elektrotechnik und Informationstechnik 129 (2012) 3, S.150-155 (6 Seiten, 4 Bilder, 1 Tabelle, 10 Quellen) Dokumentnummer: 201206 02241 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s00502-012-0094-0 TIB-ZS3878/LeltZ1B _____________________________________________________ EMO 12 08 004 Elektroauto, PKW-Absatz, Marktpotenzial Link, C.; Sammer, G.; Stark, J. Universität für Bodenkultur (BOKU), Wien, AT Abschätzung des Marktpotenzials und zukünftigen Marktanteils von Elektroautos Assessment of the market potential and future market share of electric cars Zeitschriftenaufsatz Ein gängiger Weg, um das Marktpotenzial von Elektroautos zu bestimmen, ist der Vergleich der technisch realisierbaren Reichweiten und der Pkw-Tagesfahrleistungen an einem Stichtag. Mit diesem Ansatz wird ein Marktpotenzial von Elektroautos von annähernd 100 % der Pkw-Flotte vorhergesagt. Es konnte ge-zeigt werden, dass diese Einschätzung deutlich zu hoch ist. Wird die maßgebliche Reichweite als Be-messungsgrundlage verwendet, sinkt das Marktpotenzial auf etwa zwei Drittel der Pkw-Flotte - selbst wenn, wie in einem angeführten B eispiel, die Beobachtungsperiode nur sechs Wochen beträgt. Werden statt der tatsächlichen Pkw-Tagesfahrleistungen die Anforderungen potenzieller Kunden an die Reichwei-te berücksichtigt, sinkt das Marktpotenzial weiter. Hier könnten Maßnahmen zur Information und Be-wusstseinsbildung beeinflussend wirken. Zudem darf das Marktpotenzial nicht mit der erwarteten Ab-satzmenge verwechselt werden. Da gegenwärtig kaum Elektroautos am Fahrzeugmarkt angeboten wer-den, kann der Elektroautoabsatz nicht gemessen werden. Stattdessen wird auf Befragungen zum Auto-kauf zurückgegriffen. Stated Preference-Befragungen ermöglichen die statistische Bestimmung der kauf-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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relevanten Attribute und der Höhe ihres Einflusses. In einer aktuellen SP-Befragung zum Autokauf in Ös-terreich wurden Wahlexpenmente zum Kauf von Elektroautos durchgeführt. Die Analysen zeigen, dass Änderungen der Nutzerkosten einen höheren Einfluss auf die Wahlwahrscheinlichkeit von Elektroautos haben dürften als die Änderungen technischer Eigenschaften. Mit den identifizierten Nutzenfunktionen können Marktanteile von Elektroautos für verschiedene Szenarien berechnet werden. Je nach Szenario-bedingung werden für das Jahr 2025 Elektroautoanteile am Neuwagenmarkt von 1,2 bis 13,1 % prognos-tiziert. Bei einer mittleren technologischen Entwicklung wird ein Elektroautoanteil von 5,7 % im Jahr 2025 vorhergesagt. Die Prognosen zukünftiger Marktchancen von Elektroautos sind mit Unsicherheiten behaf-tet. Nicht nur die zu Grunde liegenden Annahmen und Rahmenbedingungen der Szenarien, sondern auch die Methode der Erhebung haben entscheidenden Einfluss auf die Ergebnisse. Bei allen Schwierig-keiten der Vorhersage des Nutzerverhaltens stellt die Anforderungen der Nutzer/innen neben den Fahr-zeugen und der Ladeinfrastruktur eine der Hauptsäulen der Elektromobilität dar und ist bei allen Überle-gungen zur Thematik mit emzubeziehen. (Publikationssprache: Deutsch) Abschätzung des Marktpotenzials und zukünftigen Marktanteils von Elektroautos / Link, C.; Sammer, G.; Stark, J. In: e & i. Elektrotechnik und Informationstechnik 129 (2012) 3, S.156-161 (6 Seiten, 4 Bilder, 2 Tabellen, 10 Quellen) Dokumentnummer: 201206 02242 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s00502-012-0095-z TIB-ZS3878/LeltZ1B _____________________________________________________ EMO 12 08 005 digitales Geländemodell, energiebasierte Routenplanung Bachofer, Felix Universität Tübingen, DE Einfluss der vertikalen Genauigkeit von DGM auf das EcoRouting von Elektrofahrzeugen Konferenz-Einzelbericht Trotz steigender Popularität haben Elektrofahrzeuge noch immer ein Akzeptanzproblem. Dies liegt an hohen Anschaffungskosten, langen Ladezeiten und vor allem an geringeren Reichweiten gegenüber Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor, aber auch an ungenauen Angaben zur Reichweite. Neben Investiti-onen in die Weiterentwicklung von Akkutechnik, Batteriemanagementsystemen und in die Gewichtsre-duktion von Fahrzeugen bieten auch die Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) weiteres Potenzial zur Effizienzsteigerung. Dazu gehören vor allem intelligente Routinglösungen, welche die öko-nomischsten Routen berechnen und damit dazu beitragen können, Reichweiten zu vergrößern. Wesentli-che Bestandteile solcher Modelle sind Fahrzeugenergiemodelle und Höheninformationen zu Steigungen und Gefälle der Straßensegmente. Die Höhendaten sind relevant, da beispielsweise bei einer Steigung von vier Prozent je nach Geschwindigkeit ein circa 50-100 % höherer Energiebedarf als für eine ebene Strecke besteht. Durch die Integration unterschiedlicher digitaler Geländemodelle (DGM) in ein energie-basiertes Routing konnte nachgewiesen werden, dass der modellierte Energiebedarf im Durchschnitt nur zu einem geringen Maß von der vertikalen Genauigkeit der Höhenmodelle abhängig ist. Bei Einzelstre-cken traten hingegen Abweichungen von über 30 % auf. Gegenüber kostenintensiven hochaufgelösten DGM liefern gängige SRTM-Höhendaten eine ausreichende Basis für energiebasierte Routinganwendun-gen. (Publikationssprache: Deutsch) Einfluss der vertikalen Genauigkeit von DGM auf das EcoRouting von Elektrofahrzeugen / Bachofer, Felix In: AGIT 2011, Angewandte Geoinformatik 2011, 23. AGIT-Symposium Salzburg, Beiträge, Salzburg, AT, 6.-8. Juli 2011 (2011) S.338-346, Heidelberg: Wichmann Verlag (http://www.huethig.de), 978-3-87907-508-9 (9 Seiten, 4 Bilder, 3 Tabellen, 18 Quellen) Dokumentnummer: 201109 05296 Verfügbakeit: TIB-RS864(23) _____________________________________________________

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EMO 12 08 006 Elektromobilität, Arbeitsschutz, Gesundheitsschutz Krause, Sabine; Spanner-Ulmer, Birgit TU Chemnitz, DE Elektromobilität - Abschätzung der Auswirkungen arbeitswissenschaftlich relevanter Verände-rungen auf den Arbeits- und Gesundheitsschutz Konferenz-Einzelbericht Die aktuellen Schwerpunkte wissenschaftlicher und auch betrieblicher Aktivitäten zur Elektromobilität zei-gen deutlich, dass die technischen Eigenschaften von Elektrofahrzeugen und die Schaffung infrastruktu-reller Voraussetzungen im Fokus stehen. Inwieweit sich die Veränderungen der Antriebstechnologie auf die menschliche Arbeit im Produktlebenszyklus auswirken, ist mit Ausnahme einzelner Studien empirisch bisher wenig erforscht. Neben physischen Belastungen auf das Muskel-Skelett-System durch gewichtsin-tensive Bauteile in der Montage und im Service könnte auch psychische Mehrbelastung durch Hochvolt-technik zu erwarten sein. Die Frage nach möglichen Auswirkungen auf den Arbeitsschutz und daraus abgeleiteter Forschungs- und Handlungsbedarf sind Inhalte eines Gutachtens für die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA). Die Experten-Interviews zeigen dass derzeit keine gravieren-den Auswirkungen auf die menschliche Arbeit zu erwarten sind. Eine realistische Abschätzung kann erst dann erfolgen, wenn die Elektrofahrzeuge in Serie in größeren Stückzahlen den deutschen Markt errei-chen. Trotzdem ist es von großer Bedeutung alle Sicherheitsstandards vorab zu definieren und rechtzei-tig erforderliche Maßnahmen zu generieren. Im Bereich der Hochvoltsicherheit kann zum Teil auf Erfah-rungswerte der Hybridtechnologie zurückgegriffen werden. Hier besteht die Herausforderung vor allem in der Anpassung und Umsetzung der Sicherheitsanforderungen im Produktions- und Werkstattbereich bei Gefahren durch höhere Spannungen und andere Gefahrstoffe (z. B. Lithium). Dabei hat die Qualifizierung und Weiterbildung des vorhandenen Fachpersonals und der Ausbau der beruflichen und akademischen Bildung eine besondere Bedeutung. (Publikationssprache: Deutsch) Elektromobilität - Abschätzung der Auswirkungen arbeitswissenschaftlich relevanter Veränderungen auf den Arbeits- und Gesundheitsschutz / Krause, Sabine; Spanner-Ulmer, Birgit In: Gestaltung nachhaltiger Arbeitssysteme: Wege zur gesunden, effizienten und sicheren Arbeit, 58. Kongress der Gesellschaft für Arbeitswissenschaft, Kassel, DE, 22.-24. Feb, 2012 (2012) S.137-140, Dortmund: GfA-Press, 978-3-936804-12-6 (4 Seiten, 5 Bilder) Dokumentnummer: 201207 00533 Verfügbakeit: TIB-RA7834(58) _____________________________________________________ EMO 12 08 007 Elektromobilität, Automobilindustrie, Rohstoffversorgung Schüler-Hainsch, Eckhard; Knöfel, Sven Daimler, Berlin, DE Rohstoffe für die Elektromobilität Konferenz-Einzelbericht Die Elektromobilität stellt die Automobilindustrie nicht nur vor neue technische Herausforderungen, sie erzeugt auch eine zunehmende Nachfrage nach möglicherweise kritischen Rohstoffen. Die Gewinnung, Verarbeitung und Nutzung von Rohstoffen erzeugt ebenso wie in allen anderen Lebensbereichen sowohl negative als auch positive Effekte. Wenn auch sowohl die zukünftige Nachfrage- als auch die zukünftige Angebotssituation von Rohstoffen erheblichen Ungewissheiten unterliegen, so ergibt sich aus allem doch die Aufgabe, den Bedarf vor allem an neu zu gewinnenden Rohstoffen zur Reduzierung der negativen Effekte möglichst stark zu verringern, ohne dabei die positiven Effekte unangemessen zu schmälern. Wege dazu liegen vor allem in höherer Effizienz, technologischer Substitution und in der Wiederverwen-dung von Produkten und Materialien, dies aber immer in einer Balance zwischen Ökologie, Ökonomie und Sozialem, also der drei Dimensionen der Nachhaltigkeit. Zu guter Letzt bleibt aber immer noch die Aufgabe der Sicherung der Versorgung der Automobilindustrie mit den benötigten Rohstoffen. Traditionell wird diese Rolle von der Zulieferindustrie übernommen, also von denjenigen Unternehmen, die Rohstoffe beschaffen und verarbeiten. Für kritische Rohstoffe ist hier auch eine Unterstützung durch die Automobil-hersteller denkbar. (Publikationssprache: Deutsch) Rohstoffe für die Elektromobilität / Schüler-Hainsch, Eckhard; Knöfel, Sven In: Politik, Recht, Wirtschaft und Technik, 4. Berliner Recycling- und Rohstoffkonferenz, Berlin, DE, 29.-30. Jun, 2011 (2011) S.173-183, Neuruppin: TK-Verlag, 978-3-935317-67-2 (11 Seiten, 10 Bilder, 5 Quel-len) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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Dokumentnummer: 201207 00385 Verfügbakeit: TIB-T11B5296 _____________________________________________________ EMO 12 08 008 Elektromobilität, Nutzerakzeptanz Peters, Anja; Dütschke, Elisabeth Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI), Karlsruhe, DE Zur Nutzerakzeptanz von Elektromobilität. Analyse aus Expertensicht Report Das Thema Elektromobilität stößt derzeit auf große Aufmerksamkeit in Politik, Wirtschaft, Medien und Wissenschaft. Bevor Elektrofahrzeuge, insbesondere im Pkw- Bereich, einen signifikanten Marktanteil erreichen werden, sind jedoch noch diverse Schritte und Entwicklungen notwendig. Neben der Bewälti-gung technischer Herausforderungen, insbesondere im Bereich der Batterie, sowie der Lösung infrastruk-tureller Fragen, stellt die Nutzerakzeptanz einen zentralen Faktor für eine erfolgreiche Verbreitung der Elektromobilität dar. In Hinblick auf die Bedingungen und Voraussetzungen der Nutzerakzeptanz von Elektrofahrzeugen sind noch viele Fragen offen: Was für Fahrzeuge sind für die Kunden attraktiv? Wie muss ihre Einbettung in unsere heutigen Verkehrs- und Energiesysteme aussehen, damit Elektromobilität von den Kunden angenommen wird? Welche neuen Systeme können oder müssen entstehen? Wie kann die Nutzerakzeptanz positiv beeinflusst werden? Elektromobilität auf Basis von Plug-in Hybriden oder rein Batterie-elektrischen Fahrzeugen impliziert einen Systemwechsel in der Mobilität. Das Thema Nutzerak-zeptanz ist nicht nur in Hinblick auf die Fahrzeuge selbst bedeutsam, sondern auch hinsichtlich veränder-ter Mensch-Maschine-Schnittstellen, z. B. rund um das Lademanagement des Fahrzeugs, hinsichtlich neuartiger Infrastruktur, neuer Marktakteure sowie neuer Geschäftsmodelle. Das System Elektromobilität hat nur dann eine Chance auf Erfolg, wenn es von den Kunden akzeptiert wird, d. h. es sich auf allen Ebenen konsequent an den Bedürfnissen der Kunden ausrichtet. Ziel der in diesem Bericht präsentierten Analysen ist es, das Thema Nutzerakzeptanz für Elektromobilität breit zu explorieren. Der Fokus liegt auf der Identifikation aller relevanten Aspekte von gesellschaftlichen Entwicklungen bis hin zu Fahrzeugei-genschaften, Konzepten für eine einfache Fahrzeugbedienung und der Integration in die alltägliche Mobi-lität. Andere Perspektiven zu Elektromobilität, z. B. ökonomischer oder technischer Art, werden nur be-trachtet, wenn ein unmittelbarer Zusammenhang mit der Nutzerakzeptanz angenommen wird. (Publikati-onssprache: Deutsch) Zur Nutzerakzeptanz von Elektromobilität. Analyse aus Expertensicht / Peters, Anja; Dütschke, Elisabeth In: (2010) S.1-34 (34 Seiten) Dokumentnummer: 201204 01107 Verfügbakeit: http://www.elektromobilitaet.fraunhofer.de/Images/FSEM_Ergebnisbericht_Experteninterviews_tcm243-66462.pdf _____________________________________________________

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Antriebssysteme EMO 12 08 009 Elektrofahrzeug, bürstenloser Gleichstrommotor Song, Shu; Zhang, Ya-Jun ChangAn University, Xian, CN Modeling and Simulation of Brushless DC Motor Adaptive Fuzzy PID Control System for Pure Electric Vehicle Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Pure Electric Vehicles (PEV) is an important research direction to solve the problems of auto environment and energy sources. Research double close-loop control system of PEV driven by Brushless Direct Cur-rent Motor (BLDCM) has the practical value. Traditional PID controllers have some advantages of being simple, reliable and effective for linear systems, but not for time-varying systems or highly non-linear sys-tems. In order to improve the performances in both steady state and transient state of control system, an Adaptive Fuzzy PID Controller (AFPIDC) can be employed. The dynamic model of PEV and the math-ematic model of BLDCM can be analyzed and established. Simulation model of Speed and Current Dou-ble Close-Loop Control System are implemented by Matlab7.0/simulink. The simulation results show that the system has rapid response, without static error and overshoot, good performance and strong robust-ness, high capacity of resisting disturbance. (Publikationssprache: Englisch) Modeling and Simulation of Brushless DC Motor Adaptive Fuzzy PID Control System for Pure Electric Vehicle / Song, Shu; Zhang, Ya-Jun In: GSAM 2012, International Conference on Intelligent System and Applied Material, Selected, peer re-viewed papers, Taiyuan, CN, Jan 13-15, 2012 in: Advanced Materials Research 466-467 (2012) S.1339-1343, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 04749 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.466-467.1339 http://www.scientific.net/AMR.466-467.1339 _____________________________________________________ EMO 12 08 010 Elektrofahrzeug, Elektroantrieb, Reglerentwurf Zheng, Gang; Wu, Jian-Dong; Kuang, Ming Wei; Zhang, Deng; Yang, Yang Dongfang Electronic, Chengdu, CN; University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu, CN A Disturbance Rejection Strategy for Asynchronous Motor of the Electric Vehicle in Speed-Open-Loop Operating Mode Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) For any electric vehicle on the road, it is inevitable to be influenced by parameter uncertainties and some kinds of disturbance torques, which present challenge for the controller design in the electric vehicle. Therefore, control of the electric vehicle to achieve the safety running requirement becomes important. In this paper, we investigate the control method for electric drive system of the electric vehicle from both theoretical and applied perspectives, then, speed loop inverse based disturbance rejection control strat-egy is proposed. The proposed approach is illustrated by implementing it into an experimental platform. The experimental results demonstrated that the proposed control method can achieve rapid response to current variation at operating frequency of electric vehicle, and substantially suppress the adverse effect of current variation at high frequency. (Publikationssprache: Englisch) A Disturbance Rejection Strategy for Asynchronous Motor of the Electric Vehicle in Speed-Open-Loop Operating Mode / Zheng, Gang; Wu, Jian-Dong; Kuang, Ming Wei; Zhang, Deng; Yang, Yang In: Advanced Mechanical Design, ICMSE 2012, 3rd International Conference on Manufacturing Science and Engineering, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Mar 27-29, 2012 in: Advanced Materials Research 479-481 (2012) S.71-75, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 05581 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.479-481.71 http://www.scientific.net/AMR.479-481.71

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EMO 12 08 011 Schwungrad-Hybridfahrzeug Yang, Xin Yibin University, CN Experimental Research of a Flywheel Hybrid Vehicle Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) A flow-coupled flywheel hybrid vehicle was proposed which has simpler configuration, fewer components and easier control method. And it was confirmed that this system had enough capability to recover vehicle kinetic energy that might otherwise be lost as heat during braking. Then, more attentions were paid to initial speed of recovery flywheel and displacement ratio of variable displacement pump/motor that influ-enced recovery efficiency of the proposed hybrid vehicle. It is also significant to point out that in order to improve recovery efficiency, the displacement size of variable displacement pump/motor is required so as to make it operates as maximum displacement, and the initial speed of the recovery flywheel is limited at a suitable scope (about 1000rpm~3000rpm) with regard to the windage and axial loss and the amount of energy storage. Hence, it is indicated that this type of hybrid vehicle can be as an optional configuration to widely use in hybrid vehicle. (Publikationssprache: Englisch) Experimental Research of a Flywheel Hybrid Vehicle / Yang, Xin In: Advanced Mechanical Design, ICMSE 2012, 3rd International Conference on Manufacturing Science and Engineering, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Mar 27-29, 2012 in: Advanced Materials Research 479-481 (2012) S.439-442, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 05619 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.479-481.439 http://www.scientific.net/AMR.479-481.439 _____________________________________________________ EMO 12 08 012 DC-DC-Impedanzwandler, Doppelschichtkondensator Liu, Jun; Wang, Li-Fang Institute of Electrical Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing, CN Research of a Novel Bi-Directional Flexible Load for Electric Vehicle Test Bench Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Variable and dynamic loads are required in order to satisfying variable working conditions in the electric vehicle (EV) experiments of the traffic. The scheme of power electronic impendence converter which adopts bi-direction DC-DC topology base on ultra-capacitor (UC) is brought forward to satisfy bi-direction power train in experiments. When UC is charged, the system is look upon as positive load. On the other hand, if UC is discharged, the system is look upon as negative load. Impendence converting can be im-plemented by controlling converter's duty cycle and operating condition. Then, the load torque is simu-lated by changing the variable load's value. At last, the experiments show that the scheme is feasible and cost-efficiency. (Publikationssprache: Englisch) Research of a Novel Bi-Directional Flexible Load for Electric Vehicle Test Bench / Liu, Jun; Wang, Li-Fang In: Recent Trends in Materials and Mechanical Engineering Materials, Mechatronics and Automation, ICRTMME 2011, International Conference on Recent Trends in Materials and Mechanical Engineering, Selected, peer reviewed papers, Shenzhen, CN, 27-28 Jan, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 55-57 (2011) S.512-516, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 05826 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.55-57.512 http://www.scientific.net/AMM.55-57.512 _____________________________________________________

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EMO 12 08 013 Elektrofahrrad, Konstruktionsoptimierung Yang, Xiao-An; Chen, Hao; Wang, Bing-Bing; Liu, Xiao-hong; Zhang, Wei-She ChangAn University, Xian, CN Research on Construction Method of Optimization Model between Customer Requirements and Product Technical Characteristics Configuration Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) The degree of satisfying the customer requirements was determined by the diversity of product function and form, in order to improve the satisfaction, the mapping relation between customer requirements and technical characteristics should be analyzed to construct configuration optimization model. This paper integrated triangular fuzzy number, backpropagation network and genetic algorithm to propose a method of constructing optimization model of product technical characteristics configuration corresponding to cus-tomer requirements, the model was established based on customer transaction data history. This method acquired the information of customer requirements and preference and that of purchased products' func-tion and form characteristic by analyzing and extracting customer transaction information, then applied BP network to express the mapping relations between customer requirements and product technical characteristics. The optimization model took the cost and time as constraint with the customer require-ments as target, finally used genetic algorithm with MATLAB to solve. The electric bicycle was taken to illustrate the build process. (Publikationssprache: Englisch) Research on Construction Method of Optimization Model between Customer Requirements and Product Technical Characteristics Configuration / Yang, Xiao-An; Chen, Hao; Wang, Bing-Bing; Liu, Xiao-hong; Zhang, Wei-She In: Recent Trends in Materials and Mechanical Engineering Materials, Mechatronics and Automation, ICRTMME 2011, International Conference on Recent Trends in Materials and Mechanical Engineering, Selected, peer reviewed papers, Shenzhen, CN, 27-28 Jan, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 55-57 (2011) S.2139-2146, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (8 Seiten) Dokumentnummer: 201206 05882 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.55-57.2139 http://www.scientific.net/AMM.55-57.2139 _____________________________________________________ EMO 12 08 014 Elektrofahrzeug, Induktionsmotor, Kalman-Filter Zhou, Xi-Wei; Wang, Gui-Ping; Duan, Chen-Dong; Wu, Chun-Ling ChangAn University, Xian, CN Parameter Identification and Harmonic Analysis for EV Induction Motor Drive Systems Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) The asynchronous induction motor has obtained more applications in electric vehicle (EV) or hybrid EV drive systems. But, the parameter's variations of the motor and the harmonics of the voltage source in-verter are the two problems influence control performance of EV Drive Systems. Above all, this Paper discusses several main factors which influence harmonics elimination, and then, describes an effective online method for identifying both stator and rotor resistance. The novel method uses Suboptimal Multiple Fading Extended Kalman Filter (SMFEKF) which is a kind of strong tracking filters can accomplish Pa-rameter Identification. An important advantage of this method is that it offers a parallel search way can overcome local optima so as to find the globally optimal solution. Together with harmonic elimination Al-gorithm which improved the power factor of the drive and weaken the injected low-order harmonics to the induction motor, robust speed control of induction motor can obtained easily. The simulative results con-firm that the proposed method has efficiency to EV Drive Systems. (Publikationssprache: Englisch) Parameter Identification and Harmonic Analysis for EV Induction Motor Drive Systems / Zhou, Xi-Wei; Wang, Gui-Ping; Duan, Chen-Dong; Wu, Chun-Ling In: Advances in Science and Engineering II, GCSE 2011, WASE Global Conference on Science Engi-neering, (WASE: World Association of Science Engineering), Selected, peer reviewed papers, Taiyuan & Xian, CN, Dec 10-11, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 135-136 (2011) S.667-672, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten)

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Dokumentnummer: 201206 07640 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.135-136.667 http://www.scientific.net/AMM.135-136.667 _____________________________________________________ EMO 12 08 015 Erdgas-Elektro-Hybridfahrzeug, Kostenrechnung Soltic, Patrik; Bach, Christian Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA), Dübendorf, CH Erdgas-Elektro-Hybridfahrzeuge Zeitschriftenaufsatz Mit Erdgas als Treibstoff lassen sich CO(ind 2)-Absenkungen technisch vergleichsweise einfach realisie-ren und mit Hybridfahrzeugen kann der Energieverbrauch, vor allem im städtischen Betrieb, deutlich re-duziert werden. Was liegt also näher, als Erdgas als Treibstoff mit dem Hybridantrieb zu kombinieren? Der auf den ersten Blick wirtschaftlich unattraktive Weg der Kombination zweier teurer Technologien stellt sich bei einer genaueren Betrachtung als ein erstaunlich vielversprechender Weg dar. Die höheren An-schaffungskosten von Erdgasfahrzeugen lassen sich nämlich durch den günstigeren Treibstoffpreis wäh-rend der Fahrzeuglebensdauer amortisieren. CO(ind 2)-Absenkungen bei Personenwagen gewinnen, nicht zuletzt durch die neue Co(ind 2)-Gesetzgebung, stark an Bedeutung. Erdgas als Treibstoff hat auf-grund seines tiefen Kohlenstoffgehaltes und der vergleichsweise einfachen Möglichkeit der Biomethan-beimischung eine sehr gute Ausgangslage, um im Verkehrsbereich massiv an Bedeutung zu gewinnen. Der hier gemachte systematische Vergleich für den Fall eines Mittelklassefahrzeuges zeigt, dass mit Erd-gas CO(ind 2)-Reduktionen gegenüber Benzin mit heute durchschnittlicher Technologie im Bereich von 13% bis 20% bei gleichzeitig deutlich tieferen Gesamtkosten machbar sind. Bei modernen Erdgasmoto-ren mit Turboaufladung ist der CO(ind 2)-Vorteil noch deutlich grösser. Im Fall von Hybridantrieben zeigt sich, dass mit Benzinmotor ausgerüstete Fahrzeuge CO(ind 2)-Einsparungen in der Bandbreite von 13% bis 30% zu erwarten sind, wobei die Vorteile der Hybridfahrzeuge stark vom Einsatzprofil abhängen. Ein Benzin-Elektrohybridfahrzeug der hier angenommenen Mittelklasse rechnet sich wirtschaftlich bei heuti-gen Kraftstoffpreisen aber nicht, ausser es wird rein für städtischen Betrieb eingesetzt. Mittelklassefahr-zeuge mit Erdgas-Elektrohybridantrieb zeigen erwartungsgemäss die höchste CO(ind 2)-Einsparung; sie liegt im Bereich von 32% bis 43% (bei modernerer Erdgasmotorentechnologie sogar noch etwas höher). Auf den ersten Blick eher überraschend zeigt sich, dass Erdgas-Elektrohybridfahrzeuge bei heutigen Treibstoffpreisen über eine Lebensdauer von 180 000 km keine Mehrkosten, sondern deutliche Minder-kosten gegenüber konventionellen Benzinfahrzeugen verursachen. Es gibt, ausser dem hier diskutierten Erdgas-Elektrohybridansatz, keine heute bekannte Technologie, welche so niedrige Abgasemissionen, CO(ind 2)-Einsparungen im Bereich von 30% bis 40% und gleichzeitig Minderkosten für den Nutzer er-möglicht. Erdgas-Elektrohybridfahrzeuge können demnach eine sehr attraktive Technologie für Flotten-betreiber sein, denn dort stehen nicht die Anschaffungskosten, sondern die Gesamtkosten im Vorder-grund. (Publikationssprache: Deutsch) Erdgas-Elektro-Hybridfahrzeuge / Soltic, Patrik; Bach, Christian In: Aqua & Gas 92 (2012) 2, S.38-43 (6 Seiten, 5 Bilder, 3 Tabellen, 0 Quellen) Dokumentnummer: 201202 04139 Verfügbakeit: TIB-ZA1948/LergZ100 _____________________________________________________ EMO 12 08 016 Pkw, Elektroantrieb, Hybridantrieb, Prüfstandskonzept Waldmann, Thomas; Lachmann, Manfred; Ayeb, Mohamed; Brabetz, Ludwig Universität Kassel, DE; Unico, Wilnsdorf, DE Prüfstandskonzept für Elektro- und Hybridantriebe Zeitschriftenaufsatz Die erfolgreiche Markteinführung von Hybrid- und Elektrofahrzeugen hängt von der optimalen Auslegung der Hochvoltbatterien und Elektromotoren sowie Wechselrichter ab. Um gleichzeitig kürzere Entwick-lungszeiten zu erzielen, sind eine abgestimmte Prüfstandstechnik und entsprechend genaue Messtechnik notwendig. Im Beitrag wird ein von der Universität Kassel und Unico entwickelter hochdrehender und hochdynamischer Antriebsprüfstand vorgestellt, mit dem eine umfangreiche Prüfung des Antriebsstrangs für elektrische und Hybridfahrzeuge sowohl einzeln als auch im Verbund möglich ist. Folgende Punkte ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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werden im Beitrag ausführlich beschrieben: Konzept des Prüfstands, Belastungsmaschine, Umrichter, Fahrzeugenergiesystem, Automatisierungssystem, Messtechnik. Das Messkonzept sieht die Erfassung vielfältiger elektrischer, mechanischer, thermischer und hydraulischer Messgrößen vor. Alle Messdaten können in einem einheitlichen Datenformat zeitsynchron abgelegt werden. Eine Online-Visualisierung sowie eine Offline-Nachbereitung sind möglich. (Publikationssprache: Deutsch) Prüfstandskonzept für Elektro- und Hybridantriebe / Waldmann, Thomas; Lachmann, Manfred; Ayeb, Mo-hamed; Brabetz, Ludwig In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 114 (2012) extra: Automotive Engineering Partners, S.72-76 (5 Seiten, 6 Bilder) Dokumentnummer: 201207 01581 Verfügbakeit: TIB-ZS4445/LverZ30A _____________________________________________________ EMO 12 08 017 Stadtmobilität, Energiemanagement-Optimierung Donateo, Teresa; Pacella, Damiano; Laforgia, Domenico Universita del Salento, Lecce, IT A method for the prediction of future driving conditions and for the energy management optimisa-tion of a hybrid electric vehicle Vorhersage der künftigen Fahrbedingungen sowie die Energiemanagement-Optimierung eines Hybrid-fahrzeugs Zeitschriftenaufsatz The present investigation proposes an on-board device for the prediction and the optimisation of the en-ergy management of HEVs (Hybrid Electric Vehicles) applied to the ITAN500 prototype. The prediction is performed with a local instance of the SUMO (Simulation of Urban Mobility) traffic simulator and a net-work simulator for the exchange of information between the ITAN500 and the surrounding vehicles and infrastructure. The results of the numerical and experimental validation presented here confirmed the possibility to achieve a good prediction of the future speed profile of the vehicle in the next 60s with the proposed method based on V2V and V2I communications. The optimisation was performed with the use of pre-loaded optimised maps containing the optimal values of the energy management parameters ac-cording to the predicted cycle, fuel tank level, battery SOC (State of Charge) and engine temperature. The power request cycle of ITAN500 in the next 60 s is predicted and then associated to the most similar of the 73 RMDCs previously identified with the use of a clustering algorithm. Three kinds of driving cycles were taken into account for the clustering algorithm. The first two are standard driving cycle adopted for the registration on new cars (NEDC (New European Driving Cycle) and UDDS (Urban Dynamometer Driving Schedule)). Cycles not equal to A and not equal to B were obtained from simulating random routes of ITAN500 in the Ecotekne campus with the traffic simulator SUMO. Finally, cycle not equal to R is a real cycle acquired on ITAN500 with a GPS system along a specific route in the same campus. For each driving cycle, the fuel consumption, the battery usage and the equivalent fuel consumption have been evaluated in three hypothesis. The first one assumes that the cycle is entirely known so that a con-trol optimisation can be performed over the whole cycle. The second approach consists in applying the proposed prediction-RMDCs method. The last one consists in optimising the energy management strat-egy for the NEDC cycle and then applying it without modification to the other cycles. This corresponds to no knowledge of the driving cycle of the vehicle. The analysis of the results confirmed that the third ap-proach is not useful since the fuel consumption and the battery usage in this case is the highest for all the cycles (except of course driving cycle NEDC) while the proposed methodology has shown to be success-ful. In fact the consumption of fuel and energy stored in the batteries is very close to the control optimisa-tion case (full knowledge of the cycle) particularly for cycle A and B. Satisfactory results are also obtained for cycle R. (Publikationssprache: Englisch) A method for the prediction of future driving conditions and for the energy management optimisation of a hybrid electric vehicle / Donateo, Teresa; Pacella, Damiano; Laforgia, Domenico In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.111-133 (23 Seiten, 13 Bilder, 7 Tabellen, 19 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04438 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047385 TIB-ZN9913 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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EMO 12 08 018 elektromechanische Baugruppe, Hybridfahrzeug Dede, Ercan M.; Lee, Jaewook; Liu, Yan; Robert, Brian; Yonak, Serdar H. Toyota Research Institute of North America, Ann Arbor, MI, US Computational methods for the optimisation and design of electromechanical vehicle systems Berechnungsmethoden zur Optimierung und Konstruktion von elektromechanischen Fahrzeugsystemen Zeitschriftenaufsatz In this paper, a variety of computational methods for advanced electromechanical systems were de-scribed. These methods included topology optimisation and parametric studies for various electric and hybrid-electric vehicle A 3-D applications. topology optimisation study of a switched reluctance motor was explained and the final results showed promise for significant reduction of motor torque ripple. Three-dimensional models often require more computing time, yet they may provide additional design informa-tion relative to 2-D solutions. In contrast, a 2-D topology optimisation example for the design of a planar electronics cold plate manifold provided a reasonable balance between design detail and solution time. The final result for this example demonstrated a significant reduction in pressure drop and more balanced flow distribution when compared with a standard manifold design. The benefits of the optimal design in-clude reduced temperature gradients and pumping power for electronics cold plate systems. Finally, a parametric study of the thermal-stress performance of an electronics package was provided. A very large number of configurations was efficiently investigated, and the final results show how parametric studies may be used to gather extensive information on a variety of package options in a short period of time. This strategy leads to a smaller set of designs for further in-depth evaluation. In each of the cases pre-sented herein modern computing resources were used to obtain refined design concepts for further inves-tigation. It is important to emphasise that the use of these methods should be coupled with experimental validation to gain confidence in the final design results. Nonetheless, it is expected that these computa-tional techniques should reduce overall cycle time by allowing engineers to work with an initial concept that more closely matches expected performance targets. Ultimately, the use of these methods in ad-vanced development is expected to result in efficient electromechanical products that are based on novel architectures for a variety of vehicle applications. (Publikationssprache: Englisch) Computational methods for the optimisation and design of electromechanical vehicle systems / Dede, Ercan M.; Lee, Jaewook; Liu, Yan; Robert, Brian; Yonak, Serdar H. In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.159-180 (22 Seiten, 19 Bilder, 49 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04440 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047383 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 019 elektrischer Hybridantrieb, Antriebsstrang Ebbesen, Soren; Dönitz, Christian; Guzzella, Lino Institute for Dynamic Systems & Control, ETH Zürich, CH Particle swarm optimisation for hybrid electric drive-train sizing PSO-Verfahren zur Auslegung der Antriebsstrangkomponenten von Hybridfahrzeugen Zeitschriftenaufsatz Electric hybridisation of vehicles aims at reducing fuel consumption but increases production costs. Hence, automobile manufacturers are confronted with the multi-objective optimisation problem of sizing the drive-train components. In this paper, we evaluated Particle Swarm Optimisation (PSO) for solving this problem. The results showed that PSO performs significantly better than competing methods. Pa-rameter sensitivities indicated that the optimal solution, the vehicle performance constraints, and the pref-erence between fuel consumption and production cost are intimately coupled. Finally, a Pareto analysis confirmed that a relatively small increase in cost accounts for a majority of the total fuel saving potential. (Publikationssprache: Englisch) Particle swarm optimisation for hybrid electric drive-train sizing / Ebbesen, Soren; Dönitz, Christian; Guzzella, Lino In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.181-199 (19 Seiten, 8 Bilder, 4 Tabellen, 20 Quellen)

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Dokumentnummer: 201206 04441 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047382 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 020 Brennstoffzellenantrieb, Traktionsbatterie Hegazy, Omar; Mierlo, Joeri Van Vrije Universiteit Brussel, BE Optimal power management and powertrain components sizing of fuel cell/battery hybrid electric vehicles based on particle swarm optimisation Optimales Energiemanagement und Auslegung von Antriebstrangkomponenten bei Brennstoffzellen-Hybridfahrzeugen mit Hilfe des PSO-Verfahrens Zeitschriftenaufsatz Combining a Fuel Cell (FC), as primary power source, with a Battery Energy System (BES), as an auxil-iary source, for high power demands is a promising approach for future hybrid electric vehicles (HEV). The powertrain control strategy and the component sizing significantly affect the vehicle performance, cost, vehicle efficiency and fuel economy. This paper presents a developed control strategy for optimising the power sharing between sources and components sizing by using Particle Swarm Optimisation (PSO) algorithm. This control strategy implemented on FC/Battery hybrid electric vehicle in order to achieve the best performance with minimum fuel consumption and minimum powertrain components sizing for a given driving cycle with high efficiency. The powertrain and the proposed control strategy have been simulated by Matlab/Simulink. The simulation results have demonstrated that the optimal sizing of the powertrain of FC/battery components and the minimum fuel consumption have been improved by applying the PSO control strategy. As is clear from results, it is possible to significantly improve the hydrogen consumption in FC attery HEVs compared with the pure FC case without battery: 14.34% on NEDC (New European Driving Cycle) and 13.58% on FTP75 (Federal Test Procedure, year 1975). By analysing and comparing the results, it is shown that the CSPSO (Clustering-aided Simplex Particle Swarm Optimization) is more efficient than other control strategies to minimise the hydrogen consumption while maintaining the battery SOC (State of Charge). These observations show that PSO can be applied for a wide range of the ve-hicular system applications. (Publikationssprache: Englisch) Optimal power management and powertrain components sizing of fuel cell/battery hybrid electric vehicles based on particle swarm optimisation / Hegazy, Omar; Mierlo, Joeri Van In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.200-222 (23 Seiten, 19 Bilder, 3 Tabellen, 20 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04442 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047384 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 021 Getriebeschaltstrategie, Hybridelektrokraftfahrzeug Montazeri-Gh, Morteza; Pourbafarani, Zeinab Iran University of Science & Technology (IUST), Tehran, IR Simultaneous design of the gear ratio and gearshift strategy for a parallel hybrid electric vehicle equipped with AMT Simultaner Entwurf der Getriebeübersetzung und Schaltstrategie für ein Parallelhybridfahrzeug mit auto-matisiertem Schaltgetriebe Zeitschriftenaufsatz In this paper, a methodological approach has been presented for the simultaneous optimal gear ratio and gearshift strategy design of a parallel HEV (hybrid electric vehicle) equipped with a double-sided clutch AMT (Automated Mechanical Transmission). In this approach, the model of an AMT with a double clutch has been developed and integrated with the vehicle model. In addition, the optimal selection of the pa-rameters for the design of the gear ratios and gearshift of a double sided clutch AMT is formulated as an optimisation problem where the HEV fuel consumption and emissions are considered as the performance indices. A GA (Genetic Algorithm) optimisation process has then been performed for different driving conditions of the TEH-CAR driving cycle via three steps: gearshift optimisation, gear ratio optimisation ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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and simultaneous optimisation. Simulation results reveal that the design process is affected by traffic conditions. In other words, the AMT shifting requires an adaptive strategy based on driving conditions. The results are validated in drive cycles which are similar in characteristics to Tehran driving conditions. The results reveal that optimum gearshift strategy and gear ratios improve fuel economy and emissions not only in Tehran driving conditions, but also in other similar driving conditions. In addition, the optimal design has improved fuel economy, especially incongested conditions. In this case, fuel consumption de-creases by about 13%. This considerable improvement is due to the tuning of the gearshift strategy as well as selection of the optimum gear ratios which lead to the shift of operating points of the ICE to the optimal operating region. This investigation can be followed to compare the DCT (Dual Clutch Transmis-sion), DSCT (Double-Sided Clutch Transmission), CVT (continuously variable transmissions) and plane-tary HEV as further works. (Publikationssprache: Englisch) Simultaneous design of the gear ratio and gearshift strategy for a parallel hybrid electric vehicle equipped with AMT / Montazeri-Gh, Morteza; Pourbafarani, Zeinab In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.291-306 (16 Seiten, 13 Bilder, 6 Tabellen, 20 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04448 Verfügbakeit: TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 022 Elektromotor-Einschaltdauer, Parallelhybrid-Stadtbus Li, Wen; Lee, Tae-Kyung; Filipi, Zoran S.; Meng, Xiangfeng; Zhang, Cheng-Ning Beijing Institute of Technology, CN; University of Michigan, Ann Arbor, MI, US; China Automotive Tech-nology and Research Center, Tianjin, CN Development of electric machine duty cycles for parallel hybrid electric Beijing city bus based on Markov chain Parallelhybrid-Stadtbus Beijing; Entwicklung der Elektromaschinen-Einschaltdauern auf Basis von Mar-kov-Ketten Zeitschriftenaufsatz This paper proposes a methodology for development of representative duty cycles for experimental evaluations of electric motor performance and reliability. Three duty cycles are synthesised based on analytical analysis of interactions in the parallel HEV (Hybrid Electric Vehicle) being driven over a real-world route, namely in the free-flow traffic, mild traffic congestion and traffic congestion. To remove the randomness from the process, the information used to synthesise the real-world motor duty-cycles is ex-tracted from reference time-histories of load and speed that corresponds to optimally controlled hybrid power train. The reference load cycles are generated using DP and the simulation framework of the sin-gle-shaft parallel hybrid electric bus. The optimal load cycles are found on the 37 real-world bus trips measure on the No. 121 bus route in Beijing. The cycle information is extracted in the form of TPM, and synthetic cycles are constructed using Markov chain. The representativeness of the load cycles is subse-quently assessed by comparing the statistical criteria between the values from the synthetic cycles and the averaged values from the real-world optimal load cycles. This approach, particularly adapted to the electric machine cycle synthesis, can be extended by using more extensive database including different bus routes, thus eventually significantly reducing the number of experiments otherwise demanding exten-sive experimental cases to manage all possible electric machine operations in real world. The three rep-resentative cycles provided in the paper are shown using normalised speed and load schedules and therefore can be applied to different e-motors regardless of their size and specifications, as long as the power train configuration is judged to be similar enough to the HEV bus investigated here. (Publika-tionssprache: Englisch) Development of electric machine duty cycles for parallel hybrid electric Beijing city bus based on Markov chain / Li, Wen; Lee, Tae-Kyung; Filipi, Zoran S.; Meng, Xiangfeng; Zhang, Cheng-Ning In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.348-366 (19 Seiten, 9 Bilder, 4 Tabellen, 12 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04451 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047391 TIB-ZN9913 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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EMO 12 08 023 Bremsanlage, Elektrofahrzeug, Achsmotor Bayar, Kerem; Biasini, Ricardo; Onori, Simona; Rizzoni, Giorgio Ohio State University, Columbus, OH, US Modelling and control of a brake system for an extended range electric vehicle equipped with axle motors Modellierung und Regelung einer Bremsanlage für ein Elektrofahrzeug mit Achsmotoren und vergrößerter Reichweite Zeitschriftenaufsatz In this work regenerative braking for an E-REV (Extended Range Electric Vehicle) has been investigated in terms of both brake system modelling and proposing a control strategy. In particular an EHB (electro-hydraulic braking) system is modelled and implemented to the OSU (Ohio State University) Eco-CAR simulator. The proposed regenerative braking strategy achieves the dual objective of ensuring a good dynamic performance of the vehicle by applying the ideal brake force distribution and maximising the en-ergy recovered by drawing advantage of the axle motors which allows the regenerative braking on both axles. Although the proposed control considers a vehicle architecture with two axle motors, the two-layered split structure of the braking strategy can be easily modified for implementation to different vehicle architectures. For instance, in the very common case of an HEV with a single axle motor, it would be pos-sible to modify the distribution of the braking torque by increasing the amount of motor braking on one axle and compensating this with EHB friction braking on the other axle for stability purposes. Conse-quently, the second split between the electric and friction torque could be applied only to the motorised axle. Simulation results can be analysed to figure out some important considerations: the effectiveness of regenerative braking depends mainly on the driving condition. It is shown by simulations that the E-REV equipped with the EHB system and axle motors together with the proposed control strategy can go up to 80% regen efficiency that would yield saving 21% of fuel in urban driving condition. These results can lead to the adoption of this vehicle layout and control strategy, for instance, in the case of EVs and PHEVs. The initial cost due to the implementation of the EHB system can be recovered during the vehicle life time thanks to the enhanced energy economy. Moreover, it is disputable that the adoption of two elec-tric motors (one per axle) conducts to an increment of the cost and/or weight of the vehicle, although this solution is more cumbersome and increases the vehicle layout complexity. It is shown in Hellgren et al (2007) that having a big electric motor which provides all the vehicle electric power in comparison to the case of having two smaller motors, each supplying one half of the total vehicle electric power, is actually worse in terms of weight and cost. (Publikationssprache: Englisch) Modelling and control of a brake system for an extended range electric vehicle equipped with axle motors / Bayar, Kerem; Biasini, Ricardo; Onori, Simona; Rizzoni, Giorgio In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.399-426 (28 Seiten, 24 Bilder, 3 Tabellen, 33 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04454 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047387 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 024 Antriebsstrang, plug-in hybrid, Energiemanagement Murgovski, Nikolce; Johannesson, Lars; Sjöberg, Jonas; Egardt, Bo Department of Signals & Systems, Chalmers University of Technology, Göteborg, SE; Viktoria Institute, Göteborg, SE Component sizing of a plug-in hybrid electric powertrain via convex optimization Zeitschriftenaufsatz This paper presents a novel convex modeling approach which allows for a simultaneous optimization of battery size and energy management of a plug-in hybrid powertrain by solving a semidefinite convex problem. The studied powertrain belongs to a city bus which is driven along a perfectly known bus line with fixed charging infrastructure. The purpose of the paper is to present the convexifying methodology and validate the necessary approximations by comparing with results obtained by Dynamic Programming when using the original nonlinear, non-convex, mixed-integer models. The comparison clearly shows the importance of the gear and engine on/off decisions, and it also shows that the convex optimization and Dynamic Programming point toward similar battery size and operating cost when the same gear and en-gine on/off heuristics are used. The main conclusion in the paper is that due to the low computation time, the convex modeling approach enables optimization of problems with two or more state variables, e.g. ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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allowing for thermal models of the components; or to include more sizing variables, e.g. sizing of the en-gine and the electric machine simultaneously. (Publikationssprache: Englisch) Component sizing of a plug-in hybrid electric powertrain via convex optimization / Murgovski, Nikolce; Johannesson, Lars; Sjöberg, Jonas; Egardt, Bo In: Mechatronics 22 (2012) 1, S.106-120 (15 Seiten) Dokumentnummer: 201204 11922 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.mechatronics.2011.12.001 TIB-ZO7747 _____________________________________________________ EMO 12 08 025 Hybrid-Elektrofahrzeug, Stabilitätsregelung Bayar, Kerem; Wang, Junmin; Rizzoni, Giorgio Ohio State University, Columbus, OH, US Development of a vehicle stability control strategy for a hybrid electric vehicle equipped with axle motors Zeitschriftenaufsatz This study focuses on the benefits of utilizing the axle electric motors of hybrid electric vehicles for vehicle stability control. In that context, a differential braking and driving vehicle stability control strategy that is developed for a hybrid electric sport utility vehicle equipped with axle motors is presented. The developed strategy that is based on integrated electrohydraulic braking and axle motor torque control is compared with the production vehicle stability control schemes, by real-time simulations of extreme steering maneu-vers, using controller and vehicle models built in the MATLAB/Simulink environment. The comparison is made in terms of the stability and performance, and also from an energy consumption standpoint which is an important feature of hybrid electric vehicles. (Publikationssprache: Englisch) Development of a vehicle stability control strategy for a hybrid electric vehicle equipped with axle motors / Bayar, Kerem; Wang, Junmin; Rizzoni, Giorgio In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D (Journal of Automobile Engineering) 226 (2012) 6, S.795-814 (20 Seiten, 19 Bilder, 1 Tabelle, 39 Quellen) Dokumentnummer: 201206 01559 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1177/0954407011433396 TIB-ZO2713/LverZ30C _____________________________________________________ EMO 12 08 026 Kraftfahrzeug, Elektroantrieb, Optimierung, neuronales Netz Moses, Stefan; Gühmann, Clemens; Jäkel, Jens Volkswagen, Wolfsburg, DE; TU Berlin, DE; Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur (HTWK), Leip-zig, DE Optimierung von Fahrzeugkonzepten in der frühen Entwicklungsphase mit Hilfe Genetischer Al-gorithmen und Künstlicher Neuronaler Netze Konferenz-Einzelbericht Die gesetzten Ziele in der Klimapolitik erfordern eine zunehmende Senkung des CO(ind 2)-Flottenausstoßes. Eine Möglichkeit, diese Ziele zu erreichen, ist die Elektrifizierung des Fahrzeug-Antriebsstranges bis hin zum Einsatz rein batterie-elektrisch betriebener Fahrzeuge. Durch kurze Ent-wicklungszeiten und steigende Systemkomplexität auf dem Gebiet der alternativen Antriebssysteme sind neue Werkzeuge gefragt, um die Auswirkungen sekundärer und tertiärer Effekte bei der Komponenten- und Maßnahmenbewertung schnell abschätzen zu können. Besonders in der frühen Entwicklungsphase, in der meist nur wenig über die Komponenten bekannt ist, stellt dies eine große Herausforderung dar. In diesem Artikel soll aufgezeigt werden, wie es dem Konzeptentwickler mit Hilfe eines Optimierungspro-zesses ermöglicht wird, einen Überblick über das Potential seiner Konzeptidee und wichtige Informatio-nen für deren Bewertung zu erhalten. Der dargestellte Optimierungsprozess durchläuft vier Phasen. In der ersten wird der Suchraum der Optimierung definiert. Während der zweiten Phase wird ein Modell ge-wählt oder generiert, mit dem der Energieverbrauch des Fahrzeuges ermittelt wird. Im dritten Schritt wird eine mehrkriterielle Optimierung mit Hilfe eines Genetischen Algorithmus durchgeführt, der die Pareto-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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Front identifiziert. Die vierte Phase umfasst das Darstellen, Auswählen und Bewerten der Ergebnisse. Der Artikel vertieft die zweite und dritte Phase. Typischerweise wird der Zyklusverbrauch in der zweiten Phase mit Hilfe einer Simulation bestimmt. Da ein Simulationsdurchlauf jedoch viel Zeit beansprucht und deshalb für eine schnelle Optimierung ungeeignet ist, wird ein Ansatz untersucht, diese Berechnung durch den Einsatz eines Künstlichen Neuronalen Netzes erheblich zu beschleunigen. Für die mehrkrite-rielle Optimierung mit kontinuierlichem und diskretem Suchraum wurde eine adaptive Toolbox in MATLAB implementiert. Diese ermöglicht dem Entwickler, verschiedene Evaluierungs-, Selektions-, Rekombinati-ons- und Mutationsalgorithmen miteinander zu koppeln und individuell einzustellen. Es werden Verfahren aufgezeigt, die beim Anpassen und Einstellen des Optimierungsalgorithmus helfen, und die Funktion der Toolbox wird anhand eines Beispiels aus der Konzeptentwicklung erläutert. (Publikationssprache: Deutsch) Optimierung von Fahrzeugkonzepten in der frühen Entwicklungsphase mit Hilfe Genetischer Algorithmen und Künstlicher Neuronaler Netze / Moses, Stefan; Gühmann, Clemens; Jäkel, Jens In: 21. Workshop Computational Intelligence, Proceedings, Dortmund, DE, 1.-2. Dez, 2011 in: Schriften-reihe des Instituts für Angewandte Informatik / Automatisierungstechnik, Universität Karlsruhe 40 (2011) S.77-92, Karlsruhe: Universitätsverlag Karlsruhe, 978-3-86644-743-1 (16 Seiten, 9 Bilder, 2 Tabellen, 25 Quellen) Dokumentnummer: 201206 01169 Verfügbakeit: TIB-RS4964(40) _____________________________________________________ EMO 12 08 027 PEM-Brennstoffzelle, Motorroller, digitale Regelung Diloyan, Georgiy; Breziner, Luis; Hutapea, Parsaoran Temple University, Philadelphia, PA, US Development of a proof-of-concept proton exchange membrane fuel cell powered scooter Zeitschriftenaufsatz The objective of this project is to develop a PEM (proton exchange membrane) fuel cell powered scooter with a designed digital controller to regulate the air supply to PEM fuel cell stack. A 500-Watt (W) electric power train was chosen as a platform for the scooter. Two 300 W PEM fuel cell systems, each containing 63 cells, were used to charge 48-Volt batteries that powered an electric motor. The energy carrier (hydro-gen) was stored in two metal hydride tanks, each one containing 85 gs of hydrogen pressurized to 250 psig. The output hydrogen pressure from each tank was maintained at 5.8 psi by a two-stage pressure regulator, and then delivered to each fuel cell stack. To regulate the voltage of each PEM fuel cell under different load conditions, two step down DC/DC converters were used. These converters were connected in series to power the motor controller and charge the batteries. The batteries then supplied power to the 500 W brushless motor mounted to the hub of the rear wheel to save space. After all modifications were completed, most of the parts of the scooter stayed the same except for the panel under the seatwhere larger space is needed for accommodating the hydrogen tanks. The weight of the scooter did not change significantly, because the weight of the hydrogen tanks (6.5 kg each) and fuel cell stacks (1.7 kg each) was partially compensated by replacing the batteriesfrom the old ones that weighed 17.5 kg to new ones that weighed 9 kg. (Publikationssprache: Englisch) Development of a proof-of-concept proton exchange membrane fuel cell powered scooter / Diloyan, Georgiy; Breziner, Luis; Hutapea, Parsaoran In: Transactions of the ASME, Journal of Fuel Cell Science and Technology 9 (2012) 3, S.034502/1-6 (6 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 26 Quellen) Dokumentnummer: 201206 03046 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1115/1.4006055 TIB-ZL2958/LeltZ125 _____________________________________________________

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EMO 12 08 028 Brennstoffzelle, Elektroantrieb, Omnibus Budd, Geoffrey Ballard Power Systems, Burnaby, BC, CA Fuel cell buses in transit use - Update on Canada and London CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht Hydrogen fueled buses using hybrid electric drive and advanced forms of fuel cell engines and electrical power storage have been successfully introduced into daily transit fleet service. Herein we review the im-plementation of fuel cell powered transit service, including: The Canadian program of a fleet of twenty fuel cell buses, serving Whistler Village British Columbia, The London program for hydrogen fueled buses, Other recent programs in California and in Europe. Maturing hybrid electric and fuel cell technologies now offer unique opportunities in providing clean, quiet and efficient public transport. Replacing diesel fuel with hydrogen is the closing step to offering a zero emission ride which can be fueled from renewable sources while providing the smoothest and quietest transit experience. BC Transit now operates twenty hydrogen fueled buses. London has five and will take delivery of more this year. The bus drive trains were designed by ISE1 with coach fabrication by New Flyer and Wrightbus respectively. The Canadian and the London buses are distinct designs: Whistler Village buses use 150kW fuel cell power, a 40 kWh Lithium-ion bat-tery, and have GVW of 22 ton. The London buses have a 75kW fuel cell, ultra-capacitor energy storage, and a 15 ton GVW made possible by the aluminum body. The Canadian fleet was introduced into service in early 2010 and provides the majority of transit service in Whistler Village. The availability of these buses has of late been in excess of the 85% goal. Although the London buses have been in service for only a few months, they are serving the same duty cycle and hours as the older Transport for London Buses of conventional technology. Design improvements in these buses further improve the availability and maintainability. (Publikationssprache: Englisch) Fuel cell buses in transit use - Update on Canada and London / Budd, Geoffrey In: EFCF 2011, European Fuel Cell Forum, Proceedings, Luzern, CH, Jun 29-Jul 1, 2011 (2011) S.A0601/3-8, D:\Chapter 05_EFCF-2011-Session-A0601.pdf (6 Seiten, 4 Bilder, 2 Quellen) Dokumentnummer: 201204 01276 Verfügbakeit: TIB-RS8867(15)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 08 029 Dreiradfahrzeug, Elektroantrieb, Konzeptfahrzeug Münch, Kai-Uwe FH Köln, DE Versuchsträger zur Entwicklung und Studium der Technik von e-Fahrzeugen Konferenz-Einzelbericht In den kommenden Jahren werden die fossilen Energieressourcen drastisch abnehmen. Daraus wird ein steigender Kraftstoffpreis resultieren. Dennoch wird der Anspruch an individuelle Mobilität steigen und sicherlich auch benötigt werden. Auch die Klima- bzw. CO(ind 2)-Diskussion ist sicherlich ein ernstzu-nehmender wirtschaftlicher und sozialer Gesichtspunkt. Für den Bereich Verkehr ist die Einführung von elektrisch betriebenen Fahrzeugen, beziehungsweise in einem Übergangszeitraum von Hybridfahrzeu-gen, ein möglicher und sinnvoller Lösungsansatz. Damit einhergehend ist es notwendig, einen Wechsel der Stromerzeugung hin zu erneuerbaren Energien zu beginnen. Mehr als 100 Jahre stellte der Verbren-nungsmotor den zentralen Fahrzeugantrieb. Zukünftig werden die Anforderungen an junge Ingenieure mehr in Richtung eines elektrifizierten Antriebsstranges gehen. Spezielles Wissen auf den Fachgebieten der Elektro-/Steuerungs- und Informationstechnologie werden weiter in den klassischen Maschinenbau-bereich einziehen müssen. Die Entwicklung von Personenkraftwagen, LKW und Bussen wird nicht durch die "e-Mobilität" beendet werden. Einige klassische Techniken werden übernommen werden können. Ei-nige neue Techniken werden grundlegend neu entwickelt werden müssen. Deshalb wird den Hochschu-len in den klassischen Bereichen Fahrzeug- und Maschinenbau eine neue Herausforderung erwachsen. Es werden einige Fächer neu entstehen und andere modifiziert oder ergänzt werden müssen. Als erster Ansatz in diese Richtung wird ein Projekt für Studenten vorgestellt, die ein Konzept-/ bzw. Versuchsfahr-zeug für einen elektrischen Antrieb entwickeln werden. Bei dieser Arbeit werden viele neue Aspekte, die durch den neuen Antrieb entstehen, diskutiert und bearbeitet werden können. (Publikationssprache: Deutsch)

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Versuchsträger zur Entwicklung und Studium der Technik von e-Fahrzeugen / Münch, Kai-Uwe In: Forschung und Innovation, 10. Magdeburger Maschinenbau-Tage, Tagungsband, Magdeburg, DE, 27.-29. Sep 2011 (2011) S.1-8 (nicht paginiert), Magdeburg: Universität Magdeburg, D:C3-3.pdf, 978-3-940961-60-0 (8 Seiten, 10 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen) Dokumentnummer: 201205 01225 Verfügbakeit: TIB-RR6115(10)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 08 030 Autonomes Kraftfahrzeug, Elektroantrieb, Spurführung Schmidt, Stephan; Kasper, Roland Universität Magdeburg, DE Optimalsteuerungsverfahren für ein spurgeführtes Elektrofahrzeug Konferenz-Einzelbericht Einer der Hauptbestandteile der Entwicklung eines Steuer- und Regelungskonzeptes für ein autonomes Fahrzeug ist das Bahnplanungsverfahren. Dieses lässt sich in einem hierarchischen Ansatz wiederum in unterschiedliche Planungsebenen unterteilen. Auf der obersten Ebene erfolgt die Generierung eines gro-ben globalen Fahrbahnverlaufs, um das Fahrzeug vom Start- zum Zielpunkt zu führen. Dies kann bei-spielsweise durch übliche Shortest-Path-Algorithmen erfolgen. Auf der nachgeordneten Ebene erfolgt dann die Vorgabe einer detaillierten Referenztrajektorie, um das Fahrzeug innerhalb des vorgegebenen Fahrbahnverlaufs durch den Kurz zu führen. Hierzu stehen verschiedene Lösungsansätze zur Verfügung. Einerseits kann die Vorgabe nach heuristischen Verfahren erfolgen, die je nach aktuellem Fahrbahnver-lauf und hinterlegtem "Regelsatz" die geeigneten Stellgrößen generieren. Im einfachsten Fall kann die Vorgabe durch einen geometrischen Ansatz erfolgen, der das Fahrzeug entlang der Fahrbahnmittellinie führt. Andererseits ist es möglich, durch die Lösung eines nichtlinearen Optimalsteuerungsproblems die verfügbare Straßenbreite optimal auszunutzen und so beispielsweise energie- oder komfortoptimal durch den Kurs zu fahren. Die Notwendigkeit, das Planungsverfahren für den Einsatz im Fahrzeug echtzeitfähig zu gestalten, stellt hohe Anforderung sowohl an die Formulierung als auch an die Lösung des Optimal-steuerungsproblems. So ist es notwendig, das globale Optimierungsproblem mit Hilfe eines Moving-Horizon-Ansatzes in lokale Subprobleme zu unterteilen. Im Rahmen dieses Beitrages wurde ein Bahn-planungsverfahren für ein autonomes Fahrzeug vorgestellt. Die Vorgabe einer geeigneten Referenztra-jektorie erfolgt durch die Lösung eines nichtlinearen Optimalsteuerungsproblems. Das globale Optimie-rungsproblem wird hierbei durch ein Moving-Horizon-Verfahren in eine Reihe von lokalen Subproblemen zerlegt, welche sich zeitnah lösen lassen. Zur Lösung wurde ein Optimalsteuerungslöser auf Basis des SQP-Löser NLPQLP entwickelt und mit dem aus der Literatur bekannten Optimalsteuerungslöser OC-DAE verglichen. Der Hauptvorteil der eigenen Implementierung liegt darin, dass der Nutzer die Möglich-keit hat, eine geeignete Startlösung für die Optimierung vorzugeben. Da das Bahnplanungsverfahren in Hinsicht auf eine spätere Implementierung im Fahrzeug echtzeitfähig gestaltet werden muss, wurde un-tersucht, inwieweit sich unterschiedliche Parametrierungen des Moving-Horizon-Verfahrens sowie unter-schiedliche Formulierungen von Nebenbedingungen auf die Echtzeitfähigkeit des Verfahrens auswirken. Dabei hat sich gezeigt, dass die Modellierung von Nebenbedingungen mittels Straffunktion vorteilhafter gegenüber der direkten Formulierung als Ungleichungsnebenbedingung ist. (Publikationssprache: Deutsch) Optimalsteuerungsverfahren für ein spurgeführtes Elektrofahrzeug / Schmidt, Stephan; Kasper, Roland In: Forschung und Innovation, 10. Magdeburger Maschinenbau-Tage, Tagungsband, Magdeburg, DE, 27.-29. Sep 2011 (2011) S.1-10 (nicht paginiert), Magdeburg: Universität Magdeburg, D:C4-2.pdf, 978-3-940961-60-0 (10 Seiten, 5 Bilder, 2 Tabellen, 11 Quellen) Dokumentnummer: 201205 01228 Verfügbakeit: TIB-RR6115(10)CD-R _____________________________________________________

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EMO 12 08 031 Personenkraftwagen, Elektroantrieb, Allradantrieb Schünemann, Martin; Kasper, Roland Universität Magdeburg, DE Implementierung und Test eines Beobachtermodells für die Fahrzustandsschätzung eines 4WD Elektrofahrzeugs Konferenz-Einzelbericht Die Verwendung von zwei oder mehr elektrischen Einzelradantrieben in Elektrofahrzeugen ermöglicht völlig neue Ansätze der Fahrdynamikregelung, die bisherige Lösungen an Flexibilität bei weitem übertref-fen. Eine Regelung der Fahrdynamik wird mit dem Ziel durchgeführt, in kritischen Fahrsituationen die Stabilität des Fahrzeuges zu wahren. Somit können Unfälle vermieden und damit die Verkehrssicherheit erhöht werden. Dazu zählen unter anderem die heute weit verbreiteten Fahrdynamikregelsysteme Anti-Blockier-System, Antriebsschlupfregelung und Elektronisches Stabilitätsprogramm. Zur Durchführung einer Regelung der Fahrdynamik muss der aktuelle Fahrzustand ermittelt und überwacht werden. Einige relevante Zustandsgrößen können jedoch nur mit hohem finanziellem Aufwand messtechnisch erfasst werden, sodass sich in der Industrie die Schätzung des Fahrzustands durch geeignete mathematische Modelle durchgesetzt hat. Diese müssen während der Fahrt in Echtzeit genügend genaue Ergebnisse liefern, um eine Fahrdynamikregelung durchzuführen. Der vorliegende Beitrag beschreibt die simulati-onsgestützte Auswahl eines geeigneten Beobachtermodells für die Fahrzustandsschätzung eines 4WD Elektrofahrzeugs. Darüber hinaus wird der ausgewählte Fahrzustandsbeobachter in einem realen Fahr-zeug implementiert. Für die modellbasierte Schätzung des Fahrzustandes eines 4WD Elektrofahrzeugs mit Einzelradantrieben ist zunächst ein entsprechendes Fahrzeugmodell zu erstellen. Dabei muss darauf geachtet werden, alle fahrdynamisch relevanten Größen einzubeziehen, aber gleichzeitig die Anzahl der Zustandsgrößen möglichst gering zu halten. Das entwickelte Modell wird zum Aufbau eines zeitdiskreten Zustandsbeobachter verwendet, der mit der im Fahrzeug verfügbaren Sensorik die benötigten aber nicht direkt messbaren Größen mit Hilfe der Modellgleichungen schätzt. Nach der simulationsgestützten Ent-wicklung und Validierung der Beobachterstruktur hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeit wird die Implemen-tierung in ein reales Fahrzeug mit Hilfe einer Rapid Control Prototyping Steuergerätelösung durchgeführt. In einem Fahrversuch sollen die Einsatzfähigkeit und die Robustheit des gewählten Beobachters mit Hilfe eines Fahrdynamik-Messsystems überprüft werden. Dazu werden Vorschläge für mögliche Fahrmanöver gegeben und eine Inertialmessplattform verwendet, deren Sensorik eine sehr viel höhere Genauigkeit aufweist (zusätzlich GPS-gestützt). Somit kann die Dynamik des Fahrzeugaufbaus mit einem redundan-ten Messsystem erfasst und mit den Ergebnissen des Beobachters verglichen werden. (Publikationsspra-che: Deutsch) Implementierung und Test eines Beobachtermodells für die Fahrzustandsschätzung eines 4WD Elektro-fahrzeugs / Schünemann, Martin; Kasper, Roland In: Forschung und Innovation, 10. Magdeburger Maschinenbau-Tage, Tagungsband, Magdeburg, DE, 27.-29. Sep 2011 (2011) S.1-8 (nicht paginiert), Magdeburg: Universität Magdeburg, D:C4-3.pdf, 978-3-940961-60-0 (8 Seiten, 6 Bilder, 7 Quellen) Dokumentnummer: 201205 01229 Verfügbakeit: TIB-RR6115(10)CD-R _____________________________________________________

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Fahrzeugelektronik, IKT EMO 12 08 032 Elektrofahrzeug, Entwicklungs-Board, CAN-Bus Li, Deng-Feng; Li, Hu; Wang, Huan-Huan; Bai, Yun-Ting ChangAn University, Xian, CN Design and Implementation of an Embedded Intelligent Instrument for Pure Electric Vehicles Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) In order to deal with the dissatisfaction of traditional automobile instruments applied in pure electric vehi-cles, an automobile intelligent instrument is designed to meet new requirements of the pure electric vehi-cles by combining the embedded development board with the embedded configuration software MCGS. In this instrument, the hardware development platform is developed to communicate with the main con-troller of vehicles by extending CAN bus interfaces on the embedded development board, the main con-trol chip of which is S3C2440. Moreover, the embedded configuration software MCGS is adopted to achieve the software design of the instrument system. Compared with traditional automobile instruments, the intelligent instrument is of high reliability, high precision and diversifications in display interfaces and can be installed in pure electric vehicles as a universal instrument. (Publikationssprache: Englisch) Design and Implementation of an Embedded Intelligent Instrument for Pure Electric Vehicles / Li, Deng-Feng; Li, Hu; Wang, Huan-Huan; Bai, Yun-Ting In: GSAM 2012, International Conference on Intelligent System and Applied Material, Selected, peer re-viewed papers, Taiyuan, CN, Jan 13-15, 2012 in: Advanced Materials Research 466-467 (2012) S.714-718, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 04706 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.466-467.714 http://www.scientific.net/AMR.466-467.714 _____________________________________________________ EMO 12 08 033 Raumvektor-Pulsweitenmodulation, Elektrofahrzeug Song, Shu; Zhang, Ya-Jun; Lin, Wei ChangAn University, Xian, CN Modeling and Simulation of Permanent Magnet Synchronous Motor for Pure Electric Vehicle Based on Space Vector Pulse Width Modulation Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Space Vector Pulse Width Modulation (SVPWM) technique is one of the best method of PWM variable frequency drive and make the AC motor achieving the performance as good as DC motor. Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) has many advantages of small volume, steady operation, high en-ergy efficiency, large output torque, etc. To solve the problems of auto environment and energy sources, study on Pure Electric Vehicles (PEV) driven by PMSM based on SVPWM is an important research direc-tion and has the practical value. On the basis of analyzing the basic models of SVPWM, PMSM and PEV, simulation model of PMSM Control System for PEV can be constructed. The results of the simulation show that the control system has super performance and meet the request of system. (Publika-tionssprache: Englisch) Modeling and Simulation of Permanent Magnet Synchronous Motor for Pure Electric Vehicle Based on Space Vector Pulse Width Modulation / Song, Shu; Zhang, Ya-Jun; Lin, Wei In: GSAM 2012, International Conference on Intelligent System and Applied Material, Selected, peer re-viewed papers, Taiyuan, CN, Jan 13-15, 2012 in: Advanced Materials Research 466-467 (2012) S.1344-1348, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 04750 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.466-467.1344 http://www.scientific.net/AMR.466-467.1344 _____________________________________________________

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EMO 12 08 034 Elektrofahrzeug, Permanentmagnetmotor, gleitende Regelung Yan, Shi-Rong; Li, Shi-Zhong Fuzhou University, CN Study on an EV Traction Control Strategy Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) According to an electrical vehicle (EV) construction and working principle, a dynamic model governing its motion was established. A built-in permanent magnet synchronous motor was selected as its driving mo-tor and a mathematical model about the motor working principle was described also. To get good motion effect, a motor driving control system with a current loop and a speed loop was developed. The current loop consists of maximum torque per ampere control and field weakening control. The speed loop is based on a sliding mode control. To make the EV working more smooth, stable and safer, its traction con-trol includes driving motor control and wheel braking control. During some acceleration or cornering, wheel braking control is introduced to keep driving wheels in good slip states, especially to make the car in a good stable and safe state. Simulation study based on MATLAB/Simulink showed the control strategy developed here can make the EV work well, even when it runs on some asymmetric road. (Publika-tionssprache: Englisch) Study on an EV Traction Control Strategy / Yan, Shi-Rong; Li, Shi-Zhong In: Functional Manufacturing and Mechanical Dynamics II, International Conference on Functional Manu-facturing and Mechanical Dynamics 2012, Selected, peer reviewed papers, Hangzhou, CN, Jan 22-25, 2012 in: Applied Mechanics and Materials 141 (2011) S.605-610, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 07790 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.141.605 http://www.scientific.net/AMM.141.605 _____________________________________________________ EMO 12 08 035 Leistungsgelektronik, Elektromotor, Getriebe, DC/DC-Wandler Lutz, Steffen; Jerin, Aleksander BMW, München, DE EfA - Elektrokomponenten für Aktivgetriebe. Teilvorhaben BMW: Anforderungsspezifikation, Fahrzeugintegration und Validierung. Laufzeit: 9/2006 - 6/2011 Report

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Die Arbeiten der BMW AG im Verbundprojekt EfA konzentrierten sich zum einen in der Erarbeitung der integrativen Randbedingungen für eine hochtemperaturtaugliche Leistungselektronik und zum anderen auf die praktische Umsetzung von Integration und Erprobung im Fahrzeug. Ziel des Projektes aus Sicht der BMW AG war es global gesehen, Volumen, Gewicht und Herstellungskosten zu reduzieren und gleichzeitig Zuverlässigkeit und Performance des Gesamtsystems zu erhöhen. Die dahinter liegenden konkreten Fragestellungen konnten zum Teil positiv beantwortet werden: Es konnte in der Praxis darge-stellt werden, wie sich eine Leistungselektronik sehr nahe am getriebeintegrierten E-Motor platzieren lässt. Dabei wurde nicht nur die geometrische Seite der Integration berücksichtigt sondern auch Service-aspekte und eine klare Trennung der Verantwortung in der Wertschöpfungskette. Es konnte ein Lö-sungsansatz gefunden werden wie diese Leistungselektronik aufwandsarm in den Kühlkreis des Verbrennungsmotors integriert werden kann, ohne Nachteile für den bestehenden Kühlkreis in Kauf neh-men zu müssen. Die Integration des DC/DC-Wandlers zum 12V-Bordnetz gemeinsam mit der Leistungs-elektronik im gleichen Bauraum konnte im Rahmen des Verbundprojektes EfA noch nicht erfolgreich um-gesetzt werden. Wie im Abschnitt 2.1.4 beschrieben wurden unterschiedliche Lösungsansätze unter-sucht, Ansätze für nachfolgende Arbeiten wurden identifiziert. Während der Bearbeitung des Projektes musste erkannt werden, dass die universelle Einsetzbarkeit der EfA-Technologie auch durch die am Markt verfügbaren Folien für Zwischenkreiskondensatoren eingeschränkt wird. Eine Folie für Zwischen-kreisspannungen von bis zu 450V bei gleichzeitiger Eignung für Kühlmitteltemperaturen bis 125 deg C ist unter Berücksichtigung von anspruchsvollen Bauraum- und Kostenzielen nicht vorhanden. Dieser wichti-ge Detailaspekt wird in einem nachfolgenden Forschungsprojekt durch die BMW AG weiter bearbeitet. Versuche bei der Firma ZF am Getriebeprüfstand unter Beaufschlagung mit maximal erwärmtem Kühl-wasser (105 deg C) und unter Grenzlast zeigten an den einzelnen Baugruppen einen unkritischen Tem-peraturverlauf. Prinzipiell konnte damit eine thermisch gesunde Auslegung der Leistungselektronik nach-gewiesen werden, was die grundsätzliche Eignung für den Fahrzeugeinsatz ermöglicht. (Publikations-sprache: Deutsch)

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EfA - Elektrokomponenten für Aktivgetriebe. Teilvorhaben BMW: Anforderungsspezifikation, Fahrzeugin-tegration und Validierung. Laufzeit: 9/2006 - 6/2011 / Lutz, Steffen; Jerin, Aleksander In: BMWI-Forschungsbericht. Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (2011) S.1-50, FKZ 19 U 6006D (50 Seiten, Bilder, Tabellen, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201207 01054 Verfügbakeit: TIB-F12B750 _____________________________________________________ EMO 12 08 036 Parallelhybridantrieb, optimale Regelung, Lastverteilung van Keulen, Thijs; van Mullem, Dominique; De Jager, Bram; Kessels, John T.B.A.; Steinbuch, Maarten Department of Mechanical Engineering, Technische Universiteit Eindhoven, NL; Technische Universiteit Eindhoven, NL; TNO Business Unit Automotive, Helmond, NL Design, implementation, and experimental validation of optimal power split control for hybrid electric trucks Zeitschriftenaufsatz Hybrid electric vehicles require an algorithm that controls the power split between the internal combustion engine and electric machine(s), and the opening and closing of the clutch. Optimal control theory is ap-plied to derive a methodology for a real-time optimal-control-based power split algorithm. The presented strategy is adaptive for vehicle mass and road elevation, and is implemented on a standard Electronic Control Unit of a parallel hybrid electric truck. The implemented strategy is experimentally validated on a chassis dynamo meter. The fuel consumption is measured on 12 different trajectories and compared with a heuristic and a non-hybrid strategy. The optimal control strategy has a fuel consumption lower (up to 3 %) than the heuristic strategy on all trajectories that are evaluated, except one. Compared to the non-hybrid strategy the fuel consumption reduction ranged from 7 % to 16 %. (Publikationssprache: Englisch) Design, implementation, and experimental validation of optimal power split control for hybrid electric trucks / van Keulen, Thijs; van Mullem, Dominique; De Jager, Bram; Kessels, John T.B.A.; Steinbuch, Maarten In: Control Engineering Practice 20 (2012) 5, S.547-558 (12 Seiten) Dokumentnummer: 201203 07011 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.conengprac.2012.01.010 TIB-ZO8792/LtecZ750 HS Niederrhein, Bibliothek-0364Z46 _____________________________________________________ EMO 12 08 037 Bremsmomentverteilung, plug-in hybrid-Elektrofahrzeug Zhou, Zhiguang; Mi, Chris; Zhang, Guixiang Hunan University, Changsha, CN; University of Michigan, Dearborn, MI, US Integrated control of electromechanical braking and regenerative braking in plug-in hybrid electric vehicles Integrierte Regelung der elektromechanischen Bremsung sowie der Nutzbremsung bei Plug-In Hybrid-fahrzeugen Zeitschriftenaufsatz This paper proposed a coordinated control of regenerative braking and EMB (electromechanical braking) in a PHEV (plug-in hybrid electric vehicle). The main objective is to maximise the regenerative braking energy while maintaining the safety and stability of the vehicle during braking. To achieve this goal, from the aspect of hardware, considering the braking torque can be controlled precisely and quickly, EMB sys-tem is used as the frictional braking system. From the aspect of control method, first, an I-curve is used to distribute the total braking torque between front and rear axles so more braking torque is distributed to the front axis. It there offers more possibility to capture more regenerative energy. Second, fuzzy logic control is used to distribute braking torque between regenerative braking and friction braking on the front axis. Comparing with look-up-table-based method, frizzy logic control strategy will distribute more braking torque to regenerative braking than to friction braking, which means more regenerative energy can be captured. To keep safety and stability of the vehicle, fuzzy-sliding mode control strategy is used to achieve the function of anti-lock braking. Standard driving cycles are used to test the performance of the ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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control strategy. Simulation results indicate that the fuzzy-sliding mode control can keep the real slip ratio following the optimal slip ratio closely and quickly, so the braking distance can be shortened and safety and stability of vehicle maintained. (Publikationssprache: Englisch) Integrated control of electromechanical braking and regenerative braking in plug-in hybrid electric vehi-cles / Zhou, Zhiguang; Mi, Chris; Zhang, Guixiang In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.223-239 (17 Seiten, 26 Bilder, 2 Tabellen, 15 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04443 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047381 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 038 Referenzarchitektur, Energiemanagement, Elektrofahrzeug Marco, James; Vaughan, Nicholas D. Cranfield University, GB Design of a reference control architecture for the energy management of electric vehicles Entwurf einer Referenz-Steuerungsarchitektur für das Energiemanagement von Elektrofahrzeugen Zeitschriftenaufsatz The High-Voltage (HV) network within an Electric Vehicle (EV) will typically comprise different energy sources such as fuel cells, batteries and ultracapacitors integrated together through the use of both unidi-rectional and bidirectional DC-DC converters. Given the multitude of feasible HV network designs, there are obvious advantages in having a unifying control architecture that facilitates the Energy Management (EM) control task. Within this paper, a control Reference Architecture (RA) is proposed that can be em-ployed as a template for the design of the EM control function. Example EM control systems are pre-sented each derived from the same RA, but relating to a different physical configuration of HV network. Simulation results are presented to verily the functional performance of the control systems. In each case, the design trade-offs associated with the functional performance of the EM strategy and the non-functional requirements of modularity and reusability are discussed. (Publikationssprache: Englisch) Design of a reference control architecture for the energy management of electric vehicles / Marco, James; Vaughan, Nicholas D. In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.240-265 (26 Seiten, 13 Bilder, 1 Tabelle, 37 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04444 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047380 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 039 Hybrid-Kettenfahrzeug, Energiemanagement-Strategie Zou, Yuan; Sun, Feng-Chun; Zhang, Cheng-Ning; Li, Jun-Qiu Beijing Institute of Technology, CN Optimal energy management strategy for hybrid electric tracked vehicles Optimale Energiemanagement-Strategie für Kettenfahrzeuge mit Hybridantrieb Zeitschriftenaufsatz DP is used to optimise the energy management algorithm for a hybrid electric power train for the tracked vehicle. We first design a rule-based control strategy based on the power coverage concept. Then we formulated a DP (Dynamic Programming) problem and solved it to find the optimal control. Through appli-cation of optimal control as the battery cell number varies, the battery sizing is optimised. Control rules are extracted to form an updated control strategy. The improved control strategy is validated by simula-tions. The fuel economy of the improved control strategy is about 16.1% less than the original rule-based control strategy. It is found that the voltage of the battery should match the optimal operating range of the engine and generator so a DC/DC converter between them is worthy of further investigation. It should be noted that DP can be used to find optimal control solutions only under a specific system configuration, but it also give clues to how to tune the key parameters of the power train configuration and test them effi-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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ciently under the optimal control implemented by DP. It should also be noted that although the real driving cycle is stochastic, the robustness of the DP-based control algorithm will be achieved when a huge amount of cycles is considered in the design. Such a method and process can be instructive to other complex power train configuration design and optimisation. (Publikationssprache: Englisch) Optimal energy management strategy for hybrid electric tracked vehicles / Zou, Yuan; Sun, Feng-Chun; Zhang, Cheng-Ning; Li, Jun-Qiu In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.307-324 (18 Seiten, 19 Bilder, 1 Tabelle, 23 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04449 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047390 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 040 Reglerkoeffizient, Konverter-Schaltfrequenz, Elektrofahrzeug Leon-Sanchez, A.I.; Romero-Cadaval, E.; Milanes-Montero, M.I.; Minambres-Marcos, V.M. Universidad de Extremadura, Badajoz, ES Effect of controller coefficients and converter switching frequency on performance and efficiency of electric drives used in electrical vehicles Einfluss der Reglerkoeffizienten und der Konverter-Schaltfrequenz auf die Leistung und Effizienz der elektrischen Antriebe bei Elektrofahrzeugen Zeitschriftenaufsatz This paper has discussed some parameters that affect the efficiency of the power train used in electrical vehicles, mainly affected by the electrical motor, considering PMSM (permanent-magnet synchronous motor) and induction motor that are the most used in this kind of applications. The efficiency is a key sub-ject affecting directly the electrical vehicle autonomy. In a first analysis, it has been shown how the PI co-efficients used in the speed controller affect the energy needed to change the motor steady state (accel-eration and braking in vehicle application), being necessary an increase of the input energy up to 20% if these coefficients are not selected correctly. In a second analysis, the influence of the switching fre-quency in the driver total losses, which include the electronic converter and electrical motor losses, has been evaluated. It has been shown that there is a value of switching frequency that minimises the total losses; under this value the electrical losses will cause an increase in the total losses and above, the total losses increase due mainly to the increase of the converter losses. For the case of the PMSM, the switch-ing frequency that minimised these total losses is near 1 kHz, that is a value much lower than the value usually recommended by manufacturers. By selecting this low switching frequency, a total losses reduc-tion of nearly 30% can be achieved. This value of switching frequency that minimises the total losses does not depend on the motor speed, as it has been shown through experiments for the induction motor. This result has to be taken into account when selecting the most convenient switching losses to operate the set converter and motor. In some cases, the designer selects the value of the switching converters to achieve that the motor currents be sinusoidal with a low THD, but these selections could produce a total losses value greater than the optimal value (due to the converter losses). Following the results presented in this study, one can conclude that in some case it is better to not achieve low THD in currents, but to minimise the total losses (taking into account that these losses are produced by the motor and the elec-tronic converter). Because of the similarity of the results of the experimental test and the simulation in PSIM (Physical Security Information Management Software), using the induction motor, it is possible to draw an analogy with the PMSM comparing the test carried out in PSIM platform to the future experimen-tal results (currently developing). (Publikationssprache: Englisch) Effect of controller coefficients and converter switching frequency on performance and efficiency of elec-tric drives used in electrical vehicles / Leon-Sanchez, A.I.; Romero-Cadaval, E.; Milanes-Montero, M.I.; Minambres-Marcos, V.M. In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.325-347 (23 Seiten, 17 Bilder, 6 Tabellen, 37 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04450 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047403 TIB-ZN9913 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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EMO 12 08 041 Energiemanagement, Hybridfahrzeug, dynamische Programmierung Debert, Maxime; Padovani, Thomas Miro; Colin, Guillaume; Chamaillard, Yann; Guzzella, Lino Universite d'Orleans, FR; ETH Zürich, CH Implementation of comfort constraints in dynamic programming for hybrid vehicle energy man-agement Anwendung der Komfortzwänge bei dynamischer Programmierung von Energiemanagement der Hybrid-fahrzeuge Zeitschriftenaufsatz Energy management and component dimensioning of hybrid vehicles require powerful, efficient and rep-resentative optimisation tools. Classic dynamic programming is generally used to benchmark on-line strategies. This paper shows that such numerical algorithms often give non-representative results in terms of comfort. Since adding a comfort criterion requires another state variable, it increases the compu-tational burden. Comfort is therefore often neglected in optimal algorithms, which leads to overestimating the potential of the hybrid vehicle. This paper proposes two methods for implementing comfort constraints into dynamic programming algorithms applied to hybrid vehicle energy management. These comfort con-straints, applied to the gear shifting control signal, yield results that are more representative of the gear shifting policy of an actual passenger car. Dynamic programming results can thus provide a better refer-ence in order to benchmark suboptimal energy management solutions, especially online strategies. Im-plementing comfort constraints inherently leads to extra fuel consumption in comparison with basic dy-namic programming, regardless of the method considered. However, this overconsumption rarely ex-ceeds 2% for the two methods (when considering reasonable criterion decreases). The comparison be-tween the two methods has revealed that for the same comfort improvement, the extra fuel consumption o( the suboptimal method was in the worst case fairly acceptable. As for the computational effort, imple-menting comfort constraints using the optimal method led to computation times that on average were 20 times longer than those required by basic dynamic programming, whereas the suboptimal method en-sures computation times that are equivalent to those required by basic dynamic programming. This method could therefore be extended to implement constraints on the torque split factor, pollutant emis-sions etc., without extending the computation time. (Publikationssprache: Englisch) Implementation of comfort constraints in dynamic programming for hybrid vehicle energy management / Debert, Maxime; Padovani, Thomas Miro; Colin, Guillaume; Chamaillard, Yann; Guzzella, Lino In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.367-386 (20 Seiten, 10 Bilder, 17 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04452 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047392 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 042 Chaosregelung, Permanentmagnet-Synchronmotor Chang, Shun-Chang; Lin, Hai-Ping Da-Yeh University, Da-Tsuen, Changhua, TW Study on controlling chaos of permanent magnet synchronous motor in electric vehicles Studie über Chaosregelung von Permanentmagnet-Synchronmotoren bei Elektrofahrzeugen Zeitschriftenaufsatz This study addresses the rich non-linear dynamics and chaos control of a PMSM (permanent magnet synchronous motor) system in EV. This work considers the selection of the parameters of PMSM without external inputs or load under which the system exhibits chaotic behaviour. Complex non-linear dynamic behaviours may be observed over the entire range of parameter values in the bifurcation diagram. This diagram reveals that the PMSM system exhibits a Hopf bifurcation and chaotic motion if the PMSMs are not properly sized. The most effective method for determining whether the PMSM system is chaotic in-volves the Lyapunov exponent. Chaotic motion must be transferred to a periodic orbit and a steady state reached to improve the performance of the PMSM system. Finally, the state feedback control method is applied effectively to suppress chaos in a PMSM system. The proposed controller is based on the state feedback control approach and is used to prevent the motor drive system from chaos and make it track the desired speed command. Simulation results were provided to demonstrate the effectiveness of the designed controller in eliminating the chaotic oscillation. (Publikationssprache: Englisch)

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Study on controlling chaos of permanent magnet synchronous motor in electric vehicles / Chang, Shun-Chang; Lin, Hai-Ping In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.387-398 (12 Seiten, 9 Bilder, 1 Tabelle, 26 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04453 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047386 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 043 Wasserstoffsensor, Brennstoffzelle Bonavita, A.; Micali, G.; Neri, G.; Donato, N.; Latino, M.; Licoccia, S. Universita di Messina, IT; Universita di Roma 'Tor Vergata', IT A Research Study and Development of a Hydrogen Sensor for Fuel Cells Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) The design and development of a new sensor prototype for hydrogen concentration detection in the fuel cells stream is reported. The sensor's operation principle is based on the effects induced to high thermal conductivity of hydrogen, monitored by means of a PID (proportional-integral-derivative) control. The sen-sor is also implemented with a semiconducting layer which provides an additional output response. The sensor shows good linearity in the 0-100% range and it is suited to detect hydrogen in the stream of fuel cells with fast response. (Publikationssprache: Englisch) A Research Study and Development of a Hydrogen Sensor for Fuel Cells / Bonavita, A.; Micali, G.; Neri, G.; Donato, N.; Latino, M.; Licoccia, S. In: AISEM 2010, Sensors and Microsystems Conference XV, Messina, IT, 8-10 Feb, 2010 in: Lecture Notes in Electrical Engineering 91 (2011) S.329-333, Dordrecht: Springer Netherlands, 978-94-007-1324-6, 978-94-007-1323-9 (5 Seiten) Dokumentnummer: 201110 04845 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/978-94-007-1324-6_51 _____________________________________________________ EMO 12 08 044 Elektrofahrzeug, Satellitennavigation McKimm, Frazer; Galli, Manuela; Cimolin, Veronica Dublin High School, IE; Dipartimento di Bioingegneria, Politecnico di Milano, IT Dynamic Navigation System Design for Networked Electric Vehicles Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Data saturation of satellite navigation systems (already a problem with location based services) will be-come particularly acute in the emerging area of networked electric vehicles (NEV). Sophisticated energy management and navigation software may solve a technology integration challenge, but it will leave unre-solved the usability implications for drivers and fleet operators. These include navigation data specific to commercial electric vehicles; delivery scheduling, routes, times, traffic congestion avoidance, range and charge levels etc. Many are time dependent factors that complicate interaction with a map based naviga-tion system. They also risk augmenting driver stress and distraction induced errors. This Paper has two objectives. Firstly we examine the problem of information saturation of navigation systems. Secondly we undertook a series of user tests to evaluate an alternative NEV navigation system. The DHS solution is a compressed data feed delivering "just in time" multimodal prompts embedded in the map route. The test results demonstrated improved driver comprehension and reduced driver glance away time from road to navigation system. (Publikationssprache: Englisch) Dynamic Navigation System Design for Networked Electric Vehicles / McKimm, Frazer; Galli, Manuela; Cimolin, Veronica

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In: DUXU 2011, First International Conference on Design, User Experience, and Usability, Theory, Meth-ods, Tools and Practice, HCI International 2011, 14th International Conference on Human-Computer In-teraction, Proceedings, Part II, Orlando, FL, US, Jul 9-14, 2011 in: Lecture Notes in Computer Science 6770 (2011) S.156-166, Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 978-3-642-21707-4, 978-3-642-21708-1 (11 Seiten)

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Dokumentnummer: 201202 08293 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-21708-1_19 _____________________________________________________ EMO 12 08 045 Hybridfahrzeug, Leistungselektronik Marcault, E.; Breil, M.; Bourennane, A.; Tounsi, P.; Dorkel, J.M. CNRS UPR 8001, LAAS - Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systemes, Toulouse, FR Study of mechanical stress impact on the I-V characteristics of a power VDMOS device using 2D FEM simulations Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Reliability is a major economic and technical challenge for power electronics dedicated to embedded ap-plications (avionics, automotive, hybrid vehicles, etc.). As the damage in a power assembly is essentially due to thermo-mechanical stress resulting from temperature variations (ambient and junction), industrial actors ask for integrated devices allowing anticipation of the failure by monitoring temperature and me-chanical stress. Power devices I(V) characteristics depend on the mechanical stress. Hence, one can make use of this dependence to assess the mechanical stress values from the electrical characteristics of the device. The extracted mechanical stress values give information on the mechanical state of the power module that one could exploit to anticipate failure. To study the impact of the mechanical stress on the I(V) characteristics, we carry out mechanical simulations using a finite element method (FEM) simulator (COMSOL) for a simple 2D power assembly to calculate the mechanical stress at different temperatures as well as the mechanical stress due to an external strain. The calculated values are then fed into a FEM physical device simulator (Sentaurus TCAD) to determine the electrical characteristics of a VDMOS de-vice at different temperatures. A dissociation of mechanical stress and thermal effects on the VDMOS I(V) characteristics would make it possible to have a graphical representation that could be used to have a quick estimate of the mechanical state of the power VDMOS through its electrical characteristics. (Pub-likationssprache: Englisch) Study of mechanical stress impact on the I-V characteristics of a power VDMOS device using 2D FEM simulations / Marcault, E.; Breil, M.; Bourennane, A.; Tounsi, P.; Dorkel, J.M. In: ISPS 2010, 10th International Seminar on Power Semiconductors, Prague, CZ, 1-3 Sep, 2010 in: Mi-croelectronics Reliability 52 (2012) 3, S.489-496 (8 Seiten) Dokumentnummer: 201204 10940 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.microrel.2011.12.028 TIB-ZA5223/LeltZ695 _____________________________________________________ EMO 12 08 046 Kfz-Bordnetz, Stromversorgung, PEM-Brennstoffzelle Käbisch, Mathias Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik, Universität Magdeburg, DE Optimale Dimensionierung und Betriebsführung einer brennstoffzellenbasierten Auxiliary Power Unit im Fahrzeug Monographie; Dissertation In zukünftigen Kfz-Bordnetzen kommt es mit einer zunehmenden Elektrifizierung" zu einem erheblichen Anstieg des elektrischen Leistungsbedarfs. Um die Elektroenergiebereitstellung von der konventionellen, motordrehzahlabhängigen Lichtmaschine" zu entkoppeln, kann eine zusätzliche Versorgungseinheit auf Basis eines PEM-Brennstoffzellensystems zum Einsatz kommen. Weiterhin sollen eingesetzte Doppel-schichtkondensatoren dynamische Lastspitzen kompensieren und somit zu einer besseren Betriebsfüh-rung, die sich positiv auf die Lebensdauer des Brennstoffzellensystems und der herkömmlichen Batterie auswirken können, beitragen. Die daraus resultierende komplexe Bordnetzarchitektur benötigt eine ent-sprechende Komponentenauslegung und bedingt die Einführung eines Energiemanagementsystems. Mit dieser Arbeit wird ein Ansatz zur optimalen Dimensionierung eines solchen Brennstoffzellensystems als Auxiliary Power Unit im Fahrzeug vorgestellt. Ausgehend von einer Bordnetzsimulation, in der sich ver-schiedene Konfigurationsmöglichkeiten bezüglich derAuswahl der Versorgungs- und Speichereinheiten vornehmen lassen, sowie der Erstellung von Lastprofilen auf Basis von Literaturwerten und Messungen, gilt das Hauptaugenmerk der Modellierung und Parametrierung des Brennstoffzellensystems. Die durch-geführten Simulationen zeigen, dass sich mithilfe eines Brennstoffzellensystems und des Einsatzes von ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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Doppelschichtkondensatoren eine zuverlässige Versorgung des Bordnetzes möglich ist. Die Dimensionie-rung einer geeigneten BZ-APU für ein Kfz-Bordnetz kann daher in iterativen Schritten über die Bordnetz-simulation und das skalierte Brennstoffzellensystemmodell erfolgen. (Publikationssprache: Deutsch) Optimale Dimensionierung und Betriebsführung einer brennstoffzellenbasierten Auxiliary Power Unit im Fahrzeug / Käbisch, Mathias In: Buch; Res Electricae Magdeburgenses, Magdeburger Forum zur Elektrotechnik (MAFO) 41 (2011) S.1-131, Magdeburg: Universität Magdeburg, 978-3-940961-67-9 (131 Seiten, Bilder, Tabellen, 92 Quel-len) Dokumentnummer: 201206 03591 Verfügbakeit: TIB-RS4023(41) _____________________________________________________ EMO 12 08 047 Formgedächtnis-Aktor, Fahrzeugbau Neuner, Michaela Kraft der Erinnerung. Aktoren aus Formgedächtnislegierungen Zeitschriftenaufsatz Sie sind leicht, leise und sparsam im Energieverbrauch - Aktoren aus Formgedächtnislegierungen. Ein-gesetzt werden sie jedoch eher selten. Ein Hersteller- und Anwender-Netzwerk will das ändern. Sobald die Pkw-Zündung an ist und der Motor läuft, surrt fast ständig irgendwo im Auto ein Elektromotor. Per Knopfdruck oder automatisch stellen die elektrischen Helfer Sitzhöhen und Seitenspiegel ein, führen Scheinwerfer nach, bewegen Fenster und Scheibenwischer oder regeln Heizungsventile. In aktuellen Modellen sind mittlerweile mehr als 50 elektrische Stellantriebe verbaut, Tendenz steigend. Für verschie-dene Anwendungen in Fahrzeugen haben Wissenschaftler des IWU FGL-Aktoren mit konventionellen Systemen verglichen: So lässt sich die Leuchtweite von Frontscheinwerfern mit einem etwa 50 Gramm schweren Elektromotor regulieren oder mit einem FGL-Aktor mit 35 Gramm, der dreimal so schnell rea-giert. Soll die Tankklappe elektrisch ver- und entriegelt werden, kann diese Aufgabe ein 104 Gramm schwerer Elektromotor mit Getriebe übernehmen, der aus zehn Teilen besteht, oder ein dreiteiliger Form-gedächtnis-Aktor, der nur zehn Gramm wiegt und nicht mehr Bauraum braucht, als für die Verlegung ei-nes Kabels nötig wäre. (Publikationssprache: Deutsch) Kraft der Erinnerung. Aktoren aus Formgedächtnislegierungen / Neuner, Michaela In: weiter.vorn. Das Fraunhofer Magazin (2012) 3, S.42-43 (2 Seiten) Dokumentnummer: 201207 01080 Verfügbakeit: TIB-ZB4643 _____________________________________________________ EMO 12 08 048 mobiles Navigationssystem, energieeffiziente Routenplanung Franke, Dominik; Dzafic, Dzenan; Weise, Carsten; Kowalewski, Stefan RWTH Aachen, DE Konzept eines mobilen OSM-Navigationssystems für Elektrofahrzeuge Konferenz-Einzelbericht In den vergangenen Jahren ist die Informationsmenge von frei verfügbaren Weltkarten wie OpenStreet-Map (OSM) enorm gewachsen. Davon profitieren wiederum andere freie Dienste und Applikationen, wie der freie Routenplaner OpenRouteService und das mobile Smartphone-Navigationssystem AndNav. Ne-ben einer großen Infrastruktur-Abdeckung findet man mittlerweile auch vermehrt detaillierte Streckenin-formationen, z. B. Bodenbelag und Steigung. Diese Arbeit beschreibt ein Konzept, wie man diese verfüg-baren Streckeninformationen dazu nutzen kann, ein Navigationssystem für Elektrofahrzeuge (z. B. Elekt-rorollstühle) zu entwickeln. Dieses Konzept basiert auf der Tatsache, dass der kürzeste oder schnellste Weg, den ein Routenplaner berechnet, nicht immer der effizienteste im Bezug auf den Energieverbrauch eines Elektromotors ist. Es wird ein Algorithmus vorgestellt, der mithilfe der Streckeninformation 'Stei-gung' eine effizientere Route für ein Elektrofahrzeug berechnen kann. Als Fallstudie wird die Umsetzung des Algorithmus auf dem freien Routenplaner OpenRouteService, sowie die Erweiterung des auf dem OpenRouteService basierenden mobilen Open Source Navigationssystems AndNav beschrieben. Mit dem resultierenden erweiterten Navigationssystem kann ein Elektrofahrzeugführer leicht mit seinem ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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Android-Mobiltelefon über den OpenRouteService und damit über die OpenStreetMap-Daten eine ener-gieeffiziente Route für sein Elektrofahrzeug in Erfahrung bringen. (Publikationssprache: Deutsch) Konzept eines mobilen OSM-Navigationssystems für Elektrofahrzeuge / Franke, Dominik; Dzafic, Dze-nan; Weise, Carsten; Kowalewski, Stefan In: AGIT 2011, Angewandte Geoinformatik 2011, 23. AGIT-Symposium Salzburg, Beiträge, Salzburg, AT, 6.-8. Juli 2011 (2011) S.148-157, Heidelberg: Wichmann Verlag (http://www.huethig.de), 978-3-87907-508-9 (10 Seiten, 6 Bilder, 10 Quellen) Dokumentnummer: 201109 05295 Verfügbakeit: TIB-RS864(23) _____________________________________________________ EMO 12 08 049 Elektrofahrzeug, Fahrzeugelektronik, Integrationsmöglichkeit Weckenmann, Albert; Brochka-Krzeminska, Zaneta; Ehrenstein, Gottfried W.; Engel, Ulf; Feldmann, Klaus; Geiger, Manfred; März, Martin; Otto, Andreas; Ryssel, Heiner; Schmidt, Lorezn-Peter; Schmidt, Michael; Teich, Jürgen Lehrstuhl für Kunststofftechnik, Universität Erlangen-Nürnberg, DE; Lehrstuhl für Fertigungstechnologie (LFT), Universität Erlangen-Nürnberg, DE; Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssys-tematik (FAPS), Universität Erlangen-Nürnberg, DE; Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bau-elementetechnologie (IISB), Erlangen, DE; Bayerisches Laserzentrum (BLZ), Erlangen, DE; Lehrstuhl für Elektronische Bauelemente, Universität Erlangen-Nürnberg, DE; Lehrstuhl für Hardware-Software-Co-Design (CoD), Universität Erlangen-Nürnberg, DE; Lehrstuhl Qualitätsmanagement und Fertigungsmess-technik (QFM), Universität Erlangen-Nürnberg, DE Integration elektronischer Komponenten in mobile Systeme. DFG Sonderforschungsbereich 694. Abschlussbericht. Laufzeit: 01.01.2006 - 31.12.2010 Report Neuartige Antriebskonzepte, wie zum Beispiel Hybrid- oder Elektromotoren, welche im Jahr 2020 bereits einen prognostizierten Marktanteil von über 25 % in den verkauften Neuwagen erreicht haben werden, erfüllen zwar gestellte Anforderungen an die Nachhaltigkeit sehr gut, jedoch vervielfacht sich der Auf-wand für die Beibehaltung eines definierten Qualitäts- und Zuverlässigkeitsniveaus, weil die Komplexität des mobilen Systems "Hybrid-/Elektro-Fahrzeug" gegenüber einem handelsüblichen PKW mit Verbren-nungsmotor sprunghaft ansteigt. Dies liegt bei hybridgetriebenen Fahrzeugen vor allem an dem zusätz-lich erforderlichen Regelungsaufwand bei der Koordination zweier unterschiedlicher Antriebstechnologien sowie an vielfältigen - aktuell "teilweise noch nicht zufriedenstellend gelösten - Aufgaben des Energiema-nagements in reinen Elektrofahrzeugen (z. B. bei der Rekuperation). Auf der Komponentenebene spiegelt sich dies wider in der erhöhten Anzahl benötigter Steuer- und Regelfunktionen sowie einer großen Menge zusätzlicher Steckverbindungen und Leitungen zu Sensoren und Aktoren an deren Wirkungsort sowie die dort vorliegenden Lastkollektive. Da jedoch nach Angaben des Zentralverbands Elektrotechnik und Elekt-ronikindustrie e.V. aktuell ca. 22 % des Produktionswertes und bis zu 90 % der Innovationen (mit stei-gender Tendenz) aus dem Bereich der Elektronik stammen, sind diese auch unter dem Gesichtspunkt der Wettbewerbsfähigkeit zwischen den Automobilherstellern die zentrale Schlüsselrolle des nachhaltigen Unternehmenserfolgs geworden. Unternehmen müssen sich im globalen Wettbewerb immer häufiger den Wünschen des Kunden mit größtmöglicher Flexibilität und kürzesten Reaktionszeiten anpassen, um ei-nen Vorsprung am Markt zu erreichen, auszubauen und zu sichern. Der Ansatzpunkt für die Erfüllung der eingangs genannten Bedürfnisse liegt somit in der konzeptionellen und fertigungstechnischen Qualität und Zuverlässigkeit der Elektronik unter Berücksichtigung der ökologischen Notwendigkeiten unserer Zeit insbesondere durch Verbesserung der Integrationsmöglichkeiten von Elektronik in Sensoren und Aktoren an deren Wirkungsort mit den dazugehörigen Validierungsstrategien. Mit diesem Vorgehen, wird die An-zahl zuverlässigkeitskritischer Komponenten wie Steckverbindungen und Kabel erheblich reduziert und die wirtschaftliche, nachhaltige Herstellung von Elektronikkomponenten sichergestellt. Aus dieser Fest-stellung ergibt sich die Vision des Sonderforschungsbereichs: Künftige Integration von Elektronikbautei-len in Sensoren und Aktoren, welche dann als intelligente zuverlässige Funktionskomponenten direkt an ihrem Wirkungsort angebracht werden können. So wird die Komplexität der elektronischen Steuergeräte verringert und die Zuverlässigkeit von Elektronik im Automobil wird gesteigert. (Publikationssprache: Deutsch)

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Integration elektronischer Komponenten in mobile Systeme. DFG Sonderforschungsbereich 694. Ab-schlussbericht. Laufzeit: 01.01.2006 - 31.12.2010 / Weckenmann, Albert; Brochka-Krzeminska, Zaneta; Ehrenstein, Gottfried W.; Engel, Ulf; Feldmann, Klaus; Geiger, Manfred; März, Martin; Otto, Andreas; Ryssel, Heiner; Schmidt, Lorezn-Peter; Schmidt, Michael; Teich, Jürgen In: (2010) S.1-339, Aachen: Shaker (http://www.shaker.de), 978-3-8322-9636-0 (339 Seiten, Bilder, Ta-bellen, Quellen) Dokumentnummer: 201108 01894 Verfügbakeit: TIB-TT11B2243 _____________________________________________________

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Energiespeicherung, Energiewandler EMO 12 08 050 Lithiumbatterie, Ladezustand, Prädiktion Qiu, Hao; Lei, Zheng-Bao; Qi, Tom-Zi-Ming Changsha University of Science and Technology, CN; Auckland Institute of Smart Technology, NZ A Novel Design of SOC Prediction for an Electrical Vehicle Based on the Intelligent Algorithm Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) This paper is to present a novel design to predict the state of charge (SOC) of the batteries for the Elec-tric Vehicles (EV) using a voltage descent model which has been built based on the analysis of adaptive fuzzy neural intelligent algorithm (AFNIA) and the charge/discharge experimental data of Electric Vehicle. In this design, an improved BP neural network has also been proposed to indicate the correlation be-tween open circuit voltage and SOC. An experiment employed a Lateral Moving and In Situ Steering EV built by Shenzhen Polytechnic. The test and simulation results showed that the intelligent methods can accurately predict the SOC of lithium batteries. The combination of fuzzy control and neural network can achieve an effective way of predicting the SOC of batteries. (Publikationssprache: Englisch) A Novel Design of SOC Prediction for an Electrical Vehicle Based on the Intelligent Algorithm / Qiu, Hao; Lei, Zheng-Bao; Qi, Tom-Zi-Ming In: Automation Equipment and Systems, ICMSE 2012, 3rd International Conference on Manufacturing Science and Engineering, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Mar 27-29, 2012 in: Advanced Materials Research 468-471 (2012) S.601-606, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 04807 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.468-471.601 http://www.scientific.net/AMR.468-471.601 _____________________________________________________ EMO 12 08 051 Nanokäfig, Superkondensator, Elektrodenwerkstoff Xie, Ke; Qin, Xingtai; Wang, Xizhang; Wang, Yangnian; Tao, Haisheng; Wu, Qiang; Yang, Lijun; Hu, Zheng Nanjing University, CN Carbon nanocages as supercapacitor electrode materials Zeitschriftenaufsatz Supercapacitor electrode materials: Carbon nanocages are conveniently produced by an in situ MgO template method and demonstrate high specific capacitance over a wide range of charging - discharging rates with high stability, superior to the most carbonaceous supercapacitor electrode materials to date. The large specific surface area, good mesoporosity, and regular structure are responsible for the excel-lent performance. (Publikationssprache: Englisch) Carbon nanocages as supercapacitor electrode materials / Xie, Ke; Qin, Xingtai; Wang, Xizhang; Wang, Yangnian; Tao, Haisheng; Wu, Qiang; Yang, Lijun; Hu, Zheng In: Advanced Materials, Weinheim 24 (2012) 3, S.347-352 (6 Seiten, 4 Bilder) Dokumentnummer: 201203 07814 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/adma.201103872 TIB-ZO7062/LferZ206 _____________________________________________________

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EMO 12 08 052 Nanodraht, Nanostruktur, alkoholische Brennstoffzelle Zhu, Chengzhou; Guo, Shaojun; Dong, Shaojun Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun, CN PdM (M = Pt, Au) bimetallic alloy nanowires with enhanced electrocatalytic activity for electro-oxidation of small molecules Zeitschriftenaufsatz A facile and general method has been developed to synthesize well-defined PdPt and PdAu alloy nanowires, which exhibit significantly enhanced activity towards small molecules, such as ethanol, methanol, and glucose electro-oxidation in an alkaline medium. Considering the important role of one-dimensional alloy nanowires in electrocatalytic systems, the present Pd-based alloy nanostructures could offer a promising new class of advanced electrocatalysts for direct alcohol fuel cells and electrochemical sensors. (Publikationssprache: Englisch) PdM (M = Pt, Au) bimetallic alloy nanowires with enhanced electrocatalytic activity for electro-oxidation of small molecules / Zhu, Chengzhou; Guo, Shaojun; Dong, Shaojun In: Advanced Materials, Weinheim 24 (2012) 17, S.2326-2331 (6 Seiten, 4 Bilder) Dokumentnummer: 201204 12958 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/adma.201104951 TIB-ZO7062/LferZ206 _____________________________________________________ EMO 12 08 053 Lithiumionenbatterie, hohle Silicium-Nanoteilchen Chen, Dongyun; Mei, Xiao; Ji, Ge; Lu, Meihua; Xie, Jianping; Lu, Jianmei; Lee, Jim Yang Soochow University, Suzhou, CN; National University of Singapore, SG Reversible lithium-ion storage in silver-treated nanoscale hollow porous silicon particles Reversible Lithiumionenspeicherung in mit Silber behandelten hohlen porösen Siliciumnanoteilchen Zeitschriftenaufsatz In summary, a HPSi nanocomposite with Ag nanoparticles was fabricated by the magnesiothermic reduc-tion of HPSiO(ind 2) nanoparticles formed by a templating method. The free volume in the hollow particle interior and the porosity in the shell effectively cushioned the volume changes in Li-Si alloying and de-alloying reactions, and improved the accessibility of the Si host to lithium ions. The ordered construction and the nanoparticle origin of the shell contributed to reducing the diffusion resistance in charge-transfer reactions. The Ag nanoparticles were essential for retaining the electrical connectivity of the Si nanoparti-cles. Hence high specific reversible capacity (3762 mAh g(exp -1)), good cycling stability (over 93 % ca-pacity retention) and rate performance (over 2000 mAh g(exp -1) at 4000 mA g(exp -1)) were simultane-ously possible for the Ag-treated HPSi nanocomposite. The fabrication process developed herein there-fore improves the practicality of using high capacity anode materials with large volume excursions for lith-ium-ion batteries. (Publikationssprache: Englisch) Reversible lithium-ion storage in silver-treated nanoscale hollow porous silicon particles / Chen, Dongyun; Mei, Xiao; Ji, Ge; Lu, Meihua; Xie, Jianping; Lu, Jianmei; Lee, Jim Yang In: Angewandte Chemie International Edition 51 (2012) 10, S.2409-2413 (5 Seiten, 3 Bilder, 0 Tabellen, 35 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04055 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/anie.201107885 TIB-Z2203/1 _____________________________________________________ EMO 12 08 054 regeneratives Bremssystem, Hybridelektrokraftfahrzeug Luo, Yu-Tao; Sun, Qing-Yong; Tan, Di South China University of Technology, Guangzhou, CN Dual Mode Braking System Design of a HEV Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Hybrid electric vehicle (HEV) is a good approach to solve the energy shortage and emission pollution is-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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sues and regenerative energy braking (REB) is one of its prime approaches for fuel saving. In this paper, a regenerative-electro-hydraulic braking system called dual mode braking system (DMBS), is proposed. The braking-by-wire technology is adopted for automatic electric control and cooperating with regenera-tive braking. This system can be easily converted to traditional hydraulic braking in case of fault occurs in the electro-hydraulic subsystem or some other reasons. The architecture is achieved with as less modifi-cation as possible of the original electro-hydraulic braking system. And the control strategy based on automobile braking regulations of the Economic Committee for Europe (ECE) is brought forward. Some simulations under given initial speeds and driving cycles are carried out to evaluate the effectiveness and REB efficiency. The simulating results indicate that the DMBS can work properly and can achieve a rela-tive good performance on braking distance and regenerative energy. (Publikationssprache: Englisch) Dual Mode Braking System Design of a HEV / Luo, Yu-Tao; Sun, Qing-Yong; Tan, Di In: Measuring Technology and Mechatronics Automation IV, ICMTMA 2012, Fourth International Confer-ence on Measuring Technology and Mechatronics Automation, Selected, peer reviewed papers, Sanya, CN, Jan 6-7, 2012 in: Applied Mechanics and Materials 128-129 (2011) S.834-841, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (8 Seiten) Dokumentnummer: 201206 07530 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.128-129.834 http://www.scientific.net/AMM.128-129.834 _____________________________________________________ EMO 12 08 055 Nutzfahrzeug, Hybridantrieb, Lithium-Ionen-Batterie Bonnekessel, Stefan; Abraham, Simon; Nimpsch, Alfred; Schuberth, Steffen; Höß, Alfred; Wagner, Ma-ximilian; Egger, Klaus; Greif, Andreas; Dittert, Thomas Continental, DE; ZF Friedrichshafen, DE; ads-tec, Ostfildern, DE Lithium-Ionen-Batterien für Hybridnutzfahrzeuge: Entwicklung von Produktions- & Testverfahren sowie Aufbau des Demonstrators & Validierung. BMBF-Rahmenkonzept: Forschung für die Pro-duktion von morgen. Schlussbericht. Projektlaufzeit: 01.10.2009 - 30.06.2011 Online-Publikation (Internet); Report Insbesondere im innerstädtischen Stopp & Go-Betrieb zeigt die permanente Belastung von Hybridantrie-ben bei Nutzfahrzeugen wesentlich höhere Effizienz (absolut geringerer Dieselverbrauch) als beim PKW. Die Vorteile für die Betreiber von Hybrid- Nutzfahrzeugen und die Umwelt sind also deutlich höher als im PKW-Bereich. Energiespeichersysteme für Hybrid-Nutzfahrzeuganwendungen unterscheiden sich von den gängigen PKW-Energiespeichern primär in den erheblich unterschiedlichen Anforderungen in Leis-tungs- und Belastungsspektrum. Diese unterschiedlichen Anforderungen betreffen primär die Leistungs-klasse, die Spannungslage, die Anzahl an Belastungszyklen, die siebenfachen Vibrationsanforderungen und die Lebensdauer der zu fertigenden Produkte. Batterie-Einsätze im externen Fahrzeuganbau erfor-dern zusätzliche Vorkehrungen an das Energiespeichersystem, um die deutlich verschärften Umweltbe-dingungen zu verkraften. Ziel war die Entwicklung neuartiger Produktionstechnik zur Herstellung von me-chanischen und elektromechanischen Baugruppen mit technischen Funktionen sowie spezifischen Pro-duktions- und Testverfahren für den Aufbau von Baugruppen und Demonstratoren für Li-Ionen-Energiespeichersysteme. Der Schwerpunkt lag vor allem bei der Entwicklung der Produktionstechnik für die Anwendung eines neuen Zellformates (so genannte SoftPacks), speziellen Baugruppen und den Testverfahren für die Erprobung von Produktionstechnologieträgern bzw. Demonstratoren entsprechend den Anforderungen von Hybrid-Nutzfahrzeugen. Im Einzelnen wurden folgende Ergebnisse erzielt: (1) Es konnte eine breite Entwicklungsgrundlage für die Nutzfahrzeughybridanwendung erarbeitet werden. Ein wesentliches Ergebnis ist die Abstimmung und Erstellung eines umfangreichen Lastenheftes zum Ener-giespeicher, das neben mechanischen, energetischen auch die Aspekte der Funktionalen Sicherheit voll-ständig abbildet. (2) Es konnte eine neue Generation von Versuchs- / Demonstrationsenergiespeichern entwickelt und aufgebaut werden. (3) Es konnte für die Kernprozesse Bi-Pack-Fertigung und Zellkontak-tierung je ein neuartiges Verfahren entwickelt und ein halbautomatischer Prozessprüfstand konstruiert und aufgebaut werden. Mit den anschließenden Versuchen mit den Prozessprüfständen konnte die Be-herrschbarkeit dieser Prozesse durch die Verbundpartner prinzipiell nachgewiesen werden. Dabei konn-ten die Taktzeiten im Vergleich zum bisher bekannten Stand der Technik markant verkürzt werden. (4) Der erarbeitete Ansatz des Rollnahtschweißens ist für die Sonderanwendung der Zellkontaktierung nach aktuellem Wissenstand ein Novum in der Montagetechnik. (Publikationssprache: Deutsch)

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Lithium-Ionen-Batterien für Hybridnutzfahrzeuge: Entwicklung von Produktions- & Testverfahren sowie Aufbau des Demonstrators & Validierung. BMBF-Rahmenkonzept: Forschung für die Produktion von morgen. Schlussbericht. Projektlaufzeit: 01.10.2009 - 30.06.2011 / Bonnekessel, Stefan; Abraham, Si-mon; Nimpsch, Alfred; Schuberth, Steffen; Höß, Alfred; Wagner, Maximilian; Egger, Klaus; Greif, Andre-as; Dittert, Thomas In: BMBF-Forschungsbericht. Bundesministerium für Bildung und Forschung (2011) S.1-289, FKZ 02PO2630 - 02PO2631 - 02PO2632 (289 Seiten, 233 Bilder, 13 Tabellen, 10 Quellen) Dokumentnummer: 201206 03561 Verfügbakeit: http://edok01.tib.uni-hannover.de/edoks/e01fb12/688249094.pdf TIB-F12B507 _____________________________________________________ EMO 12 08 056 Brennstoffzelle, Neutronentomografie, Wasserverteilung Arlt, Tobias; Grothausmann, Roman; Manke, Ingo; Markötter, Henning; Krüger, Philipp; Haussmann, Jan; Hilger, Andre; Kardjilov, Nikolay; Hartnig, Christoph; Kupsch, Andreas; Lange, Axel; Hentschel, Manfred P.; Wippermann, Klaus; Banhart, John Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie, DE; Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW), Ulm, DE; Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Berlin, DE; Che-metall, Frankfurt am Main, DE; Forschungszentrum Jülich (FZJ), DE Tomografische Methoden für die Brennstoffzellenforschung CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht Auf Grund des hohen Wirkungsgrades und der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten stellen Brennstoffzellen sowie Brennstoffzellenverbünde eine vielversprechende Energiequelle dar. Daher ist es wichtig, die Pro-zesse während des Betriebs einer Brennstoffzelle exakt charakterisieren zu können, um diese im nächs-ten Schritt zu optimieren. So ist ein ausbalanciertes Wassermanagement in einer mit Wasserstoff betrie-benen Zelle ausschlaggebend für ihre Leistungsfähigkeit. Für eine dauerhafte Leistungsfähigkeit muss das entstehende Wasser die Membran feucht halten, um so die Protonenleitfähigkeit aufrecht zu erhal-ten. Zu viel Wasser kann jedoch die Gaszufuhr durch die porösen Materialien in Richtung Membran ver-hindern. Alterungsphänomene der einzelnen Komponenten können dieses sensible Wassermanagement stören und so die Leistungsfähigkeit einer Brennstoffzelle herabsetzen. Zum tieferen Verständnis der Wasserverteilung werden zerstörungsfreie Methoden, wie zum Beispiel die ex situ Neutronentomografie oder die in situ Synchrotronradiografie eingesetzt. Letztere Methode kann während des Brennstoffzellen-betriebs in Kombination mit weiteren Messmethoden, wie der ortsaufgelösten Stromdichtemessung, ein-gesetzt werden. So können einzelne Brennstoffzellenkomponenten, wie die Gasdiffusionsschichten, cha-rakterisiert werden. Mit den vorgestellten Methoden und eingesetzten Techniken können Alterungsphä-nomene, welche die Leistungsfähigkeit einer Brennstoffzelle beeinträchtigen, ortsaufgelöst untersucht werden. Die Genauigkeit reicht von Subnanometern bei der Elektronentomografie, über wenige Mikrome-ter bei der Synchrotronradiografie und -tomografie bis zu 20-100 micro m bei der Neutronentomografie. Dieses weitreichende Spektrum lässt die Analyse von Katalysatorzusammensetzungen sowie Element-verteilungen als auch die Analyse des entscheidenden Wassermanagements zu. Aufbauend der gewon-nen Ergebnisse können Optimierungen an den eingesetzten Materialien zur Leistungssteigerung vorge-nommen werden. Ebenso lassen sich mittels der ex situ und in situ einsetzbaren Methoden Aussagen über die Langzeitstabilität der einzelnen Komponenten zerstörungsfrei gewinnen, so dass diese auf einen ausreichend langen Zellbetrieb ausgelegt werden können. (Publikationssprache: Deutsch) Tomografische Methoden für die Brennstoffzellenforschung / Arlt, Tobias; Grothausmann, Roman; Man-ke, Ingo; Markötter, Henning; Krüger, Philipp; Haussmann, Jan; Hilger, Andre; Kardjilov, Nikolay; Hartnig, Christoph; Kupsch, Andreas; Lange, Axel; Hentschel, Manfred P.; Wippermann, Klaus; Banhart, John In: DGZfP-Jahrestagung 2011, Zerstörungsfreie Materialprüfung 2011, ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung, Bremen, DE, 30. Mai - 1. Jun, 2011 in: DGZfP-Berichtsband (2011) S.1-8, Berlin: Deut-sche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) (http://www.dgzfp.de), D:p7.pdf, 978-3-940283-33-7 (8 Seiten, 4 Bilder, 32 Quellen) Dokumentnummer: 201204 02447 Verfügbakeit: TIB-RN9938(127)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 08 057 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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Brennstoffzelle, Radiographie, Tomographie, Wasserverteilung Markötter, Henning; Arlt, Tobias; Krüger, Philipp; Haussmann, Jan; Klages, Merle; Scholta, Joachim; Rie-semeier, Heinrich; Banhart, John; Manke, Ingo Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie, DE; Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW), Ulm, DE; Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Berlin, DE Synchrotron-Röntgen-Radiographie und -Tomographie einer Brennstoffzelle CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht Die dreidimensionalen Wasserverteilungen und Wassertransportwege in den Gas-Diffusionslagen (GDL) einer Polymer-Elektrolyt-Membran Brennstoffzelle wurde bei verschiedenen Betriebsbedingungen analy-siert. Die Methode der quasi in-situ Röntgen-Tomographie wurde für eine dreidimensionale Visualisierung der Wasserverteilung sowie der Struktur der GDL genutzt. Basierend auf Ergebnissen dynamischer ra-diographischer Messungen werden Wassertransportwege aufgefunden und anschließend mithilfe der Tomographie im Detail untersucht. Die Kombination dieser 2D und 3D Techniken erlaubt eine Identifizie-rung der Transportwege durch die GDL. Zwei Mechanismen wurden auf der Kathodenseite beobachtet. Zum einen Wasser, das aus der GDL in den Kanal transportiert wird und zum anderen Wasser, das in die GDL zurückgedrückt wird. (Publikationssprache: Deutsch) Synchrotron-Röntgen-Radiographie und -Tomographie einer Brennstoffzelle / Markötter, Henning; Arlt, Tobias; Krüger, Philipp; Haussmann, Jan; Klages, Merle; Scholta, Joachim; Riesemeier, Heinrich; Ban-hart, John; Manke, Ingo In: DGZfP-Jahrestagung 2011, Zerstörungsfreie Materialprüfung 2011, ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung, Bremen, DE, 30. Mai - 1. Jun, 2011 in: DGZfP-Berichtsband (2011) S.1-7, Berlin: Deut-sche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) (http://www.dgzfp.de), D:p9.pdf, 978-3-940283-33-7 (7 Seiten, 6 Bilder, 17 Quellen) Dokumentnummer: 201204 02449 Verfügbakeit: TIB-RN9938(127)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 08 058 aktiver Ladungsausgleich, Lithiumionenbatterie Einhorn, M.; Rößler, W.; Conte, F.V.; Popp, H.; Fleig, J. AIT Austrian Institute of Technology, Wien, AT; Infineon Technologies, Neubiberg, DE; TU Wien, AT Charge balancing of serially connected lithium-ion battery cells in electric vehicles Ladungsausgleich von in Serie geschalteten Lithium-Ionen-Batteriezellen in elektrisch betriebenen Fahr-zeugen Zeitschriftenaufsatz Active charge balancing is a commonly used method to increase the usable energy of a battery stack with serially connected battery cells with different cell capacities. In this article an active charge balancing method with a multiple winding transformer DC/DC converter is described. The advantage of active charge balancing is shown using a prototype with twelve serially connected Lithium ion battery cells. Moreover, the influence of the cell capacity variance and the influence of the balancing current on the dis-charging energy is investigated. If several Li-ion battery cells are serially connected to a battery stack, the weakest cell limits the performance in terms of usable energy of the whole battery. When the charg-ing/discharging voltage limit of one cell is reached, charging/discharging has to be stopped regardless how much energy is left in the other cells. If the cell capacities in a battery stack are different, active bal-ancing helps to improve the performance of a battery stack remarkably. For a specific battery stack the usable energy was increased by 13% with active cell balancing. The influence of the balancing current and the capacity variance on the discharging energy in a battery stack was investigated. The discharging energy in a battery stack can already be increased significantly with a small balancing current especially for large capacity variations. (Publikationssprache: Englisch) Charge balancing of serially connected lithium-ion battery cells in electric vehicles / Einhorn, M.; Rößler, W.; Conte, F.V.; Popp, H.; Fleig, J. In: e & i. Elektrotechnik und Informationstechnik 129 (2012) 3, S.167-173 (7 Seiten, 17 Bilder, 37 Quel-len)

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Dokumentnummer: 201206 02244 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s00502-012-0097-x TIB-ZS3878/LeltZ1B _____________________________________________________ EMO 12 08 059 SOFC-Brennstoffzelle, Niedertemperaturbetrieb Hayd, J.; Guntow, U.; Ivers-Tiffee, E. IWE, Karlsruhe, DE; Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC), Würzburg, DE Electrochemical performance of nanoscaled La(ind 0.6)Sr(ind 0.4)CoO(ind 3-delta ) as intermedi-ate temperature SOFC cathode Konferenz-Einzelbericht Low-temperature operation (400 to 600 deg C) of solid oxide fuel cells has generated new concepts for materials choice, interfacial design and electrode microstructures. Nanoscaled and nanoporous La(0.6)Sr(0.4)CoO(ind 3-delta ) thin film cathodes (film thickness ~200 nm, grain size 15 nm - 150 nm, porosity less 30 %) were derived from metalorganic precursors. A variation of calcination temperature and time made it possible to study the influence of electrode microstructure on electrochemical performance. Area specific polarization resistances as low as 0.023 Ohm cm(exp 2) at 600 deg C were measured ap-plying electrochemical impedance spectroscopy in a broad range of temperatures (400 deg C to 600 deg C) and time (up to 300 h). These low resistance values were on the one hand facilitated by a substantial increase of the inner surface area of the porous thin film cathode. On the other hand, a significantly en-hanced surface exchange was determined for nanoscaled La(0.6)Sr(0.4)CoO(ind 3-delta ) cathodes pre-pared by metal organic deposition. (Publikationssprache: Englisch) Electrochemical performance of nanoscaled La(ind 0.6)Sr(ind 0.4)CoO(ind 3-delta ) as intermediate tem-perature SOFC cathode / Hayd, J.; Guntow, U.; Ivers-Tiffee, E. In: Ionic and Mixed Conducting Ceramics 7, ECS Meeting, 217th Meeting of the Electrochemical Society, Vancouver, BC, CA, Apr 25-30, 2010 in: ECS Transactions 28 (2010) 11, S.3-15, Pennington: Electro-chemical Society, 978-1-60768-187-8 (13 Seiten, 7 Bilder, 3 Tabellen, 27 Quellen) Dokumentnummer: 201110 04074 Verfügbakeit: TIB-RS5708(28,11) _____________________________________________________ EMO 12 08 060 SOFC-Brennstoffzelle Kromp, A.; Leonide, A.; Timmermann, H.; Weber, A.; Ivers-Tiffee, E. Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Karlsruhe, DE Internal reforming kinetics in SOFC-anodes Konferenz-Einzelbericht The internal reforming of methane in a solid oxide fuel cell (SOFC) was studied for operation conditions relevant to both stationary and auxiliary power unit (APU) applications. A numerical 2-D model set up in COMSOL Multiphysics enabled us to locally resolve the gas composition within the anode side of planar anode supported single cells (ASC). The isothermal model accounts for convective and diffusive species flux. Core of this work is the simulation of the internal reforming reaction kinetics in the porous anode substrate. A global rate equation which is valid for conditions of both stationary and APU applications was adopted. The validation of the model showed good correlations with measured data in the parameter range of both stationary and APU applications. The simulation results show that for temperatures above 700 deg C, the reforming reaction rate is limited by the gas phase diffusion processes inside the porous anode substrate. In case of a methane-rich fuel suitable to simulate internal reforming conditions in a sta-tionary SOFC-system, the methane is almost totally converted into hydrogen and carbon monoxide. In case of small methane contents both measurements and simulation show that at temperatures below 700 deg C, the reforming reaction is reversed and methane is formed. (Publikationssprache: Englisch) Internal reforming kinetics in SOFC-anodes / Kromp, A.; Leonide, A.; Timmermann, H.; Weber, A.; Ivers-Tiffee, E.

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In: Ionic and Mixed Conducting Ceramics 7, ECS Meeting, 217th Meeting of the Electrochemical Society, Vancouver, BC, CA, Apr 25-30, 2010 in: ECS Transactions 28 (2010) 11, S.205-215, Pennington: Elec-trochemical Society, 978-1-60768-187-8 (11 Seiten, 7 Bilder, 2 Tabellen, 7 Quellen)

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Dokumentnummer: 201110 04081 Verfügbakeit: TIB-RS5708(28,11) _____________________________________________________ EMO 12 08 061 Feststoff- Elektrolysezelle, Langzeitverhalten Schefold, J.; Brisse, A.; Zahid, M. European Institute for Energy Research (EIfER), EDF, Universität Karlsruhe (TH), DE Long term testing of solid oxide fuel cell stacks with yttria stabilised zirconia electrolyte in the H(ind 2)O electrolysis mode Konferenz-Einzelbericht Long-term testing of two 5-cell SOFC stacks with different cell types operated in the SOFC (electrolysis) mode is reported. Both stacks showed low initial cell voltages of U(ind cell) ~ 1.2 V under a current den-sity of j = -0.4 Acm(exp -2) at 810 deg C to 820 deg C stack temperature. Stack I used H2 electrode sup-ported cells, stack II electrolyte supported cells. The stacks survived several cold and hot restarts. At both stacks, instabilities in the endplate contacts occurred, with peak voltage drops above 3 V. This affected the voltage probing of the cells adjacent to the endplates, notably for the stack I, and it led to thermal in-stabilities. The stack with H(ind 2) electrode supported cells was operated during 2600h under current densities between -0.4 and -0.6 Acm(exp -2). It showed an initial passivation/activation, probably in the H(ind 2) electrode. Cell voltage degradation was rather low, about 3% under constant current operation (j = -0.6 Acm(exp -2)), measured in a time window of constant stack temperature (cells adjacent to the end-plates are not considered). The stack with electrolyte supported cells, operated so far during 2000 h, did not show initial passivation/reactivation. Average voltage degradation is extrapolated to 4.6 % under j = -0.4 Acm(exp -2) (all cells included). The higher resistance of the thicker electrolyte translates to a slightly higher operation voltage. Faradaic stack efficiencies are 100 % at both stacks within the experimental error limits. Together with the cell voltages close to or below the thermalneutral voltage, this means that high (electrical-to-chemical) energy-conversion efficiencies are achieved on the cell level. Voltage-current data under dry operation (no steam supply) reproduce a cell voltage limitation attributed to electronic conduction in the electrolyte. (Publikationssprache: Englisch) Long term testing of solid oxide fuel cell stacks with yttria stabilised zirconia electrolyte in the H(ind 2)O electrolysis mode / Schefold, J.; Brisse, A.; Zahid, M. In: Ionic and Mixed Conducting Ceramics 7, ECS Meeting, 217th Meeting of the Electrochemical Society, Vancouver, BC, CA, Apr 25-30, 2010 in: ECS Transactions 28 (2010) 11, S.357-367, Pennington: Elec-trochemical Society, 978-1-60768-187-8 (11 Seiten, 9 Bilder, 1 Tabelle, 20 Quellen) Dokumentnummer: 201110 04085 Verfügbakeit: TIB-RS5708(28,11) _____________________________________________________ EMO 12 08 062 Wasserstoffsensor, Polymerelektrolytmembranbrennstoffzelle Watanabe, Masaya; Inoue, Ryuji; Ichikawa, Daisuke; Furusaki, Keizo NGK Spark Plug, Komaki, JP Development of thermal conductivity type hydrogen sensor Konferenz-Einzelbericht In fuel cell system, it is more desirable to monitor hydrogen concentration in fuel gas line for effective power generation and avoiding fuel starvation. For this need, we have developed MEMS hydrogen sensor which employs thermal conductivity measurement as its sensing principle. This sensor has a micro heater on MEMS diaphragm which enables to detect small heat release rate by hydrogen gas flow. This applica-tion requires enough robustness in highly humidified fuel gas stream with possible exposure to rich or-ganic silicon contaminants from sealants. We have optimized the sensor design to overcome these tech-nical hurdles by preventing dew condensation inside sensor housing and with simplified sensing algo-rithm. (Publikationssprache: Englisch)

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Development of thermal conductivity type hydrogen sensor / Watanabe, Masaya; Inoue, Ryuji; Ichikawa, Daisuke; Furusaki, Keizo In: Symposium Sensors, Actuators, and Microsystems General Session, ECS Meeting, 217th Meeting of the Electrochemical Society, Vancouver, BC, CA, Apr 25-30, 2010 in: ECS Transactions 28 (2010) 20, S.31-42, Pennington: Electrochemical Society, 978-1-607-68196-0 (12 Seiten, 19 Bilder, 3 Tabellen, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201110 04097 Verfügbakeit: TIB-RS5708(28,20) _____________________________________________________ EMO 12 08 063 Photovoltaik, Batteriespeicher anonym Batteriespeicher für mehr Netzstabilität. EKZ und ABB nehmen grösste Batterie der Schweiz in Betrieb Zeitschriftenaufsatz Erneuerbare Energien wie Wind- und Solarkraft stellen die Elektrizitätsnetze vor neue Herausforderun-gen. Zum einen befinden sich große Solar- und Windkraftwerke meistens fernab der großen Verbrauch-erzentern und der Strom muss über weite Distanzen übertragen werden. Zum anderen speisen viele klei-ne, dezentrale Photovoltaikanlagen ins Netz ein. Zudem lässt sich die Liefer-Zuverlässigkeit aus erneuer-baren Energiequellen nur schwer berechnen. Aber bereits bei einem Anteil von 10 Prozent Sonnenener-gie am Energiemix wird der Betrieb des Verteilnetzes schwierig. Eine mögliche Lösung dieses Problems: Die Produktionsspitzen in einen externen Speicher abzugeben und bei Bedarf von dort wieder zu holen. In der Schweiz können Pumpspeicherkraftwerke diese Regelfunktion übernehmen. Doch der Zahl der Pumpspeicherkraftwerke sind Grenzen gesetzt. Daher lohnt es sich, bei der Photovoltaik direkt vor Ort externe Batteriespeicher einzusetzen. ABB hat eine Batterie mit einer Leistung von 1MW in Dietikon in-stalliert. Sie kann Energie bis 500 KWh speichern und ins Mittelspannungsverteilnetz einspeisen. Tests der Speichertechnik werden durchgeführt, um nötige Daten für eine optimale Unterstützung des Verteil-netzes zu erhalten. (Publikationssprache: Deutsch) Batteriespeicher für mehr Netzstabilität. EKZ und ABB nehmen grösste Batterie der Schweiz in Betrieb / anonym In: Elektrotechnik ET, Aarau 63 (2012) 6, S.30-31 (2 Seiten, 2 Bilder) Dokumentnummer: 201207 00182 Verfügbakeit: TIB-Z1188/LeltZ291 _____________________________________________________ EMO 12 08 064 Energiespeicher, Salzbatterie Wellstein, Jürg Strom speichern mit Kochsalz. Forschungsthema Energiespeicher Zeitschriftenaufsatz Die wesentlichen Pluspunkte einer Salzbatterie weisen heute auf eine Eignung als Zwischenspeicher für Photovoltaik- und Windenergieanlagen sowie für eigentliche Netzspeicher. Das zukünftige Stromnetz be-nötigt zahlreiche dezentrale Stromspeicher. Dank idealer Materialien, gefahrlosem Betrieb und einfachem Recycling verspricht die Salzbatterie einen optimalen Einsatz bei diesen Anwendungen. Bei der Salzbat-terie steht ein beinahe unbeschränkt verfügbares Material im Einsatz: Kochsalz. Demgegenüber wird Ei-sen oder Nickel verwendet. Als Separator zwischen Anode und Kathode wird ein Natrium-Ionenleitender Festkörper-Elektrolyt eingesetzt. Beim ersten Laden der Batterie wird das Kochsalz so aufgespaltet, dass sich Chlorid-Anionen durch Bildung von Metallchlorid am Metall anlagern und das Natrium als Ionen durch den Elektrolyten auf die Anodenseite wandert. Mit einer Umsetzung der Salzbatterie-Technik wer-den nicht nur die Funktionalität analysiert, sondern auch die wirtschaftlichen und herstellungstechnischen Aspekte. (Publikationssprache: Deutsch) Strom speichern mit Kochsalz. Forschungsthema Energiespeicher / Wellstein, Jürg In: Elektrotechnik ET, Aarau 63 (2012) 6, S.36-38 (3 Seiten, 4 Bilder, 1 Tabelle) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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Dokumentnummer: 201207 00184 Verfügbakeit: TIB-Z1188/LeltZ291 _____________________________________________________ EMO 12 08 065 alkalische Brennstoffzelle, Anionenaustauschmembran Yu, Eileen Hao; Wang, Xu; Krewer, Ulrike; Li, Lei; Scott, Keith University of Newcastle upon Tyne, GB; Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Syste-me, Magdeburg, DE; Universität Magdeburg, DE Direct oxidation alkaline fuel cells: from materials to systems Zeitschriftenaufsatz Direct oxidation alkaline fuel cells (DOAFCs) possess particular advantages on the possibility of employ-ing low cost non-noble metal catalysts. A wide range of fuels can be used due to superior reaction kinet-ics in alkaline media. The development of DOAFCs was hindered by the carbonation of electrolyte due to the presence of CO(ind 2). The application of the anion exchange membrane (AEM) provides the possi-bility of reducing the effect of carbonation and fuel crossover which is an issue in the proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs). The latest developments in alkaline fuel cells are examined in this paper, considering different types of fuels, novel catalysts and anion exchange membranes. Moreover, alkaline fuel cell systems and configurations are studied, particularly the new designs for portable or microelec-tronic devices. Further development of DOAFCs will rely on novel AEMs with good ionic conductivity and stability, low cost non-Pt catalysts with high activity and good stability for various fuels and oxidant. We envisage that DOAFCs will play a major role in energy research and applications in the near future. (Pub-likationssprache: Englisch) Direct oxidation alkaline fuel cells: from materials to systems / Yu, Eileen Hao; Wang, Xu; Krewer, Ulrike; Li, Lei; Scott, Keith In: Energy & Environmental Science 5 (2012) 2, S.5668-5680 (13 Seiten, 6 Bilder, 1 Tabelle, 167 Quel-len) Dokumentnummer: 201202 03741 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1039/c2ee02552c TIB-ZL4449 _____________________________________________________ EMO 12 08 066 PEM-Brennstoffzelle, Wasserstoffspeicher, Natriumalanat Urbanczyk, R.; Peil, S.; Bathen, D.; Heßke, C.; Burfeind, J.; Hauschild, K.; Felderhoff, M.; Schüth, F. Institut für Energie- und Umwelttechnik (IUTA), Duisburg, DE; Zentrum für BrennstoffzellenTechnik (ZBT), Duisburg, DE; Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, Mülheim an der Ruhr, DE HT-PEM fuel cell system with integrated complex metal hydride storage tank Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht A hydrogen storage tank based on the metal hydride sodium alanate is coupled with a high temperature PEM fuel cell (HT-PEM). The waste heat of the fuel cell is used for desorbing hydrogen from the storage tank that in return feeds the fuel cell. ZBT has developed the HT-PEM fuel cell, Max-Planck-Institut für Kohlenforschung the sodium alanate, and IUTA the hydrogen storage tank. During the experiments of the system the fuel cell was operated by load cycling from 165 up to 240 W. Approximately 60 g of hydrogen were delivered from the tank, which was charged with 2676.8 g of sodium alanate doped with 4 mol.% of TiCl(ind 3). This amount of hydrogen was desorbed in 3 h and generated a cumulated electrical energy of 660 Wh. In the first cycle 81.5 g of hydrogen were supplied during 3.69 h to the HT-PEM fuel cell, which was operated nearly constant at 260 W. In the latter case the cumulated electrical energy was 941 Wh. (Publikationssprache: Englisch) HT-PEM fuel cell system with integrated complex metal hydride storage tank / Urbanczyk, R.; Peil, S.; Bathen, D.; Heßke, C.; Burfeind, J.; Hauschild, K.; Felderhoff, M.; Schüth, F. In: 2. CARISMA international conference on progress in MEA materials for medium and high temperature polymer electrolyte fuel cells, La Grande Motte, FR, Sep 19-22, 2010 in: Fuel Cells (Online) 11 (2011) 6, S.911-920 (10 Seiten, 9 Bilder, 4 Tabellen, 16 Quellen)

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Dokumentnummer: 201203 07851 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201100012 _____________________________________________________ EMO 12 08 067 PEM-Brennstoffzelle, Pt-Kohlenstoffnanoröhre-Katalysator Jung, D.W.; Park, S.; Kim, S.H.; Kim, J.B.; Oh, E.S. University of Ulsan, KR; School of Materials Science & Engineering, University of Ulsan, KR Durability of polymer electrolyte membrane fuel cell with Pt/CNTs catalysts in cell reversal condi-tions by hydrogen starvation Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht The durability of polymer electrolyte membrane fuel cell with Pt catalysts supported on carbon nanotube (CNT) was investigated after a few hundred accelerated cell reversal process (RP) cycles generated by hydrogen deficiency. A variety of characterization techniques, including cell performance tests, were ap-plied to examine the effects of CNT support on the degradation of Pt catalysts: transmission electron mi-croscopy, electrochemical impedance spectroscopy, and cyclic voltammetry. During the RP cycle tests, most degradation by carbon corrosion occurred at the outlet region of membrane electrode assembly (MEA) where hydrogen starvation seriously occurred. By using the CNT as the support of Pt catalysts in the MEA cathode, carbon corrosion was reduced and growth of Pt particles by agglomeration and sinter-ing significantly decreased. Compared to a commercial Pt/C catalyst, the cell durability of the Pt/CNT catalyst was enhanced under the RP condition. (Publikationssprache: Englisch) Durability of polymer electrolyte membrane fuel cell with Pt/CNTs catalysts in cell reversal conditions by hydrogen starvation / Jung, D.W.; Park, S.; Kim, S.H.; Kim, J.B.; Oh, E.S. In: 2. CARISMA international conference on progress in MEA materials for medium and high temperature polymer electrolyte fuel cells, La Grande Motte, FR, Sep 19-22, 2010 in: Fuel Cells (Online) 11 (2011) 6, S.866-874 (9 Seiten, 10 Bilder, 1 Tabelle, 30 Quellen) Dokumentnummer: 201203 07855 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201100034 _____________________________________________________ EMO 12 08 068 PEM-Brennstoffzelle, Wassertransport, Kapillardruck Kandlikar, S.G.; Garofalo, M.L.; Lu, Z. Department of Mechanical Engineering, Rochester Institute of Technology, NY, US Water management in a PEMFC: water transport mechanism and material degradation in gas dif-fusion layers Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht It has now been well recognized that both the performance and durability of proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) are closely related to the water accumulation and transport inside its porous compo-nents, particularly in the gas diffusion layer (GDL), and microporous layer (MPL). In this paper, the key GDL and MPL properties that affect water transport through them are first discussed and a review of GDL degradation mechanisms is presented. An intermittent water drainage mechanism across the GDL is dis-cussed. The capillary breakthrough pressure (CBP) and the dynamic capillary pressure (DCP), or recur-rent breakthrough dynamics, have been identified as key GDL properties that affect its water manage-ment performance and function as indicators of the degradation of GDL material. This work uses a novel ex situ experiment to degrade a GDL by exposing it to an accelerated stress test (AST) that subjects the GDL to elevated operation conditions seen at the cathode side of a PEMFC for an extended period of time. In turn, the effect of the AST on the CBP and DCP is investigated. As a result, a loss of hydropho-bicity occurred on the MPL surface. This altered the CBP and DCP, thus decreasing water management in the GDL. (Publikationssprache: Englisch) Water management in a PEMFC: water transport mechanism and material degradation in gas diffusion layers / Kandlikar, S.G.; Garofalo, M.L.; Lu, Z. In: 2. CARISMA international conference on progress in MEA materials for medium and high temperature polymer electrolyte fuel cells, La Grande Motte, FR, Sep 19-22, 2010 in: Fuel Cells (Online) 11 (2011) 6, S.814-823 (10 Seiten, 5 Bilder, 5 Tabellen, 67 Quellen) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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Dokumentnummer: 201203 07858 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201000172 _____________________________________________________ EMO 12 08 069 DMFC-Brennstoffzelle, Protonenleitfähigkeit, Verbundmembran Hu, J.; Luo, J.; Wagner, P.; Agert, C.; Conrad, O. EwE-Forschungszentrum für Energietechnologie, Oldenburg, DE; Katholieke Universiteit Leuven (KUL), BE Thermal behaviours and single cell performance of PBI-OO/PFSA blend membranes composited with Lewis acid nanoparticles for intermediate temperature DMFC application Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Building on the improved proton conductivity at intermediate temperatures under anhydrous conditions using a 'proton donor-proton acceptor' concept demonstrated for the first time in the composite mem-brane made of inorganic lewis acid (boron-based electron-deficient nanoparticles) and a poly-[(1-(4,4'-diphenylether)-5-oxybenzimidazole)-benzimidazole] (PBI-OO)/perfluorosulfonic acid (PFSA) blend, we report here the thermal behaviours and direct methanol fuel cell (DMFC) single cell performance of these membranes at intermediate temperatures (90-120 deg C). It is found that the PFSA/PBI-OO blends and PFSA/PBI-OO/nano-BN composites show decreased thermal stability compared to pristine PFSA. We attribute this to a proton transfer reaction between the sulfonic acid and imidazole moieties of the con-stituent polymers inducing a decreased stability of the resulting sulfonate group. When operated with dry oxygen and methanol/water vapour, the single cell performance of PFSA/PBI-OO blends is slightly im-proved compared to that of pristine PFSA. The PFSA/PBI-OO/nano-BN composite membranes exhibit much better single cell performance at intermediate temperatures, which could be mainly attributed to its higher anhydrous proton conductivity. (Publikationssprache: Englisch) Thermal behaviours and single cell performance of PBI-OO/PFSA blend membranes composited with Lewis acid nanoparticles for intermediate temperature DMFC application / Hu, J.; Luo, J.; Wagner, P.; Agert, C.; Conrad, O. In: 2. CARISMA international conference on progress in MEA materials for medium and high temperature polymer electrolyte fuel cells, La Grande Motte, FR, Sep 19-22, 2010 in: Fuel Cells (Online) 11 (2011) 6, S.756-763 (8 Seiten, 8 Bilder, 40 Quellen) Dokumentnummer: 201203 07861 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201000148 _____________________________________________________ EMO 12 08 070 Protonenaustauschmembranbrennstoffzelle Ouattara-Brigaudet, M.; Beauger, C.; Berthon-Fabry, S.; Achard, P. Ecole des Mines de Paris, Sophia Antipolis, FR Carbon aerogels as catalyst supports and first insights on their durability in proton exchange membrane fuel cells Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht To enable a large penetration of proton exchange membrane fuel cells (PEMFC) on the market, the dura-bility of these systems must be improved. This work aims at evaluating the durability of carbon aerogels used as cathode catalyst support and at comparing it with the durability of a commercial electrocatalyst Tanaka Kikinzoku Group (TKK). To do so, platinum was deposited on carbon aerogel. Resulting electro-catalysts were then used to prepare 50 cm(exp 2) membrane electrode assemblies (MEA). MEAs were then submitted to an ageing protocol consisting in operating the cell under H(ind 2)/N(ind 2) and in main-taining the cell potential at 1.2 V during cycles of 7 h. MEA performance was then evaluated every 7 h before the following cycle. We showed that, in our testing conditions, neither carbon aerogel nor the commercial electrocatalyst can fulfil DOE objectives in terms of durability. The lower carbon aerogel cor-rosion resistance as compared to that one of the commercial electrocatalyst can be explained by their low degree of graphitisation. Carbon aerogels durability could be increased thanks to a pyrolysis at higher temperatures. (Publikationssprache: Englisch)

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Carbon aerogels as catalyst supports and first insights on their durability in proton exchange membrane fuel cells / Ouattara-Brigaudet, M.; Beauger, C.; Berthon-Fabry, S.; Achard, P. In: 2. CARISMA international conference on progress in MEA materials for medium and high temperature polymer electrolyte fuel cells, La Grande Motte, FR, Sep 19-22, 2010 in: Fuel Cells (Online) 11 (2011) 6, S.726-734 (9 Seiten, 11 Bilder, 4 Tabellen, 48 Quellen) Dokumentnummer: 201203 07864 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201000182 _____________________________________________________ EMO 12 08 071 PEM-Brennstoffzelle, graphitisierte Kohlenstofffaser Yli-Rantala, E.; Pasanen, A.; Kauranen, P.; Ruiz, V.; Borghei, M.; Kauppinen, E.; Oyarce, A.; Lindbergh, G.; Lagergren, C.; Darab, M.; Sunde, S.; Thomassen, M.; Ma-Andersen, S.; Skou, E. VTT Technical Research Centre of Finland, Tampere, FI; Aalto University, Espoo, FI; Royal Institute of Technology (KTH), Stockholm, SE; Norwegian University of Science and Technology (NTNU), Trond-heim, NO; SINTEF, Trondheim, NO; University of Southern Denmark, Odense, DK Graphitised carbon nanofibres as catalyst support for PEMFC Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Graphitised carbon nanofibres (G-CNFs) show superior thermal stability and corrosion resistance in PEM fuel cell environment over traditional carbon black (CB) and carbon nanotube catalyst supports. However, G-CNFs have an inert surface with only very limited amount of surface defects for the anchorage of Pt catalyst nanoparticles. Modification of the fibre surface is therefore needed. In this study Pt nanoparticles have been deposited onto as-received and surface-modified G-CNFs. The surface modifications of the fibres comprise acid treatment and nitrogen doping by pyrolysis of a polyaniline (PANI) precursor. The modified surfaces were studied by FTIR and XPS and the electrochemical characterization, including long-term Pt stability tests, was performed using a low-temperature PEMFC single cell. The performance and stability of the G-CNF supported catalysts were compared with a CB supported catalyst and the ef-fects of the different surface treatments were discussed. On the basis of these results, new membrane electrode assemblies (MEAs) were manufactured and tested also for carbon corrosion by in situ FTIR analysis of the cathode exhaust gases. It was observed that the G-CNFs showed 5 times lower carbon corrosion compared to CB based catalyst when potential reached 1.5 V versus RHE in simulated start/stop cycling. (Publikationssprache: Englisch) Graphitised carbon nanofibres as catalyst support for PEMFC / Yli-Rantala, E.; Pasanen, A.; Kauranen, P.; Ruiz, V.; Borghei, M.; Kauppinen, E.; Oyarce, A.; Lindbergh, G.; Lagergren, C.; Darab, M.; Sunde, S.; Thomassen, M.; Ma-Andersen, S.; Skou, E. In: 2. CARISMA international conference on progress in MEA materials for medium and high temperature polymer electrolyte fuel cells, La Grande Motte, FR, Sep 19-22, 2010 in: Fuel Cells (Online) 11 (2011) 6, S.715-725 (11 Seiten, 14 Bilder, 6 Tabellen, 32 Quellen) Dokumentnummer: 201203 07865 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201000180 _____________________________________________________ EMO 12 08 072 Brennstoffzellendiagnose, Fehlerbaumanalyse Yousfi Steiner, N.; Hissel, D.; Mocoteguy, P.; Candusso, D.; Marra, D.; Pianese, C.; Sorrentino, M. European Institute for Energy Research (EIfER), EDF, Universität Karlsruhe (TH), DE; Universite de Franche-Comte, Belfort, FR; FCLab Fuel Cell Lab, CEA, CNRS, IFSTTAR, UTBM, Belfort, FR; Universita di Salerno, Fisciano, IT Application of fault tree analysis to fuel cell diagnosis Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Reliability and lifetime are common issues for the development and commercialization of fuel cells tech-nologies'. As a consequence, their improvement is a major challenge and the last decade has experi-enced a growing interest in activities that aims at understanding the degradation mechanisms and at de-veloping fuel cell systems diagnosis tools. Fault Tree Analysis (FTA) is one of the deductive tools that allow "linking" an undesired state to a combination of lower-level events via a "top-down" approach which

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is mainly used in safety and reliability engineering. The objective of this paper is to give an overview of the use and the contribution of FTA to both SOFC and PEFC diagnosis. (Publikationssprache: Englisch) Application of fault tree analysis to fuel cell diagnosis / Yousfi Steiner, N.; Hissel, D.; Mocoteguy, P.; Can-dusso, D.; Marra, D.; Pianese, C.; Sorrentino, M. In: FDFC 2011, Fundamentals and Developments of Fuel Cells Conference, Grenoble, FR, 19-21 Jan, 2011 in: Fuel Cells (Online) 12 (2012) 2, S.302-309 (8 Seiten, 8 Bilder, 2 Tabellen, 13 Quellen) Dokumentnummer: 201204 12220 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201100072 _____________________________________________________ EMO 12 08 073 PEM-Brennstoffzelle, relative Feuchtigkeit Huang, B.T.; Chatillon, Y.; Bonnet, C.; Lapicque, F.; Leclerc, S.; Hinaje, M.; Rael, S. Universites de Nancy, FR; Universite Nancy 2, Vandoeuvre-les-Nancy, FR; CNRS UMR 7037, Groupe de Recherches en Electrotechnique et Electronique de Nancy (GREEN), ENSEM/INPL, Universite Henri Poincare, Nancy 1, Vandoeuvre-les-Nancy, FR Experimental investigation of air relative humidity (RH) cycling tests on MEA/cell aging in PEMFC part II: study of low RH cycling test with air RH at 62%/0% Zeitschriftenaufsatz The effect of low relative humidity (RH) cycling (RH(ind C) 62%/0%) on the degradation mechanisms of a single proton exchange membrane fuel cell (5 x 5 cm(exp 2)) was investigated and compared to a cell operated at constant humidification (RH(ind C) = 62%). The overall cell performance loss was near 33 micro V h(exp -1), which is greater than the voltage decay under constant RH condition near 3 micro V h(exp -1). The electroactive surface was reduced but to an acceptable level. Impedance spectroscopy revealed that the ohmic and charge transfer resistances were reduced by the likely improved hydration of the ionomeric layer at the catalyst due to hydrogen crossover. This was so important that H(ind 2) starva-tion was finally responsible for the collapse of the cell after 650 h. Transmission electron microscopy showed occurrence of various phenomena, e.g., bubbles and pinholes formation in the membrane due to local overheat from hydrogen combustion at the cathode, and thickness reduction of catalytic layers. The water up take obtained by (exp 1)H NMR within the membrane electrode assembly (MEA) after low RH cycling reduced by 24% compared to a fresh MEA. Observations are also compared to those obtained at high RH cycling (RH(ind C) 62%/100%) presented in Part I of this study [1]. (Publikationssprache: Eng-lisch) Experimental investigation of air relative humidity (RH) cycling tests on MEA/cell aging in PEMFC part II: study of low RH cycling test with air RH at 62%/0% / Huang, B.T.; Chatillon, Y.; Bonnet, C.; Lapicque, F.; Leclerc, S.; Hinaje, M.; Rael, S. In: Fuel Cells (Online) 12 (2012) 3, S.347-355 (9 Seiten, 9 Bilder, 3 Tabellen, 29 Quellen) Dokumentnummer: 201204 13113 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201100061 _____________________________________________________ EMO 12 08 074 Brennstoffzellenstapel, Strömungsverteilung, Reaktant Wang, Jinshi; Yan, Junjie; Yuan, Jinliang; Sunden, Bengt Xian Jiaotong University, CN; Lund University, SE On flow maldistribution in PEMFC stacks Zeitschriftenaufsatz The available literature concerning flow maldistribution in PEMFC stacks was reviewed. Some guidelines for reducing the flow maldistribution in PEMFC stacks can be formulated as follows. The internal manifold system is usually adopted in PEMFC stacks. The serial gas flow configuration can reduce the maldistribu-tion of reactants although it will cause bigger pressure drop. A mixed gas flow configuration is confirmed to provide better fuel cell stack performance. Due to bigger pressure drop, the serial or mixed gas flow configuration is just adopted in small stack applications. For a big stack, the parallel channel configuration is always adopted. The parallel configurations always can be either a U-type (reverse flow) or a Z-type (parallel flow). By the existing studies, it is not sure which one is the better design. The flow distribution in ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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parallel configurations can usually be influenced by geometrical design parameters and operating condi-tions. From the discussion, some conclusions can be outlined to reduce the flow maldistribution in PEMFC stacks. 1. Some new techniques, such as microvalve fuel control system, sequential exhaust system, and diffuser inlet configuration, can improve the fuel cell stack performance. 2. For the design parameters, in order to improve the flow distribution in PEMFC stacks, smaller size ratio of channel to manifold, or larger pressure drop ratio of channel to manifold, or large resistance ratio of channel to mani-fold, should be considered. Smooth manifold geometries should be chosen to achieve uniform flow distri-bution. The arrangements, such as adopting linear tapering of the manifold cross-section area, or non-linear tapering of the cross-section area of the manifold by means of quarter-elliptical contouring of the manifold wall, are feasible for improving the flow distribution. 3. Concerning the operating conditions, both decreasing feed gas rate/velocity and using the H(ind 2)/O(ind 2) reactants can improve the flow distribu-tion and provide a better fuel cell stack performance. There is no linear relationship among stoichiometry factor, relative humidity, and flow distribution. For the future work, it seems that it is important to find out the relationship between flow maldistribution and Reynolds number, considering both the design and op-erating parameters. Developing more physical models with fewer assumptions will be of benefit to the fuel cell industry. Experimental studies are necessary and needed to establish the accuracy of models. (Pub-likationssprache: Englisch) On flow maldistribution in PEMFC stacks / Wang, Jinshi; Yan, Junjie; Yuan, Jinliang; Sunden, Bengt In: International Journal of Green Energy 8 (2011) 5, S.585-606 (22 Seiten, 14 Bilder, 1 Tabelle, 36 Quel-len) Dokumentnummer: 201201 03241 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1080/15435075.2011.576288 TIB-ZL3464 _____________________________________________________ EMO 12 08 075 Superkondensator, Elektrodenwerkstoff, Graphen-Papier Wang, Gongkai; Sun, Xiang; Lu, Fengyuan; Sun, Hongtao; Yu, Mingpeng; Jiang, Weilin; Liu, Changs-heng; Lian, Jie Northeastern University, Shenyang, CN; Department of Mechanical, Aerospace & Nuclear Engineering, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, US; Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), Richland, WA, US Flexible pillared graphene-paper electrodes for high-performance electrochemical supercapaci-tors Zeitschriftenaufsatz Flexible graphene paper (GP) pillared by carbon black (CB) nanoparticles using a simple vacuum filtration method is developed as a high-performance electrode material for supercapacitors. Through the introduc-tion of CB nanoparticles as spacers, the self-restacking of graphene sheets during the filtration process is mitigated to a great extent. The pillared GP-based supercapacitors exhibit excellent electrochemical per-formances and cyclic stabilities compared with GP without the addition of CB nanoparticles. At a scan rate of 10 mV s(exp -1), the specific capacitance of the pillared GP is 138 F g(exp -1) and 83.2 F g(exp -1) with negligible 3.85% and 4.35% capacitance degradation after 2000 cycles in aqueous and organic electrolytes, respectively. At an extremely fast scan rate of 500 mV s(exp -1), the specific capacitance can reach 80 F g(exp -1) in aqueous electrolyte. No binder is needed for assembling the supercapacitor cells and the pillared GP itself may serve as a current collector due to its intrinsic high electrical conduc-tivity. The pillared GP has great potential in the development of promising flexible and ultralight-weight supercapacitors for electrochemical energy storage. (Publikationssprache: Englisch) Flexible pillared graphene-paper electrodes for high-performance electrochemical supercapacitors / Wang, Gongkai; Sun, Xiang; Lu, Fengyuan; Sun, Hongtao; Yu, Mingpeng; Jiang, Weilin; Liu, Chang-sheng; Lian, Jie In: Small 8 (2012) 3, S.452-459 (8 Seiten, 7 Bilder) Dokumentnummer: 201204 13178 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/smll.201101719 TIB-LfeiZ3/ZL3022 _____________________________________________________ ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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EMO 12 08 076 metallgetragene Festoxidbrennstoffzelle Park, Joonguen; Bae, Joongmyeon Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), Daejeon, KR Parallel manifold effects on the heat and mass transfer characteristics of metal-supported solid oxide fuel cell stacks Zeitschriftenaufsatz The metal-supported solid oxide fuel cell (SOFC) was introduced as a new fuel cell design because it provides high mechanical strength and blocks gas leakage. Ordinary SOFCs should be manufactured in a stack because a single cell does not have sufficient capacity for a commercial system. In a stack, heat and mass transfer, which affects the performance, is altered by manifold structures. Therefore, this paper studied three kinds of manifold designs using numerical analyses. Governing equations and electro-chemical reaction models were calculated simultaneously to conduct multiphysics simulations. Molecular diffusion and Knudsen diffusion were considered together to predict gas diffusion in a porous medium. Simulation results were compared with experimental data to validate the numerical code. There was a high current density with a high partial pressure of reactant gas on the hydrogen inlet and at the point where the hydrogen channel and the air channel intersected. The average current density of a cross-co flow design was 4890.5 A/m(exp 2), which was higher than the other designs used in this study. The av-erage current densities of the cross-counter flow design and the cross flow design were 4689.1 and 4111.8 A/m(exp 2), respectively. The maximum pressure was 750 Pa in the air manifold and 32 Pa in the hydrogen manifold. The temperature of the bottom cell was lower than the top cell because the bottom cell had little exothermic heat by low polarization. (Publikationssprache: Englisch) Parallel manifold effects on the heat and mass transfer characteristics of metal-supported solid oxide fuel cell stacks / Park, Joonguen; Bae, Joongmyeon In: Transactions of the ASME, Journal of Fuel Cell Science and Technology 8 (2011) 6, S.061016/1-8 (8 Seiten, 10 Bilder, 2 Tabellen, 11 Quellen) Dokumentnummer: 201111 04295 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1115/1.4004476 TIB-ZL2958/LeltZ125 _____________________________________________________ EMO 12 08 077 Mikro-PEM-Brennstoffzelle, Parameterstudie, Energieeffizienz Chen, Chiun-Hsun; Chen, Tang-Yuan; Cheng, Chih-Wei; Peng, Rong-Guie National Chiao Tung University, Hsinchu, TW An experimental study on micro proton exchange membrane fuel cell Zeitschriftenaufsatz This study fabricates a micro PEMFC (proton exchange membrane fuel cell) using MEMS (micro electro mechanical systems) technology. The active area of the membrane is 2 cm x 2 cm (4 cm(exp 2)). The study is divided into two categories: (1) the parametric experimental investigation, and (2) the durability test. This work is an attempt to find out how several parameters, including reheat temperature, the mate-rial of the current collector plates, the open ratio, and different cathode gases affect micro PEFMC per-formance. According to the experimental results obtained, both the conducting area and the material of the current collector plates exert great influences on the performance of the micro PEMFC, especially in the conducting area. The cell's performance is finite when the gas reheat temperature is increased. The results show that the cell performance is better for an open ratio of 75 % as compared to ratios of 50 % and 67 %. The concentration polarization is improved by increasing the air flow rate at high current densi-ties, and if the GDL diffusive capability in the latter cell could be promoted, the differences between these two cells' performances would be reduced. Furthermore, the performance at an operating voltage of 0.6 V was the most stable one among the four cases tested, and the performance deviation at a fixed operating voltage of 0.4 V was less than +-2.2 %. (Publikationssprache: Englisch) An experimental study on micro proton exchange membrane fuel cell / Chen, Chiun-Hsun; Chen, Tang-Yuan; Cheng, Chih-Wei; Peng, Rong-Guie In: Transactions of the ASME, Journal of Fuel Cell Science and Technology 9 (2012) 3, S.031001/1-7 (7 Seiten, 14 Bilder, 6 Tabellen, 19 Quellen)

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Dokumentnummer: 201206 03036 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1115/1.4005612 TIB-ZL2958/LeltZ125 _____________________________________________________ EMO 12 08 078 Festoxidbrennstoffzelle, Verfügbarkeit Stagge, Hanno; Doerrer, Lars; Benger, Ralf; Beck, Hans-Peter TU Clausthal, Clausthal-Zellerfeld, DE Increase in availability of solid oxide fuel cells by means of parallel connection of cells Zeitschriftenaufsatz Fuel cells consist of single cells that are connected in series to form a stack. This increases output volt-age and therefore decreases current-dependent power losses, but the electric current of the stack has to flow through each single cell. In case of an increase of resistance or a failure of just one single cell the whole stack is affected. The failure tolerance of a parallel connection is higher. The serial and parallel connection of single SOFC (solid oxide fuel cells) is compared under the aspects of failure probability, power drop and stress on the single cells. With both a highly linearized and a complex SOFC model simu-lations have been accomplished of the connection of two single cells in parallel and in serial configuration. Additionally different connection concepts of 16 single cells were examined. Finally, an outlook on differ-ent other source or storage technologies for electric energy like batteries and photovoltaic cells is given. (Publikationssprache: Englisch) Increase in availability of solid oxide fuel cells by means of parallel connection of cells / Stagge, Hanno; Doerrer, Lars; Benger, Ralf; Beck, Hans-Peter In: Transactions of the ASME, Journal of Fuel Cell Science and Technology 9 (2012) 3, S.031002/1-6 (6 Seiten, 7 Bilder, 3 Tabellen, 16 Quellen) Dokumentnummer: 201206 03040 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1115/1.4006048 TIB-ZL2958/LeltZ125 _____________________________________________________ EMO 12 08 079 PEM-Brennstoffzelle, CO-Konzentration, Spannungsabfall Oettel, Christian; Rihko-Struckmann, Liisa; Sundmacher, Kai Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme, Magdeburg, DE Improved CO tolerance with PtRu anode catalysts in ABPBI based high temperature proton ex-change membrane fuel cells Zeitschriftenaufsatz The potential to improve the CO tolerance of a HT-PEMFC (high temperature proton exchange mem-brane fuel cell) was investigated by introducing a platinum-ruthenium alloy as anode catalyst. The electro-lyte was a H(ind 3)PO(ind 4) doped poly-2,5-benzimidazole polymer (ABPBI). The experiments were car-ried out at the temperatures between 403 K and 443 K with a CO concentration in the H(ind 2) feed gas between 0 and 6.5 vol%. The alloy anode catalyst lowers significantly the negative influence of CO in the feed, exceeding the known temperature dependent CO poisoning mitigation in HT-PEMFCs. It was found that the voltage loss of a HT-PEMFC with PtRu anode catalyst was lower than that of a similar cell equipped with Pt anode. The dynamic cell voltage response to a current step was analyzed under CO influence, as well. The PtRu bimetallic anode electrode was found to lower the observed voltage over-shoot behavior after a current step, if compared to conventional Pt anode. (Publikationssprache: Eng-lisch) Improved CO tolerance with PtRu anode catalysts in ABPBI based high temperature proton exchange membrane fuel cells / Oettel, Christian; Rihko-Struckmann, Liisa; Sundmacher, Kai In: Transactions of the ASME, Journal of Fuel Cell Science and Technology 9 (2012) 3, S.031009/1-7 (7 Seiten, 8 Bilder, 52 Quellen)

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Dokumentnummer: 201206 03044 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1115/1.4006474 TIB-ZL2958/LeltZ125 _____________________________________________________ EMO 12 08 080 Direktmethanolbrennstoffzelle, Kostenanalyse Mergel, J.; Janßen, H.; Müller, M.; Wilhelm, J.; Stolten, D. Forschungszentrum Jülich (FZJ), DE Development of direct methanol fuel cell systems for material handling applications Zeitschriftenaufsatz DMFCs (Direct methanol fuel cells) are attractive for various applications, above all, however, as re-placements for batteries or accumulators. They may be used in different power classes. A market analy-sis indicated that the use of a DMFC energy system in the kW class had the best chance of commercial realization if applied in forklift trucks for material handling in large distribution centers or warehouses. An advantage of such energy systems is that there is no need for the relatively time-consuming recharging of the lead-acid batteries, nor is it necessary to have spare batteries available for multishift operation. This calls for DMFC energy systems that are capable of replacing the existing Pb accumulators in terms of space requirements and energy. However, this requires considerable improvements to be made in terms of power and stability over time of DMFC systems and, in comparison to their present status, an increase of overall efficiency. Recent cost analyses for the overall system; for example, show that for the DMFC stack, a durability of at least 5000 h must be achieved with an overall efficiency for the DMFC system of at least 30 %, with the constraint that the system can be operated in a water-autonomous manner up to an ambient temperature of 35 deg C. As part of a joint R&D project with industrial partners, two systems were constructed and each subjected to longterm testing for 3000 and more than 8000 h, respectively, with realistic load profiles from driving cycles. In this test, the stack from the first system, DMFC V 3.3-1, displayed an aging rate of approximately 52 micro V h(exp -1) at a current density of 100 mA cm(exp -2). This corresponds to a performance degradation of 25 % over a period of 3,000 h. The DMFC V 3.3-2 sys-tem, a modified and optimized version of the first system, also underwent longterm testing. In this case, the aging rate of the stack was only approximately 9 micro V h(exp -1) at a current density of 100 mA cm(exp -2). The system has thus been operated to date for more than 8000 h under realistic load profiles. (Publikationssprache: Englisch) Development of direct methanol fuel cell systems for material handling applications / Mergel, J.; Janßen, H.; Müller, M.; Wilhelm, J.; Stolten, D. In: Transactions of the ASME, Journal of Fuel Cell Science and Technology 9 (2012) 3, S.031011/1-10 (10 Seiten, 16 Bilder, 4 Tabellen, 23 Quellen) Dokumentnummer: 201206 03045 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1115/1.4006490 TIB-ZL2958/LeltZ125 _____________________________________________________ EMO 12 08 081 Lithium-Ionen-Akku, Preisentwicklung Trechow, Peter Preissturz bei Lithium-Ionen-Akkus bringt Bewegung in den Automobilmarkt Zeitschriftenkurzaufsatz Hochvolt-Batterien für Elektrofahrzeuge kosten aktuell noch mehr als so mancher Kleinwagen. Laut einer aktuellen Studie der Strategieberatung McKinsey & Company dürfte sich das schneller ändern als vermu-tet. Schon für 2020 prognostiziert sie Batteriepreise um 200 Dollar /kWh und bis 2025 sogar unter 163 Dollar /kWh. Zum Vergleich: Aktuell bewegen sich die Preise in dem unter starken Druck geratenen Markt zwischen 500 Dollar /kWh und 700 Dollar /kWh. "Einige Hersteller betreiben eine aggressive Preis-politik", erklärt Hans-Werner Kaas, der bei McKinsey die Automobilberatung in Nord- und Südamerika leitet. Es gehe momentan darum, Claims im Zukunftsmarkt Elektromobilität abzustecken und trotz der schleppenden Marktentwicklung Erfahrungen zu sammeln. (Publikationssprache: Deutsch) Preissturz bei Lithium-Ionen-Akkus bringt Bewegung in den Automobilmarkt / Trechow, Peter

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Dokumentnummer: 201207 01029 Verfügbakeit: TIB-ZS5091/LtecZ1A.L.Jg. _____________________________________________________ EMO 12 08 082 Elektro-Serienfahrzeug, Marktakzeptanz Reuss, Ingo Elektroautos in der Praxis Zeitschriftenkurzaufsatz Die ersten Elektro-Serienfahrzeuge sind auf den Straßen bereits unterwegs. Nach Kleinstwagen wie dem Mitsubishi "i-MiEV" liefern seit Kurzem auch Nissan und Renault neue elektrisch angetriebene Kompakt-wagen im deutschen Automobilmarkt aus. Noch sind Elektrofahrzeuge deutlich teurer als konventionell angetriebene Autos. Für den 4,44 m langen "Leaf" , den Nissan von Anfang an als reines Elektroautomo-bil entwickelt hat, nennt Florian Wunsch als Preis in Deutschland 36 990 Euro. Allerdings betrachtet der Projektmanager das im April im deutschen Markt eingeführte Modell auch als das "erste vollwertige elekt-rische Weltauto". (Publikationssprache: Deutsch) Elektroautos in der Praxis / Reuss, Ingo In: VDI-Nachrichten 66 (2012) 26, S.12 (1 Seite, 1 Bild) Dokumentnummer: 201207 01031 Verfügbakeit: TIB-ZS5091/LtecZ1A.L.Jg. _____________________________________________________ EMO 12 08 083 Hochtemperatur-PEM-Brennstoffzelle, Gewichtsverminderung Kurz, Timo; Keller, Julian Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg, DE Design and characterisation of a portable high temperature PEM fuel cell module CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht A high temperature PEM fuel cell module prototype with a 5-cell stack is presented. It has a nominal out-put power of 45 Wel and a peak power of more than 90 Wel. The stack is packed together with essential system components which are fan, heating unit, actors and sensors to obtain a compact stack module. To reduce weight and volume, the stack is compressed by a string coil instead of threaded bolts. Flow field structure is designed with the aid of CFD calculations to achieve a homogeneous temperature distribution even at high air flow rates. This flow field geometry combines the cooling and cathode air supply, ena-bling the use of only one fan with low power consumption. The stack is characterised with polarisation curves and simultaneous electrochemical impedance spectroscopy. Temperature distribution is monitored with 16 thermocouples in the stack. The measurement results show very homogeneous cell behaviour in a wide operating range and high membrane conductivity. This verifies the concept of the stack compres-sion, sealing and flow field design. (Publikationssprache: Englisch) Design and characterisation of a portable high temperature PEM fuel cell module / Kurz, Timo; Keller, Julian In: EFCF 2011, European Fuel Cell Forum, Proceedings, Luzern, CH, Jun 29-Jul 1, 2011 (2011) S.A0503/24-31, D:\Chapter 04_EFCF-2011-Session-A0503.pdf (8 Seiten, 8 Bilder, 4 Tabellen, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201204 01271 Verfügbakeit: TIB-RS8867(15)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 08 084 Brennstoffzelle, Elektrodenumhüllung, Ultraschallspitzen Hoffman, Casey J.; Walczyk, Daniel F.; Cichetti, Christopher Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, US Ultrasonic spraying of PEM-FC electrodes CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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One of biggest challenges for fuel cell manufacturing companies is to bridge the gap from the research and development stage to a high volume production environment, while, at the same time, achieving quality results consistent with those found in the laboratory. This paper discusses an investigation into the feasibility of using automated ultrasonic spraying technology to deposit catalyst inks onto fuel cell elec-trodes. Deposition technologies currently used for high volume fuel cell electrode coating have been found to produce electrodes with poor uniformity and repeatability, in addition to unwanted agglomeration of particles and low mass transfer efficiency to the substrate. In order to quantify this variability in catalyst distribution uniformity, commercially available electrodes were measured using X-ray fluorescence (XRF). An automated FC electrode coating testbed was designed and built for conducting research on uniform thin film deposition. In addition to atomization and drying capabilities, the testbed includes a continuous flow liquid delivery system that utilizes two ultrasonically agitated syringes capable of reducing problem-atic agglomeration. The method of optimizing spraying parameters for thin film deposition will be dis-cussed. The testbed allows for control the of atomized ink droplet size through the use of different ultra-sonic frequencies, which can affect the morphology and porosity of the catalyst layer. Due to the low droplet velocity produced by ultrasonic atomization, overspray is reduced (high transfer efficiency), result-ing in less waste of the expensive catalyst materials. (Publikationssprache: Englisch) Ultrasonic spraying of PEM-FC electrodes / Hoffman, Casey J.; Walczyk, Daniel F.; Cichetti, Christopher In: EFCF 2011, European Fuel Cell Forum, Proceedings, Luzern, CH, Jun 29-Jul 1, 2011 (2011) S.A0704/31-40, D:\Chapter 06_EFCF-2011-Session-A0704.pdf (10 Seiten, 9 Bilder, 1 Tabelle, 9 Quellen) Dokumentnummer: 201204 01304 Verfügbakeit: TIB-RS8867(15)CD-R _____________________________________________________

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Elektrische Ladetechnologie EMO 12 08 085 Elektromobilität, gesteuertes Batterieladen Eckhardt, Carl Friedrich; Lindwedel, Eckart; Gödderz, Karlheinz; Maempel, Vivian; Schwarz, Martin; Huf-nagl, Charlotte; Nissen, Gunter; Schulte, Ulf; Jin, Darius; Stöhr, Thorsten; u.a. Vattenfall Europe Innovation, Hamburg, DE; BMW, München, DE; TU Berlin, DE; TU Chemnitz, DE; TU Ilmenau, DE Gesteuertes Laden V2.0. FuE-Programm "Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität". Verbundprojekt: Steigerung der Effektivität und Effizienz der Applikationen Wind-to-Vehicle (W2V) sowie Vehicle-to-Grid (V2G) inklusive Ladeinfrastruktur. Abschlussbericht. Berichtszeitraum: 01.05.2010 - 30.09.2011 Controlled charging of V2.0. Research and development programme in the range of electromobility. Final report Online-Publikation (Internet); Report Das Projekt Gesteuertes Laden V2.0 hatte zum Ziel die Steigerung der Effizienz und Effektivität des Ge-steuerten Ladens zu untersuchen. Im Vorgängerprojekt MINI E Berlin V1.0 konnte bereits gezeigt wer-den, dass das Gesteuerte Laden grundsätzlich funktioniert. Mit dem damaligen Stand der Technik war bei Wind-to-Vehicle (W2V) jedoch nur eine heuristische Steuerung der Ladevorgänge möglich, weil zwischen Fahrzeugen und Ladeinfrastruktur noch keine Kommunikation bestand. Für Vehicle-to-Grid (V2G) exis-tierte nur ein statischer Laboraufbau ohne Integration der Hochvolt-Komponenten. Die wesentlichsten Ergebnisse des vorliegenden Projektes bestehen darin, dass für die W2V-Anwendung die bidirektionale Kommunikation zwischen Elektrofahrzeug und Ladeinfrastruktur für eine signifikante Erhöhung der Korre-lation zwischen Ladevorgang und Windeinspeisung realisiert werden konnte. Für die V2G-Anwendung wurden Fahrzeuge und Ladestationen entsprechend ausgerüstet sowie eine Smart-Phone-Applikation als Nutzerschnittstelle entwickelt. Die Anwendung wurde zudem an die Dynamik des Gesamtsystems unter realen Bedingungen angepasst. Hier kam auch ein anbieterübergreifender AAA-Ansatz (Authentication, Authorization, Accounting) basierend auf Standards aus dem Telekommunikationsbereich zum Einsatz. Durch Simulationen konnte der Effekt der Anwendungen für zukünftige Szenarien evaluiert werden. Das Projekt wurde in fünf Teilprojekte unterteilt, die sich jeweils mit unterschiedlichen Aspekten des Gesteuer-ten Ladens beschäftigten: Wind-to-Vehicle-to-Grid, Nutzerfreundlichkeit, Ladestation, Aufbau Integrati-onsplattform und Probebetrieb. Jedes Teilprojekt trug in seinem Bereich zur Steigerung der Effektivität und Effizienz des Gesamtsystems Elektromobilität bei. Das DAI-Labor der TU Berlin befasste sich mit der Entwicklung des gesamten V2G-Systems, das anhand einer eigens dafür entwickelten Flottensimulation evaluiert und im Rahmen eines Freilandlabors mit drei Fahrzeugen und Ladestationen von Nutzern im alltäglichen Gebrauch erprobt wurde. (Publikationssprache: Deutsch) Gesteuertes Laden V2.0. FuE-Programm "Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität". Verbundprojekt: Steigerung der Effektivität und Effizienz der Applikationen Wind-to-Vehicle (W2V) sowie Vehicle-to-Grid (V2G) inklusive Ladeinfrastruktur. Abschlussbericht. Berichtszeit-raum: 01.05.2010 - 30.09.2011 / Eckhardt, Carl Friedrich; Lindwedel, Eckart; Gödderz, Karlheinz; Maem-pel, Vivian; Schwarz, Martin; Hufnagl, Charlotte; Nissen, Gunter; Schulte, Ulf; Jin, Darius; Stöhr, Thors-ten; u.a. In: BMU-Forschungsbericht. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (2011) S.1-754 (+379 Anl.), FKZ 16EM0071 - 16EM0075 (1134 Seiten, 254 Bilder, 67 Tabellen, 117 Quellen) Dokumentnummer: 201206 03903 Verfügbakeit: http://edok01.tib.uni-hannover.de/edoks/e01fb12/685082903.pdf TIB-F12B36 _____________________________________________________ EMO 12 08 086 Bedarfsbestimmung, Standortverteilung Litzlbauer, M.; Leitinger, C. TU Wien, AT; Oberösterreich Fair Energy, Linz, AT Systemtechnische Einbindung von Elektromobilität unter Berücksichtigung des Nutzerverhaltens Technical system integration of electric mobility considering the user behavior Zeitschriftenaufsatz Das neue und zukünftig stark wachsende Verbrauchssegment der Elektromobilität erfordert für eine exak-

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te Bestimmung des Energie- und Leistungsbedarfs belastbare Daten des Nutzerverhaltens. Dieser Bei-trag widmet sich deshalb einerseits der Bestimmung von Fahrtlängen- und Standortverteilungen empiri-scher Quellen und ihrer Übertragbarkeit auf die Elektromobilität. Andererseits werden darauf aufbauend die ungesteuerte Lastprofilbildung sowie die Erfüllbarkeitsanalysen des Mobilitatsverhaltens von Elektro-fahrzeugen dargelegt. Die entwickelten Verfahren verbessern die Bestimmung der erforderlichen Ladeinf-rastruktur und der zu erwartenden Netzbelastungen und können situativ auf lokale Rahmenbedingungen angepasst werden. Mithilfe einer dreiwöchigen GPS-Langzeiterhebung von Pkw-Fahrten wurde ein Mobi-litätsdatensatz von über 30 Pkw verschiedener Fahrzeugklassen im Bereich des motorisierten Individual-verkehrs generiert. Basierend auf diesem konnten im Forschungsprojekt Smart Electric Mobility" einer-seits wertvolle Aussagen zum Thema Mobilitätsverhalten und andererseits, aus Sicht des Energiesys-tems, wichtige Erkenntnisse zum ungesteuerten Ladeverhalten der Elektrofahrzeuge gewonnen werden: Die Sensitivitätsanalysen der Einflussgrößen (Batteriegröße, Ladeleistung und Ladeinfrastruktur etc.) so-wie die darauf aufbauenden Erfüllbarkeitsanalysen ergeben deutlich den Zielbereich reiner Elektroautos in den Fahrzeugklassen Kleinwagen und Mittelklasse. Es resultierten daraus die zukünftigen Ladeinfra-strukturerfordernisse, die zum überwiegenden Teil mit heute üblichen Anschlussleistungen von 3,7 kW (Normalladen) und an den zeitlich und energetisch relevanten Hauptstandorten "Zuhause" und "Arbeits-platz Ausbildung" technisch realisierbar sind Wichtigstes Kriterium bei der Erfüllbarkeit ist die Batteriegrö-ße. Die Untersuchung der Fahrtlängen zeigte, dass 95% der gemessenen Fahrten kleiner als 50 km aus-fallen, jedoch fast ein Viertel aller Fahrzeuge zumindest an einem Tag des Betrachtungszeitraums einen Weg von mehr als 150 km absolvierten. Diese langen Wege und Wegketten sind vor allem Freizeitfahr-ten, die zumeist am Wochenende auftreten und enorme Batteriegrößen oder Alternativen zum Normalla-den erfordern. Hierfür wurden einige Konzepte wie Schnellladung (>100kW) und Wegsubstitution durch-exerziert. Schnellladung, durchgeführt während einer Fahrtunterbrechung, kann vorwiegend auf mittleren Distanzen bis derzeit 200 km eine komfortable Option darstellen und die Reichweite erhöhen. Sehr lange Distanzen werden auch mit Schnellladung keine Sinnhaftigkeit erfahren, da die Leistungsaufnahme wie auch die Batteriekapazität beschränkt sind und somit die erforderliche Stehdauer zum Schnellladen pro-portional ansteigt. Zukünftig sollen diese Aussagen des motorisierten Individualverkehrs auch auf eine Sonderform der Elektromobilität und des öffentlichen Personen-Nahverkehrs, nämlich dem Elektro-Taxi erweitert werden. Diesbezüglich wird das Forschungsprojekt "ZENEM - Zukünftige Energienetze mit Elektromobilität" im Rahmen des Programms "NEUE ENERGIEN 2020" durchgeführt und ebenfalls aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert. (Publikationssprache: Deutsch) Systemtechnische Einbindung von Elektromobilität unter Berücksichtigung des Nutzerverhaltens / Litzl-bauer, M.; Leitinger, C. In: e & i. Elektrotechnik und Informationstechnik 129 (2012) 3, S.128-133 (6 Seiten, 7 Bilder, 2 Tabellen, 5 Quellen) Dokumentnummer: 201206 02236 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s00502-012-0091-3 TIB-ZS3878/LeltZ1B _____________________________________________________ EMO 12 08 087 Ladestrategie, Elektrofahrzeug Leitinger, C.; Litzlbauer, M. Oberösterreich Fair Energy, Linz, AT; TU Wien, AT Netzintegration von solar-elektrischer Mobilität Grid integration of solar-electric mobility Zeitschriftenaufsatz Der Gleichzeitigkeitsfaktor gibt das Verhältnis von maximal auftretender zur installierten Leistung von elektrischen Verbrauchern an. Anhand einer entwickelten Methode und einem ausreichend großen Da-tensatz lassen sich die Gleichzeitigkeitsfaktoren für Elektrofahrzeuge analog zu konventionellen Geräte-gruppen bestimmen. Diese Kenngröße strebt hierbei für Elektrofahrzeuge zu einem Grenzwert von 0,18 bei 3,7 kW Ladeleistung. Es entspricht somit 0,67 kW an erwarteter Zusatzleistung der Lastspitze je Bat-terie-elektrischem Fahrzeug. Die herangezogene Ladeleistung sowie die erwartete Fahrzeugdurchdrin-gung am Fahrzeugmarkt spielt letztendlich für das Abklingverhalten des Gleichzeitigkeitsfaktors eine we-sentliche Rolle. Wird Photovoltaik zum Laden von E-Fahrzeugen an den Standorten zuhause" und Ar-beitsplatz" installiert und direkt genutzt, können Deckungsraten von über 70 % erzielt werden, ohne die alltägliche Mobilität zu gefährden. Die beiden vorgestellten Ladestrategien PV-Synchron und PV-Offset sind einfach umsetzbar und bilden jeweils andere Vorteile ab. Die darauf aufbauende Sensitivitätsanalyse bestimmt die wirkungsvollsten Bereiche der Parameter. Beispielsweise ist die Begrenzung der Verschie-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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bungsenergie auf unter 20 % je Fahrzeug sowie die Aufteilung der PV-Erzeugung auf die beiden bereits erwähnten Hauptstandorte für ein Idealverhalten erforderlich. Der Zeitpunkt zu dem die erarbeitete Lade-steuerung der Elektromobilität notwendig wird, lässt sich derzeit mit Jahresangaben nicht realistisch ein-schätzen. Mit Hilfe des Gleichzeitigkeitsmodells kann aber - von der E-Fahrzeugdurchdringung ausge-hend - die Zusatzbelastung für anzunehmende Szenarien bestimmt werden und mittels der dargestellten Ladestrategien ein Angebot für geeignete Lösungswege vorgestellt werden. (Publikationssprache: Deutsch) Netzintegration von solar-elektrischer Mobilität / Leitinger, C.; Litzlbauer, M. In: e & i. Elektrotechnik und Informationstechnik 129 (2012) 3, S.134-140 (7 Seiten, 11 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen) Dokumentnummer: 201206 02239 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s00502-012-0092-2 TIB-ZS3878/LeltZ1B _____________________________________________________ EMO 12 08 088 Elektrofahrzeug, öffentliche Ladestation Schuster, A.; Bessler, S.; Grönbaek, J. TU Wien, AT; Forschungszentrum Telekommunikation Wien (ftw), AT Multimodal routing and energy scheduling for optimized charging of electric vehicles Multimodales Routing und Energieflusssteuerung für optimierte Ladevorgänge bei Elektrofahrzeugen Zeitschriftenaufsatz In this work we presented a number of ways to help electric vehicle (EV) users in finding public charging spots and to optimize the EV created load in the grid Based on user mobility needs that have been ex-trapolated to e-mobility we have sketched the design of a routing and reservation service We have shown that by including public transportation alternatives from the charging point to the destination the availabil-ity of charging spots drastically increases particularly at low charging station densities Furthermore we have proposed a distributed architecture that allows to perform energy balancing at three levels at the charging station using charge control concepts at the LV grid using grid flow calculation and at the routing area using the brokerage function. (Publikationssprache: Englisch) Multimodal routing and energy scheduling for optimized charging of electric vehicles / Schuster, A.; Bessler, S.; Grönbaek, J. In: e & i. Elektrotechnik und Informationstechnik 129 (2012) 3, S.141-149 (9 Seiten, 13 Bilder, 2 Tabellen, 13 Quellen) Dokumentnummer: 201206 02240 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s00502-012-0093-1 TIB-ZS3878/LeltZ1B _____________________________________________________ EMO 12 08 089 Elektrofahrzeug, Ladeinfrastruktur Spiess, Daniel Electrosuisse, CH Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge Zeitschriftenaufsatz Die Anforderungen an die Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge sind vielfältig, ebenso die Lösungsan-sätze. Die meisten Steckdosen im Gebäude sind nicht geeignet für das Laden der Batterien von Elektro-fahrzeugen. Die Steckvorrichtungen herkömmlicher Technik eignen sich im besten Fall für einen Nenn-strom von 10 A. Verbindliche internationale Standards und Normen fehlen bislang. Die Installation einer Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge untersteht der Meldepflicht an die Verteilnetzbetreiber. Pro Elektro-fahrzeug sind eine separate Sicherung und ein separater Fehlerstrom-Schutzschalter Vorschrift. (Publika-tionssprache: Deutsch) Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge / Spiess, Daniel

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Dokumentnummer: 201207 00185 Verfügbakeit: TIB-Z1188/LeltZ291 _____________________________________________________ EMO 12 08 090 Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation, Ladeinfrastruktur Arzuaga, Aitor; Zabala, Eduardo; Gonzalez Bordagaray, Ana; Garcia Pardo, David; Renteria, Mikel; Za-malloa, Mikel ZIV, Zamudio, ES; Tecnalia, ES; Iberdrola, ES; Semantic Systems, Derio, ES MUGIELEC: A comprehensive approach to EV recharge infrastructure Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht MUGIELEC is a publicly funded R&D project initiative in the Basque area which gathers many important players in the energy sector in order to collaborate on Electric Vehicle related technology and applica-tions, with a strong focus in the infrastructure side. The project covers from system-level grid operation, to the infrastructure-to-vehicle communication, including critical subsystems such as recharge infrastructure scenarios, impact on the grid, V2G technical feasibility, customer behavior analysis. The project has a strong focus on promoting standardization activities in the areas related to the research results obtained in the project by the partners. The project began in September 2010, and will run until the end of 2012. It has a budget of over 10M Euro and a participation of 12 companies and 5 R&D institutions. It is now (as of June 2011) finishing the specification and requirement analysis phase in order to go into R&D activi-ties. Later in the project schedule, two testbeds will be developed: a parking lot system solution and a fast recharge station, in order to validate the developments carried out during the project. The MUGIELEC initiative, sponsored by the Basque Government, under the administrative lead of ZIV and technology co-ordination by TECNALIA, is formed by: AEG, CEMENTOS LEMONA, FAGOR, GAMESA, IBERDROLA, INCOESA, INDRA, INGETEAM, ORMAZABAL and SEMANTIC SYSTEMS. This paper will introduce MUGIELEC's approach and objectives and will describe some of its first results for a business model and approach for the exploitation of the infrastructure for EV charging, the information and data base man-agement in order to provide adequate services, and the communication and protocols among the different systems from the EV and charging point to the System Operator, considering also the charging point management system and the stationary management in the secondary substation. (Publikationssprache: Englisch) MUGIELEC: A comprehensive approach to EV recharge infrastructure / Arzuaga, Aitor; Zabala, Eduardo; Gonzalez Bordagaray, Ana; Garcia Pardo, David; Renteria, Mikel; Zamalloa, Mikel In: Buch; 3rd European Conference Smart Grids and E-Mobility, OTTI, Regensburg, München, DE, Oct 17-18, 2011 (2011) S.288-295, 978-3-941785-73-1 (8 Seiten, 3 Bilder, 3 Quellen) Dokumentnummer: 201201 01016 _____________________________________________________

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Energienetze, -verteilung EMO 12 08 091 Smart Grid, Übertragungsprotokoll Chueh, Tung Hung; Tseng, Huei-Ru Industrial Technology Research Institute (ITRI), Chutung, Hsinchu, TW Anonymous Authentication for Smart Grid Communications Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) The smart grid is a network of computers and power infrastructures that monitor and manage energy us-age and uses intelligent transmission and distribution networks to deliver electricity for improving the elec-tric system's reliability and efficiency. With grid controls, energy transmission management could be en-hanced and resilience to control-system failures would be increased. Processing chips and storage units have been embedded into traditional electricity meters, so that they are capable of performing smart func-tions, called smart meters. Then, smart meters communicate with electrical appliances at home as well as the generation and management facilities at the power companies. Although deploying the smart grid has numerous social and technical benefits, several security and privacy concerns arise. Attackers might compromise smart meters, eavesdrop the communication, or hack into the power company's database, to access power consumption data of the victim, from which they learn about the victim's daily activities. Re-cently, various security and privacy vulnerabilities and threats have been studied in the research litera-ture, however, most of the problems remain yet to be addressed. Therefore, it is crucial to design secure smart grid communication protocols that could prevent all possible security vulnerabilities. In this paper, we propose an anonymous authentication protocol for securing communication among various smart me-ters of the smart grid. The proposed protocol can achieve key agreement between smart meters and fully protect user privacy with low computation overhead. In addition, the analysis shows that the proposed protocol can satisfy the desirable security requirements and resist several notorious attacks. (Publika-tionssprache: Englisch) Anonymous Authentication for Smart Grid Communications / Chueh, Tung Hung; Tseng, Huei-Ru In: Innovation in Materials Science and Emerging Technology, ICETI 2011, First International Conference on Engineering and Technology Innovation in Applied Mechanics and Materials, Selected, peer reviewed papers, Kenting, Pingtung, TW, Nov 11-15, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 145 (2011) S.364-368, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 07861 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.145.364 http://www.scientific.net/AMM.145.364 _____________________________________________________ EMO 12 08 092 Smart-Grid, Datensicherheit Pfisterer, Peter; Dirmeier, Christian Safety und Security im Smart-Grid. Daten- und funktionale Sicherheit Zeitschriftenaufsatz Smart-Grids sollen die Energiewende in Deutschland möglich machen. Damit die Integration des wach-senden Anteils erneuerbarer Energien im Stromnetz gelingt, ist die bisherige Netzarchitektur grundlegend umzubauen. Es ist erforderlich, parallel zum Energienetz ein Steuerungs- und Datennetz aufzubauen, das eine bidirektionale Kommunikation ermöglicht. Es geht dabei z.B. um "intelligente" Geräte zur be-darfsgerechten Steuerung von Verbrauchern (z.B. Smart-Meter-Lösungen) oder zur automatisierten An-steuerung und Abschaltung von Stromerzeugern bei Frequenz- und Lastschwankungen im Netz. Bezo-gen auf ein künftiges Smart-Grid benennen die Autoren als Herausforderung für Security folgende drei Punkte: Sicherheit des Smart-Grids gegenüber externen Angriffen; Datenschutz und -sicherheit der Netz-teilnehmer; Ausfallsicherheit des Smart-Grids. Bezüglich Safety (IEC 61508) wird genannt: Betriebssi-cherheit des Smart-Grids im Sinne des Sicherheits-, Gesundheits- und Umweltschutzes sowie Verfügbar-keit für die Netzteilnehmer. In Sicherheitsfragen kommt der Standardisierung von Schnittstellen, Protokol-len und Kommunikation besondere Bedeutung zu. Langfristig soll die IEC 61850 eine Lösung bieten, die die Kernanforderungen erfüllt. Im Artikel gehen die Autoren auf einen von TÜV Süd angebotenen Kon-formitätstest elektronischer Geräte ein sowie weiterhin auf Interoperabilitätsprüfungen für Steuerungsge-räte insbesondere unterschiedlicher Hersteller. (Publikationssprache: Deutsch) Safety und Security im Smart-Grid. Daten- und funktionale Sicherheit / Pfisterer, Peter; Dirmeier, Christi-

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an In: Design & Elektronik (2012) 6, S.38-40 (3 Seiten, 3 Bilder) Dokumentnummer: 201206 04028 Verfügbakeit: TIB-ZO4176/LeltZ605 _____________________________________________________ EMO 12 08 093 intelligentes Energienetz, Netzauslastung Schib, Beat National Instruments Switzerland, CH Das Stromnetz der Zukunft ist smart. Smarte Lösungen für Smart Grids Zeitschriftenaufsatz Zunehmende Auswirkungen der Umweltbelastung durch fossile Brennstoffe, endliche Ressourcen wie Kohle oder Erdöl und der Ausstieg aus der Atomenergie zeigen, dass es höchste Zeit ist, nach alternati-ven und regenerativen Energien Ausschau zu halten. Eine landesweite und länderübergreifende Netz-struktur ist längst gegeben, jedoch sind die Anforderungen an die Stromnetze äußerst komplex und viel-schichtig. So muss der Energiebedarf aufgrund verschiedener Einflüsse so genau wie möglich ermittelt und prognostiziert werden, sodass die nötige Strommenge gesteuert wird. Eine Überlastung des Netzes ist genau so schädlich wie wenn zu wenig Abnehmer da sind. Ein Smart Grid steht primär für ein intelli-gentes Verteilnetz. In Zukunft sind intelligente Netze erforderlich, damit regenerative Erzeuger mit schnel-len Reaktionsverhalten sinnvoll in die bestehende Netzstruktur eingebunden werden können. Eine neue Struktur ist also erforderlich, die es erlaubt, konventionelle Erzeuger und schnelle Stromerzeuger zu kombinieren. Zusätzlich könnten Verbraucher flexibel hinzugeschaltet oder vom Netz getrennt werden, damit eine kurze Reaktionszeit auf Über- und Unterangebot von Energie im Netz erreicht wird. Zur Steue-rung all dieser komplexen, schnellen Vorgängen braucht es zum einen die geeigneten Geräte, die in Echtzeit die Messdaten auswerten können und zum anderen aufwendige und abgestimmte Algorithmen, welche erkennen, wann verschiedene Endgeräte hinzu- oder ausgeschaltet werden müssen. (Publikati-onssprache: Deutsch) Das Stromnetz der Zukunft ist smart. Smarte Lösungen für Smart Grids / Schib, Beat In: Elektrotechnik ET, Aarau 63 (2012) 6, S.18-20 (3 Seiten, 4 Bilder) Dokumentnummer: 201207 00179 Verfügbakeit: TIB-Z1188/LeltZ291 _____________________________________________________ EMO 12 08 094 Elektrofahrzeug, Stromnetz, Literaturübersicht Bessa, Ricardo J.; Matos, Manuel A. Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP), PT Economic and technical management of an aggregation agent for electric vehicles: a literature survey Zeitschriftenaufsatz The foreseeable increase in the use of electric vehicles (EV) led to the discussion on intermediate entities that could help manage a great number of EV. An aggregation agent for electric vehicles is a commercial middleman between a system operator (SO) and plug-in EV. From the SO perspective, the aggregator is seen as a large source of generation or load, which could provide ancillary services such as spinning and regulating reserve. Generally, these services will be provided in the day-ahead and intraday electricity markets. In addition, the aggregator also participates in the electricity market with supply and demand energy bids. This paper provides a comprehensive bibliographic survey on the aggregator role in the power system operation and electricity market. The scope of the survey covers 59 references divided in journal, conference proceedings, thesis, research papers, and technical reports published after 1994. These papers are put into several technical categories: electricity market and EV technical and economic issues; aggregation agent concept, role and business model; algorithms for EV management as a load/resource. (Publikationssprache: Englisch)

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Economic and technical management of an aggregation agent for electric vehicles: a literature survey / Bessa, Ricardo J.; Matos, Manuel A. In: European Transactions on Electrical Power 22 (2012) 3, S.334-350 (17 Seiten) Dokumentnummer: 201204 11867 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/etep.565 TIB-ZO7606/LeltZ1 _____________________________________________________ EMO 12 08 095 dynamisches Modell, Stromnetz, Energiemanagement Nayeripour, Majid; Hoseintabar, Mohammad; Niknam, Taher; Adabi, J. Shiraz University of Technology, IR; Queensland University of Technology (QUT), Brisbane, QLD, AU Power management, dynamic modeling and control of wind/FC/battery-bank based hybrid power generation system for stand-alone application Zeitschriftenaufsatz This paper proposes a novel approach for power management and control strategy of a wind/fuel cell/battery-bank hybrid power generation system. This system consists of a wind turbine (WT), a proton exchange membrane fuel cell (PEMFC), battery bank, electrolyzer and different converters. In order to solve the problem of intermittent power generation, a wind power system is combined with fuel cell (FC) due to its high efficiency, modularity and fuel flexibility. To alleviate slow dynamics of FC, a battery-bank is used to provide excess power to satisfy load demand above the maximum power available from FC and WT systems for long or short duration. This system is managed by a coordination control strategy base on the dynamic behavior of FC to prevent fuel starvation. Furthermore, it tolerates rapid changes in wind speed or load demand. In wind turbine, a comprehensive torque model for three-bladed WT includ-ing effects of wind shear and tower shadow is presented. Simulation results with MATLAB have been presented to verify the mathematical analysis and dynamic modeling of the proposed system. (Publika-tionssprache: Englisch) Power management, dynamic modeling and control of wind/FC/battery-bank based hybrid power genera-tion system for stand-alone application / Nayeripour, Majid; Hoseintabar, Mohammad; Niknam, Taher; Adabi, J. In: European Transactions on Electrical Power 22 (2012) 3, S.271-293 (23 Seiten) Dokumentnummer: 201204 11869 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/etep.558 TIB-ZO7606/LeltZ1 _____________________________________________________ EMO 12 08 096 Photovoltaik, Megawattspeicher, Netzausbau, Verteilungsnetz Zerhusen, Jan; Schmidt, Patrick R. Ludwig-Bölkow-Systemtechnik (LBST), Ottobrunn, DE Megawattspeicher für den ländlichen Raum. Verteilungsnetz wird zum Sammelnetz Zeitschriftenaufsatz Die Firma Ludwig-Bölkow-Systemtechnik in Ottobrunn (www.lbst.de) hat am Beispiel eines typischen bayerischen Dorfes mit 2000 Einwohnern und einer für Bayern typischen Gebäude-, Haushalts-und Ge-werbestruktur den Einfluss verschiedener Energiespeicheroptionen, zunächst für Photovoltaik (PV) simu-liert und analysiert. Der Einspeiseverlauf aller im Dorf installierten PV-Anlagen wurde unter Verwendung von normierten Langzeitmessreihen realer PV-Anlagen und einem Skalierungsfaktor synthetisiert. Der PV-Anlagenpark wurde so skaliert, dass dieser mit 4,3 MW installierter Spitzenleistung dem Durchschnitt im Jahr 2021 entspricht. Der installierten PV-Spitzenleistung steht eine Jahreshöchstlast von 0,75 MW im Ortsnetz gegenüber. Aus allen Dargebots- und Lastkurven wurde der Residuallastverlauf eines Jahres mit einer zeitlichen Auflösung von 15 min berechnet. Durch eine genaue Analyse der über 34000 Residu-allastwerte konnten Häufigkeit, Dauer und Ausmaße des Netzengpasses genau ermittelt werden. Die feh-lende Übertragungskapazität der bestehenden 10-kV-Verbindung beträgt zeitweise bis zu 1,8 MW. Auf-grund dieses Engpasses bleiben an einem ertragreichen Sommertag bis zu 7 MWh ungenutzt. Um diese Energie einem Endverbraucher verfügbar zu machen, muss entweder das Netz verstärkt oder ein Zwi-schenspeicher installiert werden. Mit Blick auf den Zeithorizont 2020 werden folgende drei Batterietech-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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nologien betrachtet, die als Zwischenspeicher im Dorf in Fragen kommen: (1) Lithium-Ionen, (2) Vanadi-um-Redox-Flow und (3) Natrium-Schwefel (NaS). Alle drei Batterietechnologien werden bereits in (Pilot-)Projekten im MW-Maßstab als stationäre Speicher eingesetzt, vor allem die NaS-Technologie. Bei der Speicherauslegung werden neben der zu installierenden Kapazität noch die unterschiedlichen Kosten-schwerpunkte wie zulässige Entladetiefen und Wirkungsgrade der betrachteten Technologien berücksich-tigt. Der Betrieb der Speicher wird mit der erzeugten Residuallastkurve für ein vollständiges Jahr simu-liert. Dabei werden alle 15 min Ein- bzw. Ausspeicherleistung und Speicherfüllstand ermittelt. Aus diesen Werten werden u.a. die von den Speichern umgesetzte Energie, die Wirkungsgradverluste und die Be-triebsstunden berechnet. Das wichtigste Kriterium im Vergleich der Speichertechnologien mit einem Netzausbau sind die auf jede verfügbar gemachte Kilowattstunde umgelegten Kosten. Zur Abschätzung der Investitionskosten für die Speicher im Jahr 2021 werden die Kosten aktueller Speicherprojekte mit der in der VDE-Speicherstudie ermittelten Kostendegression verrechnet. Der Redox-Flow-Speicher macht nach Abzug aller Speicher- und Leitungsverluste 320 MWh/a für den Endverbraucher nutzbar. Dem ste-hen Investitionskosten von rd. 1,5 Mio. EUR. entgegen. Die Investition in den NaS-Speicher beträgt 2021 rd. 0,7 Mio. EUR und schafft einen Nutzen von rd. 335 MWh/a. Mit rd. 1,7 Mio. EUR ist die Investition in den Lithium-Ionen Speicher am höchsten. Wird nur der im Dorf erzeugte PV-Strom im Batteriespeicher umgesetzt, ergeben sich für den Redox-Flow- und den Lithium-Ionen-Speicher spezifische Kosten von rd. 50 Ct/kWh. Selbst die nur etwa halb so hohen spezifischen Kosten, die beim Betrieb eines NaS-Speichers anfallen, liegen deutlich über den Kosten von 9 Ct/kWh, die eine Netzverstärkung im günstigs-ten Fall verursacht. Hauptgrund hierfür ist die Kombination aus verhältnismäßig geringen Investitionskos-ten für Erdkabel und Netztransformator sowie deren langer Lebensdauer. Während die Speicher eine Lebensdauer von rd. 20 Jahren haben (15 Jahre für NaS), ist die erwartete Lebensdauer der Netzele-mente mindestens doppelt so lang. (Publikationssprache: Deutsch) Megawattspeicher für den ländlichen Raum. Verteilungsnetz wird zum Sammelnetz / Zerhusen, Jan; Schmidt, Patrick R. In: ew - Elektrizitätswirtschaft 111 (2012) 11, S.38-41 (4 Seiten, 2 Bilder, 1 Tabelle, 2 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04106 Verfügbakeit: TIB-ZS4416/P/LeltZ1A _____________________________________________________ EMO 12 08 097 Plug-in Hybrid Elektrofahrzeug, Batterieaufladung Gong, Qiuming; Midlam-Mohler, Shawn; Marano, Vincenzo; Rizzoni, Giorgio Ohio State University, Columbus, OH, US Virtual PHEV fleet study based on Monte Carlo simulation Untersuchung über eine virtuelle Flotte von Plug-In Hybridfahrzeugen mit Hilfe der Monte-Carlo-Simulation Zeitschriftenaufsatz

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The characteristics of electric power generation, transmission and distribution in the USA are such that experts have clearly identified local distribution as the most likely component of the chain to be adversely affected by unregulated Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV) charging. This paper presents a study performed to find the impact of PHEV charging on the local distribution transformer. Monte Carlo based mass simulation of highly clustered PHEVs was conducted based on statistical representations of some key factors like vehicle characteristics and vehicle usage patterns. The presented methodology may as-sist in determining the most suitable local/regional charging strategies for PHEVs. In our earlier paper (Gong et al., 2010), some general and basic analysis was carried out for a PHEV fleet. A systematic sta-tistic analysis using clustering approach was performed for the real world velocity profiles. And Markov-chain model was used for velocity profile generation for different driving patterns. The work in this paper is based on this earlier work, since for mass simulation we need to estimation the driving patterns for various drivers. Monte Carlo simulation was used for mass simulation of PHEV energy analysis with un-certain inputs of vehicle characteristics, initial conditions and usage patterns. The PHEV energy analysis model was developed to predict energy consumption in a statistic way. Based on the stochastic input models developed from real driving data (or data from public resources), the stochastic output can be ob-tained. Driving pattern recognition was used in the model to estimate the fuel economy for charging sus-taining mode driving instead of using complicated and time consuming simulation models. A PHEV fleet consisting of 500 PHEVs was studied in this work, and the output results gave an effective estimation of the electric energy consumption, final SOC (State of Charge) estimation, fuel economy estimation etc. The model described in this paper presents a useful tool that can be used in many applications. (Publika-tionssprache: Englisch)

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Virtual PHEV fleet study based on Monte Carlo simulation / Gong, Qiuming; Midlam-Mohler, Shawn; Ma-rano, Vincenzo; Rizzoni, Giorgio In: International Journal of Vehicle Design 58 (2012) 2-4, S.266-288 (23 Seiten, 25 Bilder, 5 Tabellen, 28 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04445 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJVD.2012.047388 TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 08 098 Stromnetzbetreiber, Fibre-To-The-Home, Breitbandnetz Filthaut, Gerd; Beier, Wolfgang Nexans Deutschland, Mönchengladbach, DE Smart Grid Netze bei Energieversorgern: Eine neue Chance für FTTH Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Der Ausbau der Stromnetze und das "Hinzufügen von Intelligenz" im Sinne neuer Monitoring- und Rege-lungsmöglichkeiten bietet die Gelegenheit, parallel neue Kommunikationsstrukturen aufzubauen. Strom-netzbetreiber erhalten durch Fibre To The Home (FTTH) die Chance, quasi nebenbei zum Anbieter für neue Breitbanddienste zu werden. Dabei stehen ihnen verschiedene Geschäftsmodelle vom Vermieten der LWL-Kabel bis hin zum eigenen Triple-play-Service offen. (Publikationssprache: Deutsch) Smart Grid Netze bei Energieversorgern: Eine neue Chance für FTTH / Filthaut, Gerd; Beier, Wolfgang In: 18. ITG-Fachtagung Kommunikationskabelnetze, Köln, DE, 13-14 Dez 2011 in: ITG-Fachberichte 232 (2011) S.1-3, Berlin, Offenbach: VDE-Verlag (http://www.vde-verlag.de), 3.2.2, 978-3-8007-3381-1 (3 Sei-ten, 3 Bilder) Dokumentnummer: 201206 02558 Verfügbakeit: http://www.vde-verlag.de/proceedings-de/453381021.html _____________________________________________________ EMO 12 08 099 Elektrizitätsversorgung, Netzplanungsunterstützung Ryder, Geoff; Shahid, Fatimah; Yan, Sui SAP Labs, Palo Alto, CA, US The Grid Intelligent Planning Framework: Planning Electric Utility Investments in a Time of Accel-erating Change Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Over the next ten years, electric power utilities will be required to invest billions of dollars to meet public policy goals for a greener, smarter electricity grid. Renewable generation portfolio standards, electric ve-hicle infrastructure, advanced metering infrastructure, and the replacement of aging grid assets are some of the factors driving these new investments. The Grid Intelligent Planning Framework using GridLAB-D is an advanced forecasting solution that allows utility business and engineering experts to collaborate on forecasting models, and thereby to reduce the time needed for a capital investment planning cycle. This solution facilitates wise and timely investment decisions as the pace of change accelerates in the electric power industry. (Publikationssprache: Englisch) The Grid Intelligent Planning Framework: Planning Electric Utility Investments in a Time of Accelerating Change / Ryder, Geoff; Shahid, Fatimah; Yan, Sui In: DUXU 2011, First International Conference on Design, User Experience, and Usability, Theory, Meth-ods, Tools and Practice, HCI International 2011, 14th International Conference on Human-Computer In-teraction, Proceedings, Part II, Orlando, FL, US, Jul 9-14, 2011 in: Lecture Notes in Computer Science 6770 (2011) S.205-214, Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 978-3-642-21707-4, 978-3-642-21708-1 (10 Seiten) Dokumentnummer: 201202 08295 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-21708-1_24 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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EMO 12 08 100 intelligentes Netz, simulationsbasierte Validierung Strasser, Thomas; Andren, Filip; Stifter, Matthias AIT Austrian Institute of Technology, Wien, AT A Test and Validation Approach for the Standard-Based Implementation of Intelligent Electronic Devices in Smart Grids Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Availability and functionality of reliable and efficient electric energy systems are pre-requisites for eco-nomic and social welfare. The continuous growth of electric energy consumption as well as the upcoming large-scale integration of distributed and renewable energy production units (e.g. photovoltaic system, wind turbines, etc.), result in a more and more complex electric network. Current developments in the power and energy distribution domain lead to active distribution networks (i.e. Smart Grids) to overcome limitations and shortcomings of actual approaches. Several standardisation bodies, international organi-sations and various projects state that one major precondition for the realisation of the vision Smart Grids is the implementation of intelligent devices. In order to realise such intelligent devices several topics (e.g. communication, control, safety, etc.) have to be taken into account. A key topic in the area of Smart Grids development is the standardisation issue. In order to develop interoperable solutions international stan-dards have to be taken into account. The main scope of this work is to discuss a simulation-based valida-tion approach for testing and validating standard-based implementations of intelligent devices in Smart Grids. (Publikationssprache: Englisch) A Test and Validation Approach for the Standard-Based Implementation of Intelligent Electronic Devices in Smart Grids / Strasser, Thomas; Andren, Filip; Stifter, Matthias In: HoloMAS 2011, 5th International Conference on Industrial Applications of Holonic and Multi-Agent Systems, Proceedings, Toulouse, FR, Aug 29-31, 2011 in: Lecture Notes in Computer Science 6867 (2011) S.50-61, Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 978-3-642-23180-3, 978-3-642-23181-0 (12 Seiten) Dokumentnummer: 201202 08377 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-23181-0_5 _____________________________________________________ EMO 12 08 101 Smart Grid, adaptive vorwärtsgerichtete Fehlerkorrektur Bilal Erman Bilgin; Vehbi Cagri Gungor Bahcesehir University, Istanbul, TR Adaptive error control in wireless sensor networks under harsh smart grid environments Zeitschriftenaufsatz High packet error rates and variable link capacity due to harsh electric power system environments make reliable communication a challenging task for WSN in smart grid. Therefore, to increase network reliability and hence, to improve smart grid system performance, there is an urgent need for reliable communication protocols. The purpose of this paper is to propose an Adaptive Forward Error Correction (AFEC) mecha-nism for different smart grid environments, including 500kV outdoor substation and underground trans-former vaults, to address these challenges. This paper presents the comparative performance evalua-tions of proposed AFEC mechanism for different smart grid environments. Simulation experiments have been performed by extending the ns-2 network simulator. It also introduces existing and potential smart grid applications, research challenges, and opportunities of smart grid. Comparative performance evalua-tions show that the proposed AFEC mechanism achieves high communications reliability without causing unnecessary network overhead. Also the advantages of existing smart grid applications have been pre-sented. The paper shows that high communications reliability without causing unnecessary network overhead has been achieved. Also comprehensive reviews of WSN smart grid applications have been presented. (Publikationssprache: Englisch) Adaptive error control in wireless sensor networks under harsh smart grid environments / Bilal Erman Bilgin; Vehbi Cagri Gungor In: Sensor Review 32 (2012) 3, S.203-211 (9 Seiten) Dokumentnummer: 201207 03524 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1108/02602281211233188 TIB-ZO795 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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EMO 12 08 102 Prüfplattform, Elektrofahrzeug Landau, Markus; Prior, Johannes; Schömann, Oliver Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES), Kassel, DE Testing platform for E-Mobility (TPE) Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht By developing the Testing Platform for E-Mobility (TPE), the Fraunhofer Institute for Wind Energy and Energy System Technology (IWES) is enforcing its commitment to e-mobility. Thereby energy system technology remains the focus of research. Especially grid integration and hybrid system technology is-sues are researched at the TPE. To complete grid analyses for studying the effects of electric vehicle charging, one section of the TPE is embedded into the Design-Centre for Modular Supply Technology (DeMoTec). A second section of the TPE is currently being set up at the IWES Systems Test Centre (IWES-SysTec), where it will be possible to test electric vehicles (EVs) on a chassis dynamometer, in a temperature chamber and on a private test track. The development of the TPE is supported by compre-hensive EV field tests to generate the data used to simulate EV behaviour in the laboratories. For this purpose an EV fleet has been equipped with data loggers. Several different types of EVs are available in the field, not just cars, but small EVs such as electric bicycles and scooters are also tested. An additional function of the field tests is to assess the infrastructure for EV-charging. Particularly the assessment of fastcharging-stations is a supporting factor for the TPE, because it enables the different charging modes referring to efficiency, grid disturbance and susceptibility as well as handling matters to be compared. For future activities within the TPE, the data logging, acquisition and evaluation techniques along with the hardware will be available, The most important reason why Fraunhofer IWES founded the TPE was the enormous need for research in the field of e-mobility and the high overlap with the IWES core compe-tence system engineering, grid integration and battery technology. Especially the challenge of finding the balance between the conflicting priorities of e-mobility is a major point of focus within the research activi-ties. Three major conflicts between priorities have been identified. First of all, the costs for suitable infra-structure and workable business models to run the infrastructure have to be brought together. Secondly, the conflict between harmonious grid integration and the mobility needs of the user has to be solved. And thirdly, communication has to enable energy and traffic management without violating data privacy and integrity. For working on these optimization problems and for testing different possible solutions, the TPE infrastructure is and will be used. (Publikationssprache: Englisch) Testing platform for E-Mobility (TPE) / Landau, Markus; Prior, Johannes; Schömann, Oliver In: Buch; 3rd European Conference Smart Grids and E-Mobility, OTTI, Regensburg, München, DE, Oct 17-18, 2011 (2011) S.272-279, 978-3-941785-73-1 (8 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 4 Quellen) Dokumentnummer: 201201 01010 _____________________________________________________ EMO 12 08 103 erneuerbare Energie, Netzinfrastruktur, Norwegen Istad, Maren K.; Solvang, Tarjei B.; Catrinu, Maria D.; Nordgärd, Dag Eirik SINTEF Energy Research, Trondheim, NO Experiences from integrating DG in rural MV networks Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Distributed generation (DG) using renewable energy sources such as solar, wind or hydro is increasing in numbers all over the world, as a response to commitments to increase the amount of renewable energy, see for example the plans of the Norwegian government and the EU. The connection of DG already is and definitely will be an important aspect in the development of the future network - under the vision of the future sustainable, economic and secure Smart grids, see e.g. Integration of DG can provide new op-portunities for distribution system operators (DSOs), like solving capacity problems, providing voltage support, deferring capital investments and improving reliability. But integration of DG also gives chal-lenges, as it introduces a transition from a father predictable behaviour with centralized generation and unidirectional power flows, towards a more chaotic network behaviour with generation at all system lev-els, with bidirectional and intermittent power flows. This may lead to increased loading of the existing network infrastructure and therefore a need for renewal of the distribution network. This paper describes some of the challenges faced by the DSOs and DG owners related to large scale integration of DG in ru-ral MV networks. The challenges are exemplified and described through a real life decision case experi-enced by a DSO in Norway, where the local plans for DG integration introduces significant problems due to capacity limitations in the existing MV network. The uncertainty regarding which and how many of the planned DG units will be built complicate the network planning process, making the reinforcement in-vestment decisions difficult. This paper illustrates how scenario analysis can be used to include this un-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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certainty in identification of the possible network solutions for DG integration. (Publikationssprache: Eng-lisch) Experiences from integrating DG in rural MV networks / Istad, Maren K.; Solvang, Tarjei B.; Catrinu, Maria D.; Nordgärd, Dag Eirik In: Buch; 3rd European Conference Smart Grids and E-Mobility, OTTI, Regensburg, München, DE, Oct 17-18, 2011 (2011) S.280-287, 978-3-941785-73-1 (8 Seiten, 2 Bilder, 2 Tabellen, 10 Quellen) Dokumentnummer: 201201 01014 _____________________________________________________

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Neue Materialien und Recycling EMO 12 08 104 ferroelektrischer Stoff, Energy Harvesting Li, Kai-Feng; Liu, Rong; Wang, Lin-Xiang Hangzhou Dianzi University, CN; Zhejiang University, Hangzhou, CN Experimental Research of Energy Harvesting and Storage Based on Ferroelectric Materials Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) The concept of energy harvesting works towards developing self-powered devices that do not require re-placeable power supplies. Energy scavenging devices are designed to capture the ambient energy sur-rounding the electronics and convert it into usable electrical energy. A number of sources of harvestable ambient energy exist, including waste heat, vibration, electromagnetic waves, wind, flowing water, and solar energy. While each of these sources of energy can be effectively used to power remote sensors, the structural and biological communities have placed an emphasis on scavenging vibrational energy with ferroelectric materials. Ferroelectric materials have a crystalline structure that provide a unique ability to convert an applied electrical potential into a mechanical strain or vice versa. Based on the properties of the material, this paper investigates the technique of power harvesting and storage. (Publikationssprache: Englisch) Experimental Research of Energy Harvesting and Storage Based on Ferroelectric Materials / Li, Kai-Feng; Liu, Rong; Wang, Lin-Xiang In: New Materials and Processes, ICMSE 2012, 3rd International Conference on Manufacturing Science and Engineering, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Mar 27-29, 2012 in: Advanced Materials Research 476-478 (2012) S.1336-1340, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 05425 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.476-478.1336 http://www.scientific.net/AMR.476-478.1336 _____________________________________________________ EMO 12 08 105 Eisenoxid, Graphen, Superkondensator, Nanokomposit Qu, Qunting; Yang, Shubin; Feng, Xinliang Shanghai Jiao Tong University, CN; Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Mainz, DE 2D sandwich-like sheets of iron oxide grown on graphene as high energy anode material for su-percapacitors Zeitschriftenaufsatz 2D sandwich-like sheets of iron oxide grown on graphene as high energy anode material for supercapaci-tors are prepared from the direct growth of FeOOH nanorods on the surface of graphene and the subse-quent electrochemical transformation of FeOOH to Fe(ind 3)O(ind 4). The Fe(ind 3)O(ind 4) rate at RGO nanocomposites exhibit superior capacitance (326 F g(exp -1)), high energy density (85 Wh kg(exp -1)), large power, and good cycling performance in 1 mol L(exp -1) LiOH solution. (Publikationssprache: Eng-lisch) 2D sandwich-like sheets of iron oxide grown on graphene as high energy anode material for supercapaci-tors / Qu, Qunting; Yang, Shubin; Feng, Xinliang In: Advanced Materials, Weinheim 23 (2011) 46, S.5574-5580 (7 Seiten, 6 Bilder) Dokumentnummer: 201203 07724 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/adma.201103042 TIB-ZO7062/LferZ206 _____________________________________________________

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EMO 12 08 106 Hubwagen, Gabelstapler, Antriebsrad, Rolle, Polyurethan Dolk, Bernd; Knust, Rainer; Magens, Ernst-Peter; Manthey, Maik; Nowitzki, Herbert; Plate, Peter; Rück-ner, Gunnar; Schöneborn, Manfred; Schröppel, Markus; Weber, Manuel Räder-Vogel Räder- und Rollenfabrik, Hamburg, DE; Jungheinrich, Norderstedt, DE; Kion Group, Aschaf-fenburg, DE; Bosch, Stuttgart, DE; Bayer MaterialScience, Leverkusen, DE; Helmut-Schmidt-Universität, Universität der Bundeswehr Hamburg, DE; Wicke, Sprockhövel, DE; Universität Stuttgart, DE InnoRad - Erhöhung der Lebensdauer von Rädern und Rollen aus Polyurethan. Abschlussbericht. F&E-Bericht des Verbundprojektes Online-Publikation (Internet); Report Für die Logistik sind weltweit Flurförderzeuge, insbesondere Gabelhubwagen und alle Arten von Gabel-staplern, von herausragender Bedeutung. Räder und Rollen der Flurförderzeuge sind im täglichen Betrieb hohen Belastungen ausgesetzt. Teilweise erreichen die Lastrollen nur Standzeiten von unter 300 Stun-den. Neben dem normalen Reibverschleiß führen auch thermische Überlastungen durch hohe Walkarbeit und Beschädigungen durch schlagartige Stoßbelastungen, z.B. beim Überfahren von Schwellen, zum Ausfall. Immer weiter steigende Anforderungen an die Umschlagsleistung lassen ein weiteres Anwachsen der hohen Kosten für den Austausch von Rädern und Rollen erwarten. Ziel war, die Lebensdauer des Basiselements Rad/Laufrolle von elektrisch angetriebenen Flurförderzeugen unter Beibehaltung der Pro-duktionskosten gravierend zu verlängern, indem auftretender Verschleiß und schlagartige Zerstörung drastisch reduziert werden. Leistungsfähigkeit und Verbesserungspotential verschiedener Gestaltungsva-rianten sollten mit Hilfe neuer Berechnungs- und Testverfahren verglichen und darauf aufbauend repro-duzierbare Auslegungsverfahren für verschiedene Einsatzzwecke generiert werden. Als Grundlage für die weiteren Arbeiten wurden in einer umfassenden Bestandsaufnahme bekannte Radkonstruktionen, er-reichte Lebensdauern, auftretende Schadensbilder und Einsatzbedingungen erfasst. Für die realitätsnahe Simulation des Betriebsverhaltens von Rädern und Rollen wurde ein Berechnungsmodell entwickelt, das neben den nichtlinearen, viskoelastischen Eigenschaften des Bandagenmaterials insbesondere die Ei-generwärmung durch die Walkarbeit berücksichtigt. Dazu mussten temperatur- und verformungsabhängi-ge Eigenschaften des eingesetzten Polyurethan-Werkstoffs in umfangreichen Versuchen ermittelt wer-den. Nach der Analyse bestehender Rad- und Rollenprüfstände wurde das Konzept des "Kreisaktuators" entwickelt, das über die bisherigen Möglichkeiten hinaus gehende Freiheitsgrade zur Durchführung reali-tätsnaher Belastungsversuche unter reproduzierbaren Bedingungen ermöglicht. Ein Kreisaktuator-Prüfstand wurde konstruiert, aufgebaut und erfolgreich in Betrieb genommen. Seine messtechnische Ausstattung ermöglicht die Erfassung aller am Rad wirkenden Kräfte und Momente sowie der Temperatur im Radkörper und der Bandage. Außerdem wurden, teils auf Grundlage theoretischer Überlegungen, teils auf Basis erster Versuchs- und Berechnungsergebnisse, neue Varianten der gängigen Radkonstruktio-nen entwickelt. Mehrere konstruktiv oder hinsichtlich des Bandagenwerkstoffs veränderte Radvarianten wurden hergestellt und am Prüfstand sowie im Feldversuch erprobt. Im Rahmen dieses Projekts konnte ein Simulationsprogramm entwickelt werden, das die theoretische Berechnung der Werkstoffbeanspru-chungen und der Erwärmung in der Bandage von Flurförderzeug-Rädern ermöglicht. Anhand von Refe-renzberechnungen und -versuchen konnte eine gute Übereinstimmung der Simulationsergebnisse mit den am Kreisaktuator-Prüfstand erzielten Versuchsergebnissen nachgewiesen werden. Mit dem neu ent-wickelten Prüfstand und dem erstellten Computermodell können zukünftig standardisierte Tests zur Beur-teilung des Versagensverhaltens entwickelt und in Normen und Richtlinien eingearbeitet werden. Die Er-gebnisse stellen eine gute Grundlage für weitere Entwicklungen der Räder und Rollen von Flurförderzeu-gen dar. Auf Basis der Ergebnisse der Simulationen und der Prüfstandsversuche können weitere, ver-besserte Radgeometrien entwickelt und durch Erprobungen im Rahmen von Feldtests bis zur Serienreife gebracht werden. (Publikationssprache: Deutsch) InnoRad - Erhöhung der Lebensdauer von Rädern und Rollen aus Polyurethan. Abschlussbericht. F&E-Bericht des Verbundprojektes / Dolk, Bernd; Knust, Rainer; Magens, Ernst-Peter; Manthey, Maik; Nowitz-ki, Herbert; Plate, Peter; Rückner, Gunnar; Schöneborn, Manfred; Schröppel, Markus; Weber, Manuel In: BMBF-Forschungsbericht. Bundesministerium für Bildung und Forschung (2011) S.1-264, FKZ 02PB3030-37 (264 Seiten, 255 Bilder, 33 Tabellen, 37 Quellen) Dokumentnummer: 201207 00913 Verfügbakeit: http://edok01.tib.uni-hannover.de/edoks/e01fb11/671629212.pdf TIB-F11B2374 _____________________________________________________

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 69

EMO 12 08 107 Mehrschichtelektrode, Platin, Polyanilin, Ruthenium Zils, S.; Wolz, A.; Michel, M.; Roth, C. TU Darmstadt, DE; CRP Centre de Recherche Public Henri Tudor, Esch-sur-Alzette, LU Structured multilayer electrodes without Nafion(exp (R)) for polymer electrolyte membrane fuel cells Konferenz-Einzelbericht The use of alternative support materials and special membrane-electrode assemblies (MEA) preparation techniques allow a replacing of Nafion(exp (R)) within the electrode layer. A possible candidate for the replacement is the electron/proton conductive polymer polyaniline (PANI). This material has proven its suitability and stability as support in a fuel cell environment. The incorporation of Pt/single-walled carbon nanotubes (SWCNT) between the PANI layers can improve the electron conductivity of the system. The assembly is fabricated by the newly introduced spray coating technique, in which alternating layers of Pt/PANI or Ru/PANI, and Pt/SWCNT are sprayed directly onto a Nafion(exp (R)) membrane. 3D elec-trodes are obtained with an expected high porosity and enhanced noble metal utilization. The assembled multilayered electrodes were used at the anode side with a commercial Pt/carbon black-Nafion(exp (R)) catalyst layer at the cathode side in a real fuel cell test. The MEAs showed high Pt utilization values with an adequate power density. (Publikationssprache: Englisch) Structured multilayer electrodes without Nafion(exp (R)) for polymer electrolyte membrane fuel cells / Zils, S.; Wolz, A.; Michel, M.; Roth, C. In: Advanced Organic and Inorganic Materials for Electrochemical Power Sources, ECS Meeting, 217th Meeting of the Electrochemical Society, Vancouver, BC, CD, Apr 25-30, 2010 in: ECS Transactions 28 (2010) 8, S.33-42, Pennington: Electrochemical Society, 978-1-607-68184-7 (10 Seiten, 5 Bilder, 1 Ta-belle, 21 Quellen) Dokumentnummer: 201110 00456 Verfügbakeit: TIB-RS5708(28,8) _____________________________________________________ EMO 12 08 108 SOFC-Brennstoffzelle, Kathodenwerkstoff, Lanthanverbindung Mortensen, J.E.; Sogaard, M.; Jacobsen, T. Technical University of Denmark, Lyngby, DK Impedance modeling of solid oxide fuel cell cathodes Konferenz-Einzelbericht A model that describes the impedance of a porous composite electrode consisting of a mixed ionic elec-tronic conductor (MC) and a pure ionic conductor (IC) was formulated. The model includes: vacancy transport in both the MC and the IC, oxygen exchange at the pore/MIEC surface, diffusion of gaseous oxygen in the pores of the electrodes, and diffusion of gaseous oxygen in a stagnant gas layer outside the electrode. This results in three second order partial differential equations that are solved using appro-priate boundary conditions. The model was used to fit a series of impedance spectra that had been re-corded in the temperature range 555 deg C - 853 deg C and in the p(ind O2) range 1.00 - 0.028 atm for a composite cathode consisting of (La(ind 0.6)Sr(ind 0.4))(ind 0.99)CoO(ind 3-delta ) (LSC40) and Ce(ind 0.9)Gd(ind 0.1)O(ind 1.95) (CGO10). The developed model could with very high accuracy fit the meas-ured impedance spectra. The model has resulted in values of an effective vacancy diffusion coefficient, D(ind v), and values of the surface exchange coefficient, k(ind 0). D(ind v) was found to increase slightly with p(ind O2) which could quantitatively be rationalized from the ionic conductivity of CGO10, the va-cancy diffusion coefficient and thermodynamic parameters for LSC40. For p(ind O2) = 1.00 atm the acti-vation energy was found to be 75.3 kJ mol(exp -1) for D(ind v). The surface exchange coefficient k(ind 0) was found to be significantly more temperature dependent than D(ind v) with an activation energy of 161 kJ mol(exp -1) for p(ind O2) = 1.00 atm. ko decreased significantly with decreasing oxygen partial pres-sure and at 700 deg C in a log(k(ind 0)) - log(p(ind O2)) plot a slope of 0.31 was found. It was also dem-onstrated that the model can be used for quantitative optimization of electrodes. As an example imped-ance spectra of a thickness variation of the electrode was shown, indicating that too thin electrodes should be avoided. (Publikationssprache: Englisch) Impedance modeling of solid oxide fuel cell cathodes / Mortensen, J.E.; Sogaard, M.; Jacobsen, T.

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In: Ionic and Mixed Conducting Ceramics 7, ECS Meeting, 217th Meeting of the Electrochemical Society, Vancouver, BC, CA, Apr 25-30, 2010 in: ECS Transactions 28 (2010) 11, S.17-38, Pennington: Electro-chemical Society, 978-1-60768-187-8 (22 Seiten, 6 Bilder, 1 Tabelle, 21 Quellen)

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 70

Dokumentnummer: 201110 04075 Verfügbakeit: TIB-RS5708(28,11) _____________________________________________________ EMO 12 08 109 SOFC-Brennstoffzelle, Elektrodenwerkstoff, Lanthanverbindung Joos, J.; Rüger, B.; Carraro, T.; Weber, A.; Ivers-Tiffee, E. Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Karlsruhe, DE; Universität Heidelberg, DE Electrode reconstruction by FIV/SEM and microstructure modeling Konferenz-Einzelbericht Polarization losses within solid oxide fuel cell electrodes are strongly related to microstructure character-istics and composition. High-resolution microstructure analysis is a sensible method to understand and improve electrode performance. This study presents the application of a dual-beam focused ion beam/scanning electron microscope (FIB/SEM) for the three-dimensional (3D) reconstruction of a high performance LSCF-cathode. Error sources arising from FIB slicing and SEM sequencing are identified and methods of correction are presented. The corrected reconstruction data representing altogether a volume of about 2800 micro m(exp 3) are the basis for the calculation of the microstructure parameters surface area, volume/porosity fraction and tortuosity. These parameters constitute the basis to calculate cathode performance via simplified microstructure models. Furthermore we present a detailed 3D finite element method (FEM) model to calculate the tortuosity from the accurately reconstructed 3D FIB/SEM data. This model has been extended to calculate electrode performance (ASR(ind cat)) from the 3D re-construction. (Publikationssprache: Englisch) Electrode reconstruction by FIV/SEM and microstructure modeling / Joos, J.; Rüger, B.; Carraro, T.; We-ber, A.; Ivers-Tiffee, E. In: Ionic and Mixed Conducting Ceramics 7, ECS Meeting, 217th Meeting of the Electrochemical Society, Vancouver, BC, CA, Apr 25-30, 2010 in: ECS Transactions 28 (2010) 11, S.81-91, Pennington: Electro-chemical Society, 978-1-60768-187-8 (11 Seiten, 6 Bilder, 2 Tabellen, 20 Quellen) Dokumentnummer: 201110 04077 Verfügbakeit: TIB-RS5708(28,11) _____________________________________________________ EMO 12 08 110 SOFC-Brennstoffzelle, Elektrodenwerkstoff Graves, Christopher; Sudireddy, Bhaskar Reddy; Mogensen, Mogens Columbia University, New York, NY, US; Technical University of Denmark, Lyngby, DK Molybdate based ceramic negative-electrode materials for solid oxide cells Konferenz-Einzelbericht Novel molybdate materials with varying Mo valence were synthesized as possible negative-electrode ma-terials for solid oxide cells. The phase, stability, microstructure and electrical conductivity were character-ized. The electrochemical activity for H(ind 2)O and CO(ind 2) reduction and Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkoniumoxid and CO oxidation was studied using simplified geometry point-contact electrodes. Unique phenomena were observed for some of the materials - they decomposed into multiple phases and formed a nanostructured surface upon exposure to operating conditions (in certain reducing atmospheres). The new phases and surface features enhanced the electrocatalytic activity and electronic conductivity. The polarization resistances of the best molybdates were two orders of magnitude lower than that of donor-doped strontium titanates. Many of the molybdate materials were significantly activated by cathodic po-larization, and they exhibited higher performance for cathodic (electrolysis) polarization than for anodic (fuel cell) polarization, which makes them especially interesting for use in electrolysis electrodes. (Pub-likationssprache: Englisch) Molybdate based ceramic negative-electrode materials for solid oxide cells / Graves, Christopher; Sudi-reddy, Bhaskar Reddy; Mogensen, Mogens In: Ionic and Mixed Conducting Ceramics 7, ECS Meeting, 217th Meeting of the Electrochemical Society, Vancouver, BC, CA, Apr 25-30, 2010 in: ECS Transactions 28 (2010) 11, S.173-192, Pennington: Elec-trochemical Society, 978-1-60768-187-8 (20 Seiten, 11 Bilder, 3 Tabellen, 87 Quellen)

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 71

Dokumentnummer: 201110 04080 Verfügbakeit: TIB-RS5708(28,11) _____________________________________________________ EMO 12 08 111 Festoxidbrennstoffzelle, Anodenwerkstoff, Gasdiffusion Leonide, A.; Hansmann, S.; Ivers-Tiffee, E. Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Karlsruhe, DE A 0-dimensional stationary model for anode-supported solid oxide fuel cells Konferenz-Einzelbericht We present a zero dimensional stationary model which precisely predicts the current-voltage-characteristics of anode supported SOFC single cells over a wide range of operating conditions. The dif-ferent kinds of electrode polarization resistances are separated from experimental impedance data by means of a detailed equivalent circuit model developed specifically for the analyzed cell type. The activa-tion losses are modeled by the Butler-Volmer equation, whereas the loss contributions from gas diffusion polarizations are calculated from Fick's law. The partial pressure and temperature dependency of the ca-thodic and anodic exchange current density could be determined by a fit of semi empirical power law model equations. The exponents c and d for the CO and CO(ind 2) partial pressure dependency of the anodic exchange current density are determined independently of each other. This paper presents the modeling results for a wide range of operation parameters as well as their experimental verification. (Pub-likationssprache: Englisch) A 0-dimensional stationary model for anode-supported solid oxide fuel cells / Leonide, A.; Hansmann, S.; Ivers-Tiffee, E. In: Ionic and Mixed Conducting Ceramics 7, ECS Meeting, 217th Meeting of the Electrochemical Society, Vancouver, BC, CA, Apr 25-30, 2010 in: ECS Transactions 28 (2010) 11, S.341-346, Pennington: Elec-trochemical Society, 978-1-60768-187-8 (6 Seiten, 3 Bilder, 2 Tabellen, 5 Quellen) Dokumentnummer: 201110 04084 Verfügbakeit: TIB-RS5708(28,11) _____________________________________________________ EMO 12 08 112 Urotropin, Kohlenstoffkryogel, NaOH Candelaria, Stephanie L.; Chen, Rong; Jeong, Yoon-Ha; Cao, Guozhong University of Washington, Seattle, WA, US; Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, CN; Pohang University of Science and Technology (POSTECH), KR Highly porous chemically modified carbon cryogels and their coherent nanocomposites for en-ergy applications Zeitschriftenaufsatz Highly porous carbon cryogels with tunable pore structure and chemical composition were synthesized through controlled hydrolysis and polycondensation reactions using different chemicals as precursors and either NaOH or hexamine (C(ind 6)H(ind 12)N(ind 4)) as catalysts. Gelation was followed with freeze dry-ing to preserve the highly porous structure during solvent removal and controlled pyrolysis of the organic hydrogels and subsequent optional activation was performed. In addition, two different approaches were taken to modify the surface chemistry of porous carbon to introduce nitrogen or nitrogen-boron, leading to different porous structures and surface chemistry, as well as electrochemical properties. These carbon cryogels have been characterized and studied for energy storage applications. Specifically, they have been investigated as electrodes for electric double layer supercapacitors, high energy and high power density lithium-ion batteries with vanadium pentoxide deposited inside the pores, porous media for natural gas (methane) storage at reduced pressure, and scaffolds for hydride nanocomposites for greatly im-proved hydrogen storage. The relationship between processing conditions, chemical composition, pore structure, and energy storage properties are discussed. (Publikationssprache: Englisch) Highly porous chemically modified carbon cryogels and their coherent nanocomposites for energy appli-cations / Candelaria, Stephanie L.; Chen, Rong; Jeong, Yoon-Ha; Cao, Guozhong In: Energy & Environmental Science 5 (2012) 2, S.5619-5637 (19 Seiten, 28 Bilder, 1 Tabelle, 170 Quel-len) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 72

Dokumentnummer: 201202 03740 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1039/c1ee02634h TIB-ZL4449 _____________________________________________________ EMO 12 08 113 sulfonierte Copolymere, Elektrolyt, PEM-Brennstoffzelle Kalamaras, I.; Daletou, M.K.; Gregoriou, V.G.; Kallitsis, J.K. Institute of Chemical Engineering and High Temperature Chemical Processes (ICE/HT), FORTH, Patras, GR; Department of Chemistry, University of Patras, GR Sulfonated aromatic polyethers containing pyridine units as electrolytes for high temperature fuel cells Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Novel sulfonated copolymers bearing main chain pyridine units have been synthesized for use as electro-lytes in high temperature proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs). The aim was to combine the excellent thermomechanical properties and high conductivity values after doping with phosphoric acid of these materials with the ability of the sulfonic groups to absorb and retain water and finally to examine the effect on the proton conduction ability. The resulted copolymers showed excellent film forming properties, mechanical integrity, and high glass transition temperatures (T(ind g) > 300 deg C). The T(ind g) of the sulfonated copolymers is strongly affected by the sulfonated group content in the polymer backbone due to the acid base interactions of the pyridine and sulfonated groups. Furthermore, the membranes exhib-ited remarkable oxidative stability and presented proton conductivities in the range of 10(exp -2) S cm(exp -1). (Publikationssprache: Englisch) Sulfonated aromatic polyethers containing pyridine units as electrolytes for high temperature fuel cells / Kalamaras, I.; Daletou, M.K.; Gregoriou, V.G.; Kallitsis, J.K. In: 2. CARISMA international conference on progress in MEA materials for medium and high temperature polymer electrolyte fuel cells, La Grande Motte, FR, Sep 19-22, 2010 in: Fuel Cells (Online) 11 (2011) 6, S.921-931 (11 Seiten, 10 Bilder, 4 Tabellen, 73 Quellen) Dokumentnummer: 201203 07850 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201100024 _____________________________________________________ EMO 12 08 114 gepfropfte Cellophan-Membran, Glycidylmethacrylat Abu-Saied, M.A.; Elzatahry, A.A.; El-Khatib, K.M.; Hassan, E.A.; El-Sabbah, M.M.; Drioli, E.; Mohy Eldin, M.S. Advanced Technologies and New Materials Institute, Mubarak City for Scientific Research and Technol-ogy Applications, Alexandria, EG; King Saud University, Riyadh, SA; National Research Centre, Dokki, Giza, Cairo, EG; Al-Azhar University, Cairo, EG; Istituto per la Tecnologia delle Membrane (ITM), CNR, Rende (Cosenza), IT; Universita della Calabria, Arcavacata di Rende (Cosenza), IT Preparation and characterization of novel grafted cellophane-phosphoric acid-doped membranes for proton exchange membrane fuel-cell applications Zeitschriftenaufsatz This work concerns preparation of acid-base polyelectrolyte membranes for fuel-cell applications from cellulosic backbones for the first time. Grafted cellophane-phosphoric acid-doped membranes for direct oxidation methanol fuel cells (DMFC) were prepared following three steps. The first two steps were con-ducted to have the basic polymers. The first step was introducing of epoxy groups to its chemical struc-ture through grafting process with poly(glycidylmethacrylate) (PGMA). The second step was converting the introduced epoxy groups to imides groups followed by phosphoric acid (-PO(ind 3)H) doping as the last step. This step significantly contributes to induce ion exchange capacity (IEC) and ionic conductivity (IC). Chemical changes of the cellophane composition and morphology characters were followed using FTIR, TGA, and SEM analysis. Different factors affecting the membranes characters especially IEC, methanol permeability, and thermal stability were investigated and optimized to have the best preparation conditions. Compared to Nafion 117 membrane, cellophane-modified membranes show a better IEC, less methanol permeability, and better mechanical and thermal stability. IEC in the range of 1-2.3 meq/g com-pared to 0.9 meq/g per Nafion was obtained, and methanol permeability has been reduced by one-order magnitude. However, the maximum obtained IC for cellophane-PGMA-grafted membrane doped with ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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phosphoric acid was found 2.33 x 10(exp -3) (S cm(exp -1)) compared to 3.88 x 10(exp -2) (S cm(exp -1)) for Nafion 117. The obtained results are very promising for conducting further investigations taking into consideration the very low price of cellophane compared to Nafion. (Publikationssprache: Englisch) Preparation and characterization of novel grafted cellophane-phosphoric acid-doped membranes for pro-ton exchange membrane fuel-cell applications / Abu-Saied, M.A.; Elzatahry, A.A.; El-Khatib, K.M.; Has-san, E.A.; El-Sabbah, M.M.; Drioli, E.; Mohy Eldin, M.S. In: Journal of Applied Polymer Science 123 (2012) 6, S.3710-3724 (15 Seiten, 21 Bilder, 7 Tabellen, 36 Quellen) Dokumentnummer: 201203 06024 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/app.35048 TIB-ZA4564 _____________________________________________________ EMO 12 08 115 Anionenaustauschermembran, bromierter Polyphenylenether Lin, Xiaocheng; Wu, Cuiming; Wu, Yonghui; Xu, Tongwen University of Science and Technology of China (USTC), Hefei, CN; Hefei University of Technology, CN Free-standing hybrid anion-exchange membranes for application in fuel cells Zeitschriftenaufsatz A series of free-standing hybrid anion-exchange membranes were prepared by blending brominated poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) (BPPO) with poly(vinylbenzyl chloride-co-gamma -methacryloxypropyl trimethoxy silane) (poly(VBC-co-gamma -MPS)). Apart from a good compatibility be-tween organic and inorganic phases, the hybrid membranes had a water uptake of 32.4-51.8%, tensile strength around 30 MPa, and T(ind d) temperature at 5% weight loss around 243-261 deg C. As com-pared with the membrane prepared from poly (VBC-co-gamma -MPS), the hybrid membranes exhibited much better flexibility, and larger ion-exchange capacity (2.19-2.27 mmol g(exp -1)) and hydroxyl (OH(exp -)) conductivity (0.0067-0.012 S cm(exp -1)). In particular, the hybrid membranes with 60-75 wt % BPPO had the optimum water uptake, miscibility between components, and OH(exp -) conductivity, and were promising for application in fuel cells. (Publikationssprache: Englisch) Free-standing hybrid anion-exchange membranes for application in fuel cells / Lin, Xiaocheng; Wu, Cuim-ing; Wu, Yonghui; Xu, Tongwen In: Journal of Applied Polymer Science 123 (2012) 6, S.3644-3651 (8 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 39 Quellen) Dokumentnummer: 201203 06031 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/app.35030 TIB-ZA4564 _____________________________________________________ EMO 12 08 116 Membran, sulfoniertes Polyimid, sulfoniertes Silica Geng, Lei; He, Yao; Liu, Dan; Lü, Changli Northeast Normal University, Changchun, CN New organic-inorganic hybrid membranes based on sulfonated polyim-ide/aminopropyltriethoxysilane doping with sulfonated mesoporous silica for direct methanol fuel cells Zeitschriftenaufsatz A series of novel composite methanol-blocking polymer electrolyte membranes based on sulfonated poly-imide (SPI) and aminopropyltriethoxysilane (APTES) doping with sulfonated mesoporous silica (S-mSiO(ind 2)) were prepared by the casting procedure. The microstructure and properties of the resulting hybrid membranes were extensively characterized. The crosslinking networks of amino silica phase to-gether with sulfonated mesoporous silica improved the thermal stability of the hybrid membranes to a cer-tain extent in the second decomposition temperature (250-400 deg C). The composite membranes doping with sulfonated mesoporous silica (SPI/APTES/S-mSiO(ind 2)) displayed superior comprehensive per-formance to the SPI and SPI/APTES membranes, in which the homogeneously embedded S-mSiO(ind 2) provided new pathways for proton conduction, rendered more tortuous pathways as well as greater resis-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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tance for methanol crossover. The hybrid membrane with 3 wt % S-mSiO(ind 2) into SPI/APTES-4 (SPI/A-4) exhibited the methanol permeability of 4.68 x 10(exp -6) cm(exp 2) s(exp -1)at 25 deg C and proton conductivity of 0.184 S cm(exp -1) at 80 deg C and 100%RH, while SPI/A-4 membrane had the methanol permeability of 5.16 x 10(exp -6) cm(exp 2) s(exp -1) at 25 deg C and proton conductivity of 0.172 S cm(exp -1) at 80 deg C and 100%RH and Nafion 117 exhibited the values of 8.80 x 10(exp -6) cm(exp 2) s(exp -1) and 0.176 S cm(exp -1) in the same test conditions, respectively. The hybrid mem-branes were stable up to about 80 deg C and demonstrated a higher ratio of proton conductivity to methanol permeability than that of Nafion117. (Publikationssprache: Englisch) New organic-inorganic hybrid membranes based on sulfonated polyimide/aminopropyltriethoxysilane dop-ing with sulfonated mesoporous silica for direct methanol fuel cells / Geng, Lei; He, Yao; Liu, Dan; Lü, Changli In: Journal of Applied Polymer Science 123 (2012) 5, S.3164-3172 (9 Seiten, 7 Bilder, 2 Tabellen, 41 Quellen) Dokumentnummer: 201203 06064 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/app.34978 TIB-ZA4564 _____________________________________________________ EMO 12 08 117 Borhydrid-Brennstoffzelle, Polyacrylamid-Gel, Kaliumhydroxid Ng, Pao-Ling; Jamaludin, Aliyah; Alias, Yatimah; Basirun, Wan Jefrey; Ahmad, Zainal Arifin; Mohamad, Ahmad Azmin School of Materials & Mineral Resources Engineering, Universiti Sains Malaysia, Nibong Tebal, MY; De-partment of Chemistry, University of Malaya, Kuala Lumpur, MY Effect of KOH concentration in the gel polymer electrolyte for direct borohydride fuel cell Zeitschriftenaufsatz The performance of a direct borohydride fuel cell (DBFC) based on a polyacrylamide (PAAm) gel polymer electrolyte system is investigated at different electrolyte concentrations. The DBFC, constructed using 2M sodium borohydride (NaBH(ind 4)) as the fuel and potassium hydroxide (KOH) solution gelled with PAAm as the electrolytes yield the highest electrical conductivity of 2.73 x 10(exp -1) S cm(exp -1) at 6M KOH. The optimized composition, PAAm + 2M NaBH(ind 4) + 6M KOH, and the selected composition, PAAm + 2M NaBH(ind 4) + 3M KOH are then used in preparing the cells. Open-circuit voltages for fuel cells is about 0.85-0.92 V, and the discharge characteristic produce discharge capacities of about 257.12-273.12 mAh cm(exp -2) for cells with PAAm-6M KOH. Current-voltage and current density-power density plots and internal resistance for both cells are almost the same. (Publikationssprache: Englisch) Effect of KOH concentration in the gel polymer electrolyte for direct borohydride fuel cell / Ng, Pao-Ling; Jamaludin, Aliyah; Alias, Yatimah; Basirun, Wan Jefrey; Ahmad, Zainal Arifin; Mohamad, Ahmad Azmin In: Journal of Applied Polymer Science 123 (2012) 5, S.2662-2666 (5 Seiten, 6 Bilder, 17 Quellen) Dokumentnummer: 201203 06103 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/app.34666 TIB-ZA4564 _____________________________________________________ EMO 12 08 118 Katalysator, Brennstoffzelle, Polyimid Chokai, Masayuki; Nabae, Yuta; Kuroki, Shigeki; Hayakawa, Teruaki; Kakimoto, Masa-Aki; Miyata, Seizo Tokyo Institute of Technology, JP; Teijin, Hino, JP Preparation of carbon-based catalysts for PEFC from nitrogen-containing aromatic polymers Zeitschriftenaufsatz

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Carbon-based catalysts, non-precious metal catalysts for the oxygen reduction reaction (ORR), were pre-pared from polyimides (PI) with iron species. Nano spherical PI with iron composite was used as starting materials. Nano spherical carbon-based catalysts with diameter of 200-300 nm could be obtained by car-bonization of the nano spherical starting materials. The obtained nano-sized catalyst showed higher ORR activity and higher four electron reduction selectivity as compared pulverized catalysts prepared from bulk sample. (Publikationssprache: Englisch)

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Preparation of carbon-based catalysts for PEFC from nitrogen-containing aromatic polymers / Chokai, Masayuki; Nabae, Yuta; Kuroki, Shigeki; Hayakawa, Teruaki; Kakimoto, Masa-Aki; Miyata, Seizo In: Journal of Photopolymer Science and Technology 24 (2010) 3, S.241-246 (6 Seiten, 5 Bilder, 2 Tabel-len, 23 Quellen) Dokumentnummer: 201203 03988 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.2494/photopolymer.24.241 TIB-ZP963 _____________________________________________________ EMO 12 08 119 Lithiumbatterie, Kathodenwerkstoff Hwang, Ilkyu; Lee, Chul Wee; Kim, Jae Chang; Yoon, Songhun Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), Daejeon, KR; Kyungpook National University, Daegu, KR Particle size effect of Ni-rich cathode materials on lithium ion battery performance Zeitschriftenaufsatz Herein, Ni-rich cathode materials (LiNi(ind 0.8)Co(ind 0.15)Al(ind 0.05)O(ind 2)) in lithium ion batteries are prepared by a separate addition of Ni/Co salt and Al sol solution using a continuously stirred tank re-actor. Retention time and solution pH were controlled in order to obtain high performance cathode mate-rial. Particle size increase was observed with a higher retention time of the reactants. Also, primary and secondary particles became smaller according to an increase of solution pH, which was probably due to a decrease of growth rate. From the cathode application, a high discharge capacity (175 mAh g(exp -1)), a high initial efficiency (90%) and a good cycleability were observed in the cathode material prepared under pH 12 condition, which was attributed to its well-developed layered property and the optimal particle size. However, rate capability was inversely proportional to the particle size, which was clarified by a decrease of charge-transfer resistance measured in the electrochemical impedance spectroscopy. (Publika-tionssprache: Englisch) Particle size effect of Ni-rich cathode materials on lithium ion battery performance / Hwang, Ilkyu; Lee, Chul Wee; Kim, Jae Chang; Yoon, Songhun In: Materials Research Bulletin 47 (2012) 1, S.73-78 (6 Seiten, 8 Bilder, 2 Tabellen, 18 Quellen) Dokumentnummer: 201112 03621 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.materresbull.2011.10.002 TIB-ZN1964/LferZ12 _____________________________________________________ EMO 12 08 120 LiFeO2, Synthese, Struktur, elektrochemische Eigenschaft Hirayama, Masaaki; Tomita, Hiroki; Kubota, Kei; Ido, Hidekazu; Kanno, Ryoji Tokyo Institute of Technology, JP Synthesis and electrochemical properties of nanosized LiFeO(ind 2) particles with a layered rock-salt structure for lithium batteries Zeitschriftenaufsatz Layered rocksalt-type LiFeO(ind 2) particles (O3-LiFeO(ind 2)) with average particle sizes of ca. 40 and 400 nm were synthesized by an ion exchange reaction from alpha -NaFeO(ind 2) precursors. X-ray dif-fraction (XRD) patterns and scanning electron microscopy (SEM) images confirmed the formation of nanosized O3-LiFeO(ind 2). 40-nm LiFeO(ind 2) exhibited a higher discharge capacity (115 mAh g(exp -1)) than 400-nm LiFeO(ind 2) (80 mAh g(exp -1)), and also had better rate characteristics. The downsiz-ing effect and cation disorder between the lithium and iron layers may have improved the electrochemical activity of the LiFeO(ind 2) particles. Transmission electron microscopy (TEM) observation indicated a phase transition from O3-LiFeO(ind 2) to a cubic lattice system during the electrochemical process. The cubic lithium iron oxide exhibited stable electrochemical reactions based on the Fe(exp 2+)/Fe(exp 3+) and Fe(exp 2+)/Fe redox couples at voltages between 4.5 and 1.0 V. The discharge capacities of 40-nm LiFeO(ind 2) were ca. 115, 210, and 390 mAh g(exp -1) under cutoff voltages of 4.5- 2.0 V, 4.5-1.5 V, and 4.5-1.0 V, respectively. (Publikationssprache: Englisch)

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Synthesis and electrochemical properties of nanosized LiFeO(ind 2) particles with a layered rocksalt structure for lithium batteries / Hirayama, Masaaki; Tomita, Hiroki; Kubota, Kei; Ido, Hidekazu; Kanno, Ryoji In: Materials Research Bulletin 47 (2012) 1, S.79-84 (6 Seiten, 7 Bilder, 2 Tabellen, 35 Quellen) Dokumentnummer: 201112 03622 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.materresbull.2011.09.024 TIB-ZN1964/LferZ12 _____________________________________________________ EMO 12 08 121 Faser-Metall-Laminat, Al-Li Legierung, Gewichtsminimierung Antipov, V.V.; Senatorova, O.G.; Beumler, T.; Ijpma, M. All-Russian Scientific Research Institute of Aviation Materials (VIAM), Moscow, RU; Airbus Deutschland, Hamburg, DE Investigation of a new fibre metal laminate (FML) family on the base of Al-Li-Alloy with lower den-sity Erforschung einer neuen Familie von Faser-Metall-Laminat (FML) auf Basis einer Al-Li Legierung mit ab-gesenkter Dichte Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Als hybrides Faser-Metall-Laminat (FML) wird der Werkstoff CLARE (Glass Laminate Aluminium Reinfor-ced Epoxy) im Airbus A-380 statt monolithischer Aluminiumlegierungen effektiv zur Gewichtreduktion und Steigerung der Widerstandsfähigkeit gegenüber Beschädigungen verwendet. Das industrielle GLARE enthält Aluminiumbleche aus der Legierung 2024T3 (Typ - Duralaluminium), das gewöhnlich für Schalen verwendet wird, da es eine hohe Ermüdungssicherheit und Schadenstoleranz bietet und eine hohe Dukti-lität aufweist. Ein aussichtsreicher Weg bei der weiteren Entwicklung von FML ist die Anwendung von dünnen Blechen der russischen hochmodulen (E = 80 GPa) AL-Li Legierung 1441 mit abgesenkter Dich-te (d = 2,60 g/cm(exp 3)). Diese ermöglicht eine weitere Gewichtreduzierung und zugleich eine Steige-rung der Formsteifigkeit um 5-7%. Die Erforschung dieses Materials (1441-FML) einschließlich der Prü-fung von Proben, Elementen, Verbindungen und Schalen wurde von Airbus in Kooperation mit russischen und niederländischen Partnern durchgeführt. In diesem Kontext wurden verschiedene Harzsysteme und Typen von Glasfasern verwendet. Es konnte gezeigt werden, dass die Eigenschaften von 1441-FML mit standartmäßigem GLARE vergleichbar sind, d.h. der Austausch von Blechen aus 2024 durch Bleche aus 1441 stellt eine Möglichkeit 0dar, den Vorteil der Gewichtsreduktion aufgrund der der verringerten Dichte vollständig auszunutzen. (Publikationssprache: Englisch) Investigation of a new fibre metal laminate (FML) family on the base of Al-Li-Alloy with lower density / An-tipov, V.V.; Senatorova, O.G.; Beumler, T.; Ijpma, M. In: ECAA 2011, 1st European Conference on Aluminium Alloys, Bremen, DE, Oct 5-7, 2011 in: Material-wissenschaft und Werkstofftechnik 43 (2012) 4, S.350-355 (6 Seiten, 8 Bilder, 5 Tabellen, 11 Quellen) Dokumentnummer: 201204 03088 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/mawe.201200957 TIB-ZB1850/LferZ8 _____________________________________________________ EMO 12 08 122 Formgedächtnislegierung, intelligenter Antrieb, Tankklappe Langbein, Sven; Czechowicz, Alexander FG Innovation, Bochum, DE Intelligente Werkstoffe für umweltfreundliche Antriebe Zeitschriftenaufsatz Eine FGL (Formgedächtnislegierung) ist ein Werkstoff, der sich nach einer starken Verformung an eine ihm zuvor eingeprägte Ursprungsform erinnern kann. Die Gestaltänderung einer FGL beruht auf einer Phasenumwandlung der Kristallstruktur. Die Triebkraft für die Rückverformung kann thermischer oder mechanischer Natur sein. Grundlage für die Realisierung von Aktoren bildet der thermische Effekt. Dieser Formgedächtniseffekt wird durch die Zufuhr von Wärmeenergie ausgelöst, indem es im Material zu einer Phasenumwandlung von Martensit (Tieftemperaturphase) in Austenit (Hochtemperaturphase) kommt. Die Stellkraft/der Stellweg nimmt annähernd linear zu, sobald die Starttemperatur für die Austenitumwandlung ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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überschritten wurde. Die Rückumwandlung beginnt bei der Martensit-Starttemperatur. Der elektrische Widerstand ändert sich äquivalent. Diese Widerstandsänderung kann man als integrierte Sensorfunktion verwenden, um den Zustand des Stellantriebes zu überwachen und Positionen zu regeln. Ein Formge-dächtnisdraht von 2 mm Durchmesser und 1 m Länge kann eine Last von über 100 kg 60 mm anheben. Bei einem Drahtgewicht von 25 g ist dies das 4000-Fache des eigenen Gewichts. Mit FG-Antrieben zielt man darauf, das Gewicht von mechatronischen Systemen zu reduzieren. Denn vor allem die steigende Anzahl an mechatronischen Systemen ist für die hohe Gewichtszunahme von Kraftfahrzeugen verant-wortlich. Formgedächtniselemente positionieren sich auf dem Markt der Antriebssysteme als Konkurren-ten von Elektromagneten oder von Elektromotoren, wenn sie für Linearbewegungen eingesetzt werden. Hinsichtlich Gewicht, Geräuschemission und Bauraum besitzen FGL-basierte Systeme deutliche Vorteile. Wegen längerer Rückstellzeiten bieten sich FG-Aktoren aber vor allem in Bereichen an, die von großen Stellkräften und niedrigen Schaltfrequenzen gekennzeichnet sind. Die Gewichtsersparnis resultiert nicht nur aus dem Arbeitsvermögen des FG-Materials, sondern auch aus dessen Fähigkeit, sensorische Funk-tionen zu übernehmen. Die Regelung der FG-Elemente erfolgt dabei über deren eigene elektrische Wi-derstandskurve. Das Entriegelungssystem einer Tankklappe besteht aus einem Elektromotor und einem Metallgestänge. Das FGL-System ist auch hier eine Alternative. Der Aktor ist direkt am Tankklappenge-häuse angebracht. Neben dem kompakten Aufbau zeichnet sich der Aktor durch seine geräuschlose Ar-beitsweise und sein Leistungsgewicht aus. Bei einem Gewicht von 9 g kann er Lasten von bis zu 900 g anheben. Das Entriegelungssystem ist um mehr als 90 % leichter als das konventionelle Antriebssystem. (Publikationssprache: Deutsch) Intelligente Werkstoffe für umweltfreundliche Antriebe / Langbein, Sven; Czechowicz, Alexander In: MM - Maschinenmarkt. Das IndustrieMagazin (2012) 22, S.42-43 (2 Seiten, 3 Bilder) Dokumentnummer: 201207 00190 Verfügbakeit: TIB-ZS9909/LmasZ1A _____________________________________________________ EMO 12 08 123 Lithiumluftbatterie, Lithiumschwefelbatterie, Energiedichte Bruce, Peter G.; Freunberger, Stefan A.; Hardwick, Laurence J.; Tarascon, Jean-Marie University of St. Andrews, GB; CNRS UMR 6007, Laboratoire de Reactivite et de Chimie des Solides (LRCS), Universite de Picardie Jules Verne, Amiens, FR; University of Liverpool, GB Li-O(ind 2) and Li-S batteries with high energy storage Zeitschriftenaufsatz Li-ion batteries have transformed portable electronics and will play a key role in the electrification of transport. However, the highest energy storage possible for Li-ion batteries is insufficient for the long-term needs of society, for example, extended-range electric vehicles. To go beyond the horizon of Li-ion bat-teries is a formidable challenge; there are few options. Here we consider two: Li-air (O(ind 2)) and Li-S. Li-S and Li-O(ind 2) cells both offer substantial increases in specific energy compared with Li-ion, but the gain in energy density is, at best, modest. Li-O(ind 2) has a higher specific energy than Li-S. O(ind 2) is free and S is cheap, and the main constituent of the cathode in both cases is C. All represent advantages in minimizing the cost of the cells compared with Li-ion. Li-S is closer to mass commercialization than Li-O(ind 2), but the problems of Li-S have been known for many years and have not yet been completely solved. Li-O(ind 2) has received much less attention than Li-S until recently, which means, as yet, no in-tractable problems have been identified, but of course such problems may be discovered in the future. It is important that future work focuses on understanding the fundamental chemistry taking place in the Li-O(ind 2) and Li-S cells if progress is to be made; otherwise any attempt to develop a technology is likely to fail. The recent observation that the operation of Li-O(ind 2) cells with organic carbonate electrolytes is dominated by decomposition reactions and not Li(ind 2)O(ind 2) formation highlights the importance of fundamental studies. There is a degree of commonality in some of the problems facing Li-S and Li-O(ind 2), especially concerning the Li anode and the porous C cathode. It is not yet clear if any of the advanced batteries that offer to take us beyond Li-ion will become a commercial success. However, despite the dif-ficulties, our society needs energy-storage devices with much higher levels of energy storage than ever before. Li-O(ind 2) and Li-S batteries are among the few contenders that can exceed the stored energy of Li-ion. We must devote more intensive research to address the problems of the Li-O(ind 2) and Li-S bat-teries. (Publikationssprache: Englisch) Li-O(ind 2) and Li-S batteries with high energy storage / Bruce, Peter G.; Freunberger, Stefan A.; Hard-wick, Laurence J.; Tarascon, Jean-Marie

____________________________________________________________________________________In: Nature Materials 11 (2012) 1, S.19-29 (11 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 137 Quellen)

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Dokumentnummer: 201201 01064 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1038/nmat3191 TIB-ZL2543 _____________________________________________________ EMO 12 08 124 sulfoniertes Polyimid, Membran, Pyrimidin-Gruppe, Ionomer Jin, Rizhe; Li, Yuhan; Xing, Wei; Qiu, Xuepeng; Ji, Xiangling; Gao, Lianxun State Key Laboratory of Polymer Physics & Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chi-nese Academy of Sciences, Changchun, CN; Graduate School, Chinese Academy of Sciences, Beijing, CN Preparation and properties of ionic cross-linked sulfonated copolyimide membranes containing pyrimidine groups Zeitschriftenaufsatz A series of sulfonated copolyimides containing pyrimidine groups (SPIs) were synthesized by random copolymerization of 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride (NTDA), 2-(4-aminophenyl)-5-aminopyrimidine (PAPRM), and 4,4'-diaminodiphenyl ether-2,2'-disulfonic acid (ODADS). Proton ex-change treatment in 1.0 M sulfuric acid solution resulted in ionic cross-linking of the sulfonated copoly-mers due to the acid (sulfonic acid)-base (pyrimidine group) interactions and the membrane with more basic PAPRM moiety could absorb sulfuric acid to favor the proton transfer. The effects of the structure of the diamines on the properties of SPI membranes were evaluated by studying the membrane parameters including water uptake, proton conductivity, water stability, and methanol permeability. The basic pyrimidine groups introduced in the main chains could effectively resist membrane swelling due to the strong interchain interactions through basic pyrimidine groups and sulfonic acid groups. Compared with the corresponding uncross-linked copolyimides (NTDA/ODADS/ODA), the acid-base copolyimides dis-played excellent water stability. The SPI membranes also exhibited improved mechanical properties and decreased methanol permeability. However, the cross-linked membranes showed lowered proton con-ductivities than the uncross-linked ones because a small part of the sulfonic acid groups had been con-sumed during the cross-linking process. (Publikationssprache: Englisch) Preparation and properties of ionic cross-linked sulfonated copolyimide membranes containing pyrimidine groups / Jin, Rizhe; Li, Yuhan; Xing, Wei; Qiu, Xuepeng; Ji, Xiangling; Gao, Lianxun In: Polymers for Advanced Technologies 23 (2012) 1, S.31-37 (7 Seiten, 7 Bilder, 3 Tabellen, 32 Quellen) Dokumentnummer: 201202 14942 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/pat.1835 TIB-ZO7417/LcetZ601 _____________________________________________________ EMO 12 08 125 Kohlenstoff-Nanomaterialien, Energieumwandlung Dai, Liming; Chang, Dong-Wook; Baek, Jong-Beom; Lu, Wen Department of Macromolecular Science & Engineering, Case Western Reserve University, Cleveland, OH, US; Ulsan National Institute of Science and Technology, KR; EnerG2, Seattle, WA, US Carbon nanomaterials for advanced energy conversion and storage Zeitschriftenaufsatz It is estimated that the world will need to double its energy supply by 2050. Nanotechnology has opened up new frontiers in materials science and engineering to meet this challenge by creating new materials, particularly carbon nanomaterials, for efficient energy conversion and storage. Comparing to conventional energy materials, carbon nanomaterials possess unique size-/surface-dependent (e.g., morphological, electrical, optical, and mechanical) properties useful for enhancing the energy-conversion and storage performances. During the past 25 years or so, therefore, considerable efforts have been made to utilize the unique properties of carbon nanomaterials, including fullerenes, carbon nanotubes, and graphene, as energy materials, and tremendous progress has been achieved in developing high-performance energy conversion (e.g., solar cells and fuel cells) and storage (e.g., supercapacitors and batteries) devices. This article reviews progress in the research and development of carbon nanomaterials during the past twenty years or so for advanced energy conversion and storage, along with some discussions on challenges and perspectives in this exciting field. (Publikationssprache: Englisch) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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Carbon nanomaterials for advanced energy conversion and storage / Dai, Liming; Chang, Dong-Wook; Baek, Jong-Beom; Lu, Wen In: Small 8 (2012) 8, S.1130-1166 (37 Seiten, 24 Bilder, 2 Tabellen, 397 Quellen) Dokumentnummer: 201204 13134 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/smll.201101594 TIB-LfeiZ3/ZL3022 _____________________________________________________ EMO 12 08 126 Massivumformen, metallischer Verbundwerkstoff Kosch, Klaus-Georg; Frischkorn, Conrad; Huskic, Adis; Odening, Dirk; Pfeiffer, Insa; Prüß, Tobias; Va-hed, Najmeh Universität Hannover, DE Effizienter Leichtbau durch belastungsangepasste und anwendungsoptimierte Multimaterial-Schmiedebauteile Zeitschriftenaufsatz Schmiedeteile haben großen Anteil am Gesamtgewicht eines Fahrzeugs. Damit bieten sie gewaltiges Sparpotenzial. Indes stießen die bisher eingesetzten Monowerkstoffe konstruktiv wie fertigungstechnisch an Grenzen. Das Hannoveraner Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen fügt nun mit Erfolg artfremde Werkstoffkombinationen zum leichten Schmiedebauteil. Es wurden die Prozeßkette des Ver-bundschmiedeprozess dargestellt. Erste verbundgeschmiedete Teile wurden aus Stahl-Stahl-, Titan-Aluminium-, Stahl-Aluminium- und Stahl-Kupfer-Werkstoffkombinationen hergestellt. Die Fügezonen wur-den betrachtet und mechanische Kennwerte ermittelt. (Publikationssprache: Deutsch) Effizienter Leichtbau durch belastungsangepasste und anwendungsoptimierte Multimaterial-Schmiedebauteile / Kosch, Klaus-Georg; Frischkorn, Conrad; Huskic, Adis; Odening, Dirk; Pfeiffer, Insa; Prüß, Tobias; Vahed, Najmeh In: UTF science (2012) I, S.1-17 (17 Seiten, 15 Bilder, 0 Tabellen, 15 Quellen) Dokumentnummer: 201206 01074 Verfügbakeit: http://www.utfscience.de/i-2012/artikel_multimaterial-schmiedeteile-_19640_11_2303_de.html _____________________________________________________ EMO 12 08 127 dreidimensionales Metall-Textil-Verbundblech, Fahrzeugbau Großmann, K.; Bräunling, S.; Hardtmann, A.; Staiger, E.; Kerber, T. TU Dresden, DE 3D-Textil-Blech-Verbunde 3D-Textile-Sheet Composites Zeitschriftenaufsatz Die Fertigung von TBV (Textil-Blech-Verbund) in einem einstufigen Verfahren zu komplexen 3D-Bauteilen stellt eine Möglichkeit dar, effiziente und serienfähige Prozessketten für die Herstellung von Hybridbautei-len zu realisieren. Es gelingt damit, die Eigenschaften von Metallblechen und Faserkunststoffverbunden in einem Bauteil zu kombinieren um so eine hohe Funktionsintegration zu erreichen. Neben dem gerin-gen Gewicht haben TBV weitere Vorteile bzgl. der mechanischen und akustischen Eigenschaften, des thermischen Dämmungsverhaltens sowie des Crash- und Impactverhaltens. Potenzielle Anwendungen bestehen im Fahrzeug- und Maschinenbau z. B. für tragende Strukturen und Anbauteile. (Publikations-sprache: Deutsch) 3D-Textil-Blech-Verbunde / Großmann, K.; Bräunling, S.; Hardtmann, A.; Staiger, E.; Kerber, T. In: UTF science (2012) II, S.1-5 (5 Seiten, 5 Bilder, 2 Quellen) Dokumentnummer: 201206 01077 Verfügbakeit: http://www.utfscience.de/ii-2012/artikel_3d-textil-blech-verbunde_20046_11_2443_de.html _____________________________________________________ ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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EMO 12 08 128 Rohstoffmarkt, Lithiumverfügbarkeit Konietzko, Stella Volkswagen, Wolfsburg, DE Strategische Ressourcenplanung aus Abfallströmen am Beispiel Lithium Konferenz-Einzelbericht Vor dem Hintergrund des Auftretens neuer Bergbaubauunternehmen hat die Konzern-Umweltforschung der Volkswagen AG in den Jahren 2005/2006 gemeinsam mit der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) ein Kriterien- und Indikatorensystem entwickelt, das die systematische Analyse der mineralischen Rohstoffmärkte ermöglicht. Ziel dieser Arbeit ist die Ergänzung dieses Kriterien- und Indi-katorensystems bezüglich der Angebots- und Nachfragetrends. Die Modellierung der Stoffströme erfolgte mit einem System-Dynamic-Ansatz. Der gewählte Ansatz ist in Ergänzung zu dem bestehenden Roh-stoffmanagement-System von Volkswagen ein praxistaugliches Instrument zur Abschätzung des Poten-zials von sekundärem Lithium. Das vorgestellte Modell wurde im Unternehmen bereits auf weitere metal-lische Rohstoffe aus dem Bereich E-Mobilität angewendet. Dabei ermöglichte die sehr gute Übertragbar-keit der Daten hinsichtlich der angenommenen Fahrzeugmarktentwicklung und weiterer systemrelevanter Parameter, neue Modellierungsergebnisse mit einem geringen zeitlichen Aufwand zu generieren. Für das Fallbeispiel Lithium wird deutlich, dass sekundäres Material aus Traktionsbatterien erst ab 2020 eine zu-nehmend bedeutende Rolle bei der Versorgung in Europa spielen könnte. Der überwiegende Anteil des steigenden Bedarfs muss jedoch auch danach für beide dargestellten Szenarien durch den Primärrohstoff gedeckt werden. Die Annahmen zur Entwicklung des Fahrzeugmarkts bergen die größten Unsicherhei-ten, die Szenarien zu den unterschiedlichen Marktdurchdringungen der E-Mobilität vermitteln jedoch ein Gefühl, in welchem Rahmen sich Nachfrage und Sekundärproduktion bewegen können. Mit Hilfe einer Sensitivitätsanalyse konnte zusätzlich der Einfluss der möglichen Marktdurchdringung des Kathodenma-terials auf die Sekundärproduktion aufgezeigt werden. Die Modellierung des Aufkommens von Traktions-batterien in Sammelstellen zeigt, dass in Europa bis 2020 Recyclingkapazitäten von einer Million Trakti-onsbatterien pro Jahr aufgebaut werden sollten. Bis zu diesem Zeitpunkt wird sich die zukünftige Entwick-lung des Elektromobilitätsmarktes bereits deutlicher abgezeichnet haben, sodass eine sinnvolle und be-darfsgerechte Anlagenplanung für die folgenden Jahre möglich ist. (Publikationssprache: Deutsch) Strategische Ressourcenplanung aus Abfallströmen am Beispiel Lithium / Konietzko, Stella In: Politik, Recht, Wirtschaft und Technik, 4. Berliner Recycling- und Rohstoffkonferenz, Berlin, DE, 29.-30. Jun, 2011 (2011) S.185-194, Neuruppin: TK-Verlag, 978-3-935317-67-2 (10 Seiten, 7 Bilder, 11 Quel-len) Dokumentnummer: 201207 00386 Verfügbakeit: TIB-T11B5296 _____________________________________________________ EMO 12 08 129 Neodymeisenbormagnet, Elektromotor, Autozubehör, Kosten Sheth, N.K.; Food, M.C.; Miller, D.J. Magnequench Technology Centre, Singapore, SG Bonded NdFeB magnet for smaller and cost-effective automotive accessory motors Konferenz-Einzelbericht This paper demonstrates the advantages of isotropic bonded NdFeB magnets in achieving smaller and reduced-cost automotive accessory motors. The variation of the cost for the key rare earth material and copper is presented. Three commercially available automotive accessory motors utilizing ferrite have been benchmarked and optimally redesigned using an isotropic bonded neo ring magnet to achieve the same performance. A comparison of the physical dimensions and the cost for the benchmarked and re-design motors have been presented. The optimum motor design with an isotropic bonded neo magnet gives a 50% to 60% reduction in weight and volume. It is also shown that though the magnet cost for the motor with an isotropic bonded neo magnet is higher compared to the motor with a ferrite magnet, an op-timum motor design reduced the major raw material cost by up to 19%. (Publikationssprache: Englisch) Bonded NdFeB magnet for smaller and cost-effective automotive accessory motors / Sheth, N.K.; Food, M.C.; Miller, D.J. In: REPM'10, 21st International Workshop on Rare Earth Permanent Magnets & Their Applications, Pro-ceedings, Bled, SI, Aug 29-Sep 02, 2010 (2010) S.276-280, Ljubljana: Jozef Stefan Institut, 978-961-264-021-7 (5 Seiten, 13 Bilder, 3 Tabellen, 9 Quellen) Dokumentnummer: 201112 03035 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 81

Verfügbakeit: TIB-RN5922(21) _____________________________________________________

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 82

Sicherheit EMO 12 08 130 Frontaufprall, Energieabsorption, numerische Analysis Belingardi, Giovanni; Obradovic, Jovan Politecnico di Torino, IT Numerical Crash Analysis of Composite Racing Car Front Impact Attenuator by Use of Explicit FEM Codes Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) In recent decades, improvement of crashworthiness has been achieved by using composite materials, able to absorb large amounts of energy collapsing progressively in a controlled manner. In order to en-sure the driver's safety in case of high-speed crashes, special impact structures are designed to absorb the racing car's kinetic energy and to limit the impact of deceleration acting on the human body. To re-duce the development and testing costs of a new safety design, it is recommendable to use computa-tional crash simulations for early evaluation of safety behavior under vehicle impact test. This study cov-ers the numerical simulation of crash behavior by using finite element methods and lightweight design of the nose cone as in the Formula SAE racing car front impact structure. Some quasi-static experimental results are briefly reported. Finite element models for dynamic simulations with the non-linear explicit dy-namic codes LS-DYNA and Radioss were developed with the emphasis on the composite material model-ling techniques and final evaluation and comparison of obtained results with experimental one. The main idea was to demonstrate energy absorbing capabilities of a thin-walled crash box during frontal impact, at the lowest possible initial deceleration. In order to initialize the collapse in a stable way, the design of the impact attenuator was completed with a trigger which consisted of a very simple smoothing (progressive reduction) of the wall thickness. Initial requirements were set in accordance with the 2008 Formula SAE rules final configuration satisfied these requirements. (Publikationssprache: Englisch) Numerical Crash Analysis of Composite Racing Car Front Impact Attenuator by Use of Explicit FEM Codes / Belingardi, Giovanni; Obradovic, Jovan In: PROTECT 2011, Third International Workshop on Performance, Protection, and Strengthening of Structures under Extreme Loading, Selected, peer reviewed papers, Lugano, CH, Aug 30 - Sep 1, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 82 (2011) S.290-295, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 06369 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.82.290 http://www.scientific.net/AMM.82.290 _____________________________________________________ EMO 12 08 131 Elektrobus, seitliche Kollision, Stromverletzung Wang, Zhen-Po; Shi, Sheng-Jie; Wang, Yue; Sun, Xiao-Hui Beijing Institute of Technology, CN The Simulation Analysis on Side Collision Safety of Electric Buses Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) With energy and environmental issues outstanding, electric vehicles have got much room for develop-ments, which also brings a lot of security risks different from the traditional internal combustion engine vehicle such as the electrolyte spillage; toxic fumes; electric shock and so on. This paper simulates the progress of a electric bus side collision with LS-DYNA, and analyzes its security mainly from aspects of the electrical injury and electrochemical injury: internal short-circuit occurs in battery monomer, external short-circuit outside the battery pack occurs or even cause a fire, BMS, fast fuse and other electronic components with too large deformation in a collision will lose its ability of monitoring external short-circuit of battery pack. Meanwhile, we analyze reasons for the three phenomena above and propose measures for improvement, fix methods and structure of the weak components in collision zone have been im-proved. Then this paper verifies vehicle security after improvement reducing the electrical injury and elec-trochemical injury the vehicle on passengers. (Publikationssprache: Englisch)

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The Simulation Analysis on Side Collision Safety of Electric Buses / Wang, Zhen-Po; Shi, Sheng-Jie; Wang, Yue; Sun, Xiao-Hui In: Frontiers of Manufacturing and Design Science II, ICFMD 2011, Second International Conference on Frontiers of Manufacturing and Design Science, Selected, peer reviewed papers, Taichung, TW, Dec 11-13, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 121-126 (2011) S.1130-1137, Zürich: Trans Tech Publica-tions (http://www.ttp.net) (8 Seiten) Dokumentnummer: 201206 07394 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.121-126.1130 http://www.scientific.net/AMM.121-126.1130 _____________________________________________________ EMO 12 08 132 Schaltungsschutzlösung, Lithium-Ionen-Akku Bowman, Ty Akkus "smart" abtrennen. Schaltungsschutz bei hohen Entladeströmen Zeitschriftenaufsatz Aufgrund der Fortschritte in der Lithium-Ionen-Technologie lassen sich die zuvor für Anwendungen mit hohen Entladeströmen verwendeten Nickel-Cadmium oder Blei-Säure-Akkus nun durch kleinere, leichte-re und leistungsstärkere Li-Ion-Akkus ersetzen. Daher wächst der Bedarf an robusten Schaltungsschutz-lösungen, um die Betriebssicherheit bei Endprodukten zu gewährleisten. Bisher gibt es für Lithium-Ionen-Akkuanwendungen mit hohen Entladeströmen wie Elektrowerkzeuge, Elektrofahrräder, Elektro-Leichtfahrzeuge (LEVs) und Notstromanlagen nur wenige Schutzlösungen. Darüber hinaus sind her-kömmliche Schaltungsschutztechniken in der Regel groß, komplex und/oder teuer. Die "MHP"-Technologie von TE Circuit Protection zielt auf die aktuellen Entwurfstrends auf dem Markt für Li-Ionen-Akkupacks ab, indem sie kostengünstige, platzsparende Schaltungsschutzvorrichtungen ermöglicht. Durch die Parallelschaltung eines Bimetall-Schutzes mit einem PPTC-Baustein (Polymeric Positive Tem-perature Coeffizient; Kaltleiter aus Polymer) bietet ein solcher Baustein einen rücksetzbaren Überstrom-schutz, wobei er gleichzeitig den niedrigen Widerstand des PPTC-Elements ausnutzt. (Publikationsspra-che: Deutsch) Akkus "smart" abtrennen. Schaltungsschutz bei hohen Entladeströmen / Bowman, Ty In: Design & Elektronik (2012) 5, S.52-53 (2 Seiten, 5 Bilder) Dokumentnummer: 201207 00651 Verfügbakeit: TIB-ZO4176/LeltZ605 _____________________________________________________ EMO 12 08 133 Kraftfahrzeug, Elektroantrieb, Sicherheit, Trajektorie Mühlfeld, Florian; Ertlmeier, Rudolf; Brandmeier, Thomas Hochschule Ingolstadt, DE Prädiktionsmodell der Fahrzeugtrajektorie für vorausschauende Sicherheitssysteme Konferenz-Einzelbericht Die Möglichkeit der Reduzierung des Fahrzeuggewichts durch vorausschauende Sicherheitssysteme verbindet die Themengebiete Fahrzeugsicherheit und Elektromobilität. In diesem Beitrag wird ein neues Bewegungsmodell zur Prädiktion der Fahrzeugtrajektorie in einem Ausweichmanöver vorgestellt. Gegen-über bekannten komplexen Bewegungsmodellen bietet das vorgestellte Modell den Vorteil eines äußerst geringen Rechenaufwands, so dass es in ein serienmäßiges Fahrzeugsteuergerät implementiert werden kann. Gegenüber einfachen Bewegungsmodellen besteht der Vorteil des vorgestellten Modells in einer höheren Genauigkeit und der Möglichkeit, den aktuellen fahrdynamischen Zustand zu berücksichtigen. (Publikationssprache: Deutsch) Prädiktionsmodell der Fahrzeugtrajektorie für vorausschauende Sicherheitssysteme / Mühlfeld, Florian; Ertlmeier, Rudolf; Brandmeier, Thomas In: Forschung und Innovation, 10. Magdeburger Maschinenbau-Tage, Tagungsband, Magdeburg, DE, 27.-29. Sep 2011 (2011) S.1-10 (nicht paginiert), Magdeburg: Universität Magdeburg, D:C4-4.pdf, 978-3-940961-60-0 (10 Seiten, 6 Bilder, 2 Tabellen, 12 Quellen) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 84

Dokumentnummer: 201205 01230 Verfügbakeit: TIB-RR6115(10)CD-R _____________________________________________________

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Sonstiges EMO 12 08 134 inkrementelle Umformung, Ti-Legierung, R(exp 3)ckfederung Li, Fen-Qiang; Mo, Jian-Hua Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, CN Springback Analysis of TC4 Titanium Alloy Complex Part with Double Curvature under Single Point Incremental Forming Process Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) To make the structure of aircraft meet the aerodynamic requirements, complex lightweight structures such as double curvature shape and high-strength lightweight materials such as titanium alloy are gener-ally used in design and forming of aircraft skin parts. But the forming processes and problems aimed to this kind of parts remain to be investigated further now. In this paper, based on single point incremental forming process, the TC4 titanium alloy aircraft parts with a complex double curvature was studied. In order to reduce the springback during the forming process an appropriate addendum surface was added to the part surface, and then ABAQUS software was applied to carry out numerical simulation of the form-ing and springback process. The results show that springback of complex titanium part with double curva-ture is small at both ends of part while large in the middle and the distribution of springback orientation depends on the curvature. For that the part is difficult to form by single point incremental forming process without springback compensation, so the tool path needs to be improved firstly. The simulation results can play a role for guiding the parameters selection and the compensated surface design of single point incremental forming process which can achieve the cold forming of parts with complex structure for poor formability materials. (Publikationssprache: Englisch) Springback Analysis of TC4 Titanium Alloy Complex Part with Double Curvature under Single Point In-cremental Forming Process / Li, Fen-Qiang; Mo, Jian-Hua In: Automation Equipment and Systems, ICMSE 2012, 3rd International Conference on Manufacturing Science and Engineering, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Mar 27-29, 2012 in: Advanced Materials Research 468-471 (2012) S.1094-1098, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 04835 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.468-471.1094 http://www.scientific.net/AMR.468-471.1094 _____________________________________________________ EMO 12 08 135 Hinterachse, Kraftwagen Yu, Jin-Wei Weifang University, CN Research on Plasticity Shaped Technology of Rear Axle Gear of Motorcar Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Rear axle spiral bevel gear of motorcar, as its special shape structure, alveolar much deeper than straight bevel gear, and has spiral angle effect, therefore, extrusion of rear axle gear than extrusion of straight bevel gear is much more difficult, deal with the problems, have made closed extrusion new technology of rear axle gear, designed new type die structure, die adopt fluctuateing concave model level bisection, pre-stressed composite concave model structure, concave model and model core floating, parts have no fly side, tooth surface can reach the level of rough milling, higher production efficiency and life of die, sat-isfied production requirements. Process test showed that compared with the open die, required extrusion distortion force reduced 50%, increase material utilization 15%, debase electric power consumption 50%, with significant economic benefits. (Publikationssprache: Englisch) Research on Plasticity Shaped Technology of Rear Axle Gear of Motorcar / Yu, Jin-Wei In: Automation Equipment and Systems, ICMSE 2012, 3rd International Conference on Manufacturing Science and Engineering, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Mar 27-29, 2012 in: Advanced Materials Research 468-471 (2012) S.2633-2636, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (4 Seiten)

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 86

Dokumentnummer: 201206 04970 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.468-471.2633 http://www.scientific.net/AMR.468-471.2633 _____________________________________________________ EMO 12 08 136 Kohlendioxidemission, Klimatische Änderung Liu, Yan-Yan; Wang, Yan-feng; Yang, Jun-Qing; Zhou, Ye Nanchang University, CN; Ocean University of China, Qingdao, CN; Nanchang Hangkong University, CN Scenario Analysis of Carbon Emissions in Jiangxi Transportation Industry Based on LEAP Model Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Transportation industry is an important field to reduce greenhouse gas emissions and climate change. Scenario analysis of transportation industry can provide theoretical support to the formulation and imple-mentation of carbon emissions reduction policy. In view of this, The transportation industry of Jiangxi province will be given into four departments including civil aviation, railways, highways and waterways, and it was used the LEAP model to set three scenarios in the different application of economic develop-ment mode and different traffic development mode, then forecasted the main carbon emissions of Jiangxi transportation industry in 2010-2030, and analyzed the result of forecasting. It shown that the way to ease the nervous energy supply and the pressure of carbon emissions, and achieve the sustainable develop-ment of energy and the environment, must be set the four departments of reasonable transportation dis-tribution under the condition of different energy sources, and increase the scope of using the new energy and renewable energy. (Publikationssprache: Englisch) Scenario Analysis of Carbon Emissions in Jiangxi Transportation Industry Based on LEAP Model / Liu, Yan-Yan; Wang, Yan-feng; Yang, Jun-Qing; Zhou, Ye In: ICMMME 2011, International Conference on Mechanical Materials and Manufacturing Engineering, Selected, peer reviewed papers, Nanchang, CN, Jun 20-22, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 66-68 (2011) S.637-642, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 06007 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.66-68.637 http://www.scientific.net/AMM.66-68.637 _____________________________________________________ EMO 12 08 137 Finite-Elemente-Analyse, Tragfähigkeit Ghadimi Khasraghy, Sara; Röthlin, Christina; Vogel, Thomas ETH Zürich, CH Evaluation of the Load Carrying Capacity of a Rockfall Protection Gallery Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Mountainous areas of Switzerland are exposed to complex natural conditions, which combined with cli-mate changes cause a variety of natural hazards. Rockfall is one of these hazards, and the risk associ-ated with it tends to increase in recent years. The roads below the Lopper cliff at the shore of Lake Lu-cerne lead through one of these endangered areas. The roads are closed for traffic, following a rockfall incident in October 2009. Some rockfall protection galleries at the Lopper, which were built during 1979-1981, are subjected to a structural evaluation to allow for decisions on their further use. The current work covers estimation of the impact load carrying capacity of one of these galleries. The gallery analyzed is a cantilever pre-stressed concrete slab with variable thickness, covered by a cushion layer of soil. The be-havior of the gallery is examined using finite element analyses as well as an analytical model based on a System of Multiple Degrees of Freedom (SMDF) method. The evaluation has shown that for the chosen loading case based on trajectory analyses with return periods of 30 years, the load carrying capacity of the gallery is satisfactory. However, for extreme rockfalls with return periods of 100 years, a local (punch-ing) failure as well as a global (bending) failure can happen given that a critical section is hit. (Publika-tionssprache: Englisch)

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Evaluation of the Load Carrying Capacity of a Rockfall Protection Gallery / Ghadimi Khasraghy, Sara; Röthlin, Christina; Vogel, Thomas In: PROTECT 2011, Third International Workshop on Performance, Protection, and Strengthening of Structures under Extreme Loading, Selected, peer reviewed papers, Lugano, CH, Aug 30 - Sep 1, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 82 (2011) S.235-240, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 06365 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.82.235 http://www.scientific.net/AMM.82.235 _____________________________________________________ EMO 12 08 138 Formaldehyd, Kohlenstoff Kong, Ling-Bin; Wang, Ru-Tao; Wang, Xiao-Wei; Yang, Zhen-Sheng; Luo, Yong-Chun; Kang, Long Lanzhou University of Technology, CN Silver Nanoparticles Supported on Ordered Mesoporous Carbon for Formaldehyde Electrooxida-tion Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Metal nanocatalysts, as the anodic materials, have become increasingly important in fuel cells due to their unique physical and chemical properties. Here we report the ordered mesoporous carbon (CMK-3) sup-ported silver nanocatalysts have been prepared through the wet chemical reduction by using the reduc-tion of formaldehyde. The electrochemical properties of the Ag/CMK-3 nanocatalysts for formaldehyde oxidation are studied by cyclic voltammograms (CV) and chronoamperometric curves (i-t) in alkaline aqueous solutions. The results show that the peak current density (from CV) of the Ag/CMK-3 electrode is 112 mA cm-2, above 2 times higher than that of Ag/XC-72 at the same Ag loading (14.15 micro g cm-2). Furthermore, the i-t curves demonstrate that the Ag/CMK-3 nanocatalysts are efficient and stable electro-catalysts for anodic oxidation of formaldehyde in alkaline solutions. Our results indicate that the applica-tion potential of Ag/CMK-3 nanocatalysts with the improved electrocatalytic activity has far reaching ef-fects on fuel cells and sensors. (Publikationssprache: Englisch) Silver Nanoparticles Supported on Ordered Mesoporous Carbon for Formaldehyde Electrooxidation / Kong, Ling-Bin; Wang, Ru-Tao; Wang, Xiao-Wei; Yang, Zhen-Sheng; Luo, Yong-Chun; Kang, Long In: ICMAE 2011, 2nd International Conference on Mechanical and Aerospace Engineering, Selected, peer reviewed papers, Bangkok, TH, Jul 29-31, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 110-116 (2011) S.508-513, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 07038 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.110-116.508 http://www.scientific.net/AMM.110-116.508 _____________________________________________________ EMO 12 08 139 Kühlmittelfluss, Kühlkanal Mohamed, W.A.N.W.; Remeli, M.F.; Hamid, A.H.A.; Atan, R. Universiti Teknologi MARA, Shah Alam, MY Thermal and Coolant Flow Computational Analysis of Cooling Channels for an Air-Cooled PEM Fuel Cell Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Polymer Electrolyte Membrane (PEM) fuel cells are clean electrical power generators for applications normally up to 100 kW power requirements. It has the advantage of fast start-up due to its low operating temperatures of 60 deg C to 100 deg C. However, the low temperature requirement has to be addressed with an efficient thermal management system. For an air-cooled PEM fuel cell, cooling channels with a straight rectangular configuration are widely applied. This work establishes a computational methodology for the analysis of coolant flow mechanics related to the channel geometry for a specific bipolar plate size. The velocity and thermal gradient, average velocity rise factor (AVRF) and total cooling rates were deter-mined from Computational Fluid Dynamics simulation based on initial coolant Reynolds number of ap-proximately 250 to 750 with a steady heat flow of 82W. All geometries showed nearly 100% cooling ca-pability respective to the heat load, but differ in the aspects of average plate temperature achieved, its ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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temperature profile as well as existing gradient. From the analytical perspective of thermo fluids engineer-ing, the selection criteria of suitable micro cooling channel configurations, depending on operating priority, was established. (Publikationssprache: Englisch) Thermal and Coolant Flow Computational Analysis of Cooling Channels for an Air-Cooled PEM Fuel Cell / Mohamed, W.A.N.W.; Remeli, M.F.; Hamid, A.H.A.; Atan, R. In: ICMAE 2011, 2nd International Conference on Mechanical and Aerospace Engineering, Selected, peer reviewed papers, Bangkok, TH, Jul 29-31, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 110-116 (2011) S.2746-2753, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (8 Seiten) Dokumentnummer: 201206 07155 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.110-116.2746 http://www.scientific.net/AMM.110-116.2746 _____________________________________________________ EMO 12 08 140 Fahrzeugbau, Entwurfstechnik Steinle, Philipp; Bohn, Martin Daimler, Sindelfingen, DE An Approach of Design Methodology and Tolerance Optimization in the Early Development Stage to Achieve Robust Systems Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) In the early stages of the vehicle development basic decision for the future vehicle concepts are made. Anyhow not all information for a confirmed decision, especially in the field of tolerance management, is available at that time. Known methods to estimate the impact on the final product normally require deter-mined concepts and nearly completed parts and are thus not feasible to find new solutions. One solution to overcome this problem is the consequent use of design methodology. Combined with tolerance as-pects the result of the process is a robust concept for all following process steps. (Publikationssprache: Englisch) An Approach of Design Methodology and Tolerance Optimization in the Early Development Stage to Achieve Robust Systems / Steinle, Philipp; Bohn, Martin In: ICUME 2011, 1st International Conference on Uncertainty in Mechanical Engineering, Selected, peer reviewed papers, Darmstadt, DE, Nov 14-15, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 104 (2011) S.67-71, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 07659 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.104.67 http://www.scientific.net/AMM.104.67 _____________________________________________________ EMO 12 08 141 Strömung, Gegenstrom Liu, Tsung-Lin; Fu, Ben-Ran; Pan, Chin National Tsing Hua University, Hsinchu, TW An Investigation of Heat Transfer on Microchannel Heat Exchanger Flow Arrangement with Gas Heating Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet)

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The present study investigates the effect of flow arrangement on heat transfer characteristics in two-phase microchannel heat exchangers (MCHEs) with gas heating. The microchannel heat exchangers are developed to utilize the exhaust heat from a high-temperature gas product of a methanol reformer (a part of a reformed methanol fuel cell). Co-and counter-current flow types of MCHE are tested. Working fluids in the hot and cold sides are helium and liquid methanol, respectively. For both single-phase flow regions, the experimental results indicate that the actual effectiveness of the counter-current MCHE is higher than that of the co-current MCHE. Both of the actual effectiveness of co-and counter-current MCHEs signifi-cantly increases with an increase of cold side mass flux. Moreover, the actual effectiveness for both types of MCHE is less relationship to the hot-side thermal power in single-phase zone. The highest actual effec-tiveness is about 0.6 and 0.72 for co-and counter-current MCHEs, respectively. (Publikationssprache: Englisch)

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An Investigation of Heat Transfer on Microchannel Heat Exchanger Flow Arrangement with Gas Heating / Liu, Tsung-Lin; Fu, Ben-Ran; Pan, Chin In: Innovation in Materials Science and Emerging Technology, ICETI 2011, First International Conference on Engineering and Technology Innovation in Applied Mechanics and Materials, Selected, peer reviewed papers, Kenting, Pingtung, TW, Nov 11-15, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 145 (2011) S.262-266, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 07847 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.145.262 http://www.scientific.net/AMM.145.262 _____________________________________________________ EMO 12 08 142 Stockwerk, Atmosphäre Luan, Ya-Lin; Deng, Qing-Yao Tianjin University, CN; China University of Petroleum, Qingdao, CN Inspiration from New Urbanism to the Development of Chinese Communities Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) After the World War II, cities expanded rapidly. Some social problems such as traffic jam, air pollution, land waste, inner town's decline and so on are brought about by the suburb development mode which is represented by low-density single-storey houses and car's traffic. On the background, New Urbanism which stands for the community living theory that corresponds to suburbanization, rose from the end of 1980s in the U. S., expanded rapidly and formed the design trend of thought which influenced the world. It proposed to renew the tradition of townlets and towns planning before the World War II, modeling com-munities of compact type possessing towns living atmosphere which substituted suburb's spread mode. Theory and practice of New Urbanism which receives much attention from the masses, news media and public voice complies with the modern mode which puts emphasis on traditional culture and seeking sus-tainable development, gets business success and becomes the significant genre in the field of city design and planning in recent years. (Publikationssprache: Englisch) Inspiration from New Urbanism to the Development of Chinese Communities / Luan, Ya-Lin; Deng, Qing-Yao In: Innovation in Materials Science and Emerging Technology, ICETI 2011, First International Conference on Engineering and Technology Innovation in Applied Mechanics and Materials, Selected, peer reviewed papers, Kenting, Pingtung, TW, Nov 11-15, 2011 in: Applied Mechanics and Materials 145 (2011) S.530-535, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 07880 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.145.530 http://www.scientific.net/AMM.145.530 _____________________________________________________ EMO 12 08 143 PKW, Ökodesign, Recycling, Marktanalyse, Lebenszyklus Engler, Anita; Ruhland, Klaus; Stark, Bruno Daimler, DE Anreize für Ökodesign durch Produktverantwortung bei Kraftfahrzeugen Konferenz-Einzelbericht Um die umweltverträglichkeit eines Automobils zu optimieren ist es nicht nur nötig, den Kraftstoff-verbrauch zu reduzieren. Vielmehr wird auch schon lange auf die recyclinggerechte Konstruktion geach-tet. Heute wird der gesamte Lebenszyklus eines Fahrzeugs und die Erfassung aller Stoffstöme und Emissionen in die Betrachtung miteinbezogen. Der vorliegende Beitrag zeigt Anreize zum Ökodesign zwischen Marktbedarf und Umweltanforderungen anhand eines Mercedes-Benz PKW. Das Bewusstsein der Bevölkerung entwickelt sich in Richtung höherem Umweltbewusstsein. So sind inzwischen eine Mehrheit der Befragten mit einem moderaten Aufschlag für ein klimafreundlicheres Produkt einverstan-den. Auch Angebote des Car-Sharings werden häufiger genutzt. Betrachtet man die Ökobilanz eines Fahrzeuges stellt man fest, dass die Maßnahmen zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs von zentraler Bedeutung sind. Diese Reduzierung ist vor allem durch Leichtbauweise möglich. Auf dem Weg zur emis-sionsfreien Mobilität wird daher vor allem auf innovative Antriebskonzepte, ergänzt durch verbesserte und ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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alternative Kraftstoffe gesetzt. Primärenergiebedarf, Rohstoffeinsatz und Recyclingfähigkeit sind weitere Hauptpunkte bei der Fahrzeugentwicklung. Das Querschnittsteam DfE ("Design for Environment") erar-beitet ganzheitliche Fahrzeugkonzepte und Zielsetzungen, die zu den jeweiligen Qualitygates im Entwick-lungsprozess überprüft werden. Dieser Prozess erfüllt alle Kriterien, die in der internationalen Norm ISO 14062 zur Integration von Umweltaspekten in die Produktentwicklung beschrieben sind. (Publikations-sprache: Deutsch) Anreize für Ökodesign durch Produktverantwortung bei Kraftfahrzeugen / Engler, Anita; Ruhland, Klaus; Stark, Bruno In: 20 Jahre Abfallwirtschaft, Herstellerverantwortung, Produktpolitik, Tagungsband, Dresden, DE, 14.-15. Sep, 2011 in: Beiträge zu Abfallwirtschaft, Altlasten 79 (2011) S.41-50, Pirna: Eigenverl. des Forums für Abfallwirtschaft und Altlasten e.V., 978-3-934253-71-1 (10 Seiten, 4 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen) Dokumentnummer: 201203 01428 Verfügbakeit: TIB-RR7556(79) _____________________________________________________ EMO 12 08 144 Produktentwicklung, Dienstleistungsmarketing Severengiz, Semih Fakultät Verkehrs- und Maschinensysteme, TU Berlin, DE Beitrag zu verteilten technischen Innovationsprozessen unter Berücksichtigung von Nachhaltig-keitskriterien Monographie; Dissertation Die dauerhafte Erhaltung der ökologischen, ökonomischen und sozialen Stabilität der Erde erfordert die Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitskriterien. Technische Innovationen können zur Verwirklichung einer nachhaltigen Entwicklung einen wichtigen Bei-trag leisten. Um der ökologischen und sozialen Dimension von Nachhaltigkeit gerecht zu werden, fehlen bislang brauchbare Ansätze für Produktinnovationsprozesse. Ziel der Arbeit ist es, eine Vorgehensweise zur Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in Innovationsprojekte zu entwickeln. Zum einen gilt es, Po-tentiale für Nachhaltigkeit durch technische Innovationen zu erkennen und zum anderen Nachhaltigkeit als Grundlage zur Orientierung in Innovationsprozessen zu nutzen. Um den Stand der Forschung abzu-bilden werden Methoden und Werkzeuge zur Integration von Nachhaltigkeitsaspekten untersucht und Nachhaltigkeitsberichte von Unternehmen ausgewertet Anschließend wird hieraus der Handlungsbedarf der Arbeit begründet. Für die Vorgehensweise wird ein adaptierbares Prozessmodell gewählt, das die Realisierung von Wettbewerbsvorteilen ermöglicht, Zusammenarbeitspotentiale berücksichtigt sowie Me-thoden und Werkzeuge als Triebfeder und Grundlage der Orientierung für Innovationsprozesse einbindet. Der Ansatz des Stage-Gate-Modells eignet sich hierfür als konzeptionelle Grundlage. Dazu wird der In-novationsprozess in Phasen und Tore aufgeteilt. In den Phasen finden Aktivitäten zur Entwicklung des Innovationsobjektes statt. Am Übergang von einer Phase zur nächsten steht ein Tor. An diesen Toren werden Zwischenergebnisse überprüft. Anhand der Ergebnisse dieser Kontrollen entscheidet sich, ob das Innovationsprojekt fortgeführt, angepasst oder abgebrochen wird. Die entsprechenden Entscheidungskri-terien leiten sich aus ökologischen, ökonomischen und sozialen Anforderungen ab. Sie dienen der Be-wertung der Wettbewerbsfähigkeit der Innovation. Die Wettbewerbsfähigkeit wird im Verlauf der Entwick-lung nachhaltiger Produkte und Dienstleistungen mit einer Checkliste geprüft. Zusammenarbeitspotentia-le werden phasenspezifisch mit einer Matrix identifiziert und ausgeschöpft. Die Vorgehensweise wird so-wohl am Beispiel eines anwendungsnahen Forschungsprojektes auf dem Gebiet der Schienengüterver-kehrstechnik als auch in einem universitären Lehrprojekt für nachhaltige Mobürtätskonzepte in Entwick-lungsländern angewendet. Die Vorgehensweise eignet sich zur Unterstützung von Unternehmen im Pro-duktinnovationsprozess. (Publikationssprache: Deutsch) Beitrag zu verteilten technischen Innovationsprozessen unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitskrite-rien / Severengiz, Semih In: Buch; Berichte aus dem Produktionstechnischen Zentrum Berlin (2011) S.1-178, Stuttgart: Fraunhofer IRB (http://www.irb.fhg.de), 978-3-8396-0232-4 (178 Seiten, Bilder, Tabellen, 268 Quellen) Dokumentnummer: 201207 03324 Verfügbakeit: TIB-F11B2036 _____________________________________________________ ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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EMO 12 08 145 Autoklav, Flugzeugbauteil Begli, Jasmin Backe, backe Bauteil Zeitschriftenaufsatz Mit dem "grünen" Autoklaven arbeiten DLR-Wissenschaftler am perfekt ausgehärteten Flugzeugbauteil. Und sie haben dabei die Umwelt im Blick. Er ist 20 Meter lang und hat einen Durchmesser von nahezu sechs Metern: der größte Forschungsautoklav der Welt. Seine Aufgabe: backen. Im DLR-Standort Stade arbeiten vier Wissenschaftler vom OLR-Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik an und mit dem riesigen Backofen. An einem gigantischen Kuchen forschen sie dort natürlich nicht. Der Stader Autoklav ist ein Ofen der besonderen Art; er "backt" Flugzeugbauteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff, kurz: CFK. (Publikationssprache: Deutsch) Backe, backe Bauteil / Begli, Jasmin In: DLR-Magazin (2012) 134, S.12-15 (4 Seiten, 6 Bilder, 1 Quelle) Dokumentnummer: 201207 03123 Verfügbakeit: TIB-ZB1597/LverZ500A _____________________________________________________ EMO 12 08 146 dezentrale Energieerzeugung Fischer, Thomas Siemens Schweiz, CH Für das Smart Grid von morgen unverzichtbar. Smart Buildings Zeitschriftenaufsatz Bei der Energieerzeugung fällt ein immer größerer Anteil auf erneuerbare Energien. Diese nicht steuerba-ren Energien lassen sich nur schwer mit der schwankenden Nachfrage ins Gleichgewicht bringen. Eine Lösung für diese Herausforderungen liegt im Smart Grid. Das intelligente Stromnetz soll dereinst die Stromerzeuger mit den elektrischen Verbrauchern, vorhandenen Speichern sowie den Übertragungs- und Verteilnetzen kommunikativ vernetzen und intelligent aufeinander abstimmen. Durch die automatische Steuerung und Kontrolle von Verbrauchsanlagen wird die Netzlast nivelliert, was die Versorgungssicher-heit erhöht und teure Lastspitzen verhindert. In Zukunft wird also nicht nur der Verbrauch vorausschau-end in der Regelungstechnik berücksichtigt, sondern auch die Energieerzeugung. Diese Funktion macht das Smart Building für das Smart Grid unersetzbar. Im zukünftigen Energienetz kommen den Gebäuden als Energieproduzenten, aber auch als intelligente Konsumenten, eine zentrale Rolle zu. (Publikations-sprache: Deutsch) Für das Smart Grid von morgen unverzichtbar. Smart Buildings / Fischer, Thomas In: Elektrotechnik ET, Aarau 63 (2012) 6, S.25-27 (3 Seiten, 2 Bilder) Dokumentnummer: 201207 00181 Verfügbakeit: TIB-Z1188/LeltZ291 _____________________________________________________ EMO 12 08 147 Nanopartikel, Nanodraht Tong, X.; Dong, L.; Jin, G.; Wang, Y.; Guo, X.Y. Institute of Coal Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Taiyuan, CN; Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, CN Electrocatalytic performance of Pd nanoparticles supported on SiC nanowires for methanol oxida-tion in alkaline media Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Pd nanoparticles (NPs) with a mean size of 10-12 nm are dispersed on the surface of SiC nanowires (NWs) by a cyclic voltammetric deposition method, and employed as an electrocatalyst for methanol oxi-dation. The high dispersion and small size of supported Pd NPs enable the catalyst to have an electro-chemical active surface area of 49.5 m(exp 2) g(exp -1), which is larger than that of carbon nanotube supported Pd NPs (38.6 m(exp 2) g(exp -1)), and that of non-supported Pd NPs (29.9 m(exp 2) g(exp -1)). Methanol oxidation measurements show that the supported Pd NPs possess a high electrocatalytic ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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activity and an excellent stability. These results indicate that SiC NWs have great potentials as an advan-tageous supporting material in alcohol fuel cells. (Publikationssprache: Englisch) Electrocatalytic performance of Pd nanoparticles supported on SiC nanowires for methanol oxidation in alkaline media / Tong, X.; Dong, L.; Jin, G.; Wang, Y.; Guo, X.Y. In: 2. CARISMA international conference on progress in MEA materials for medium and high temperature polymer electrolyte fuel cells, La Grande Motte, FR, Sep 19-22, 2010 in: Fuel Cells (Online) 11 (2011) 6, S.907-910 (4 Seiten, 4 Bilder, 24 Quellen) Dokumentnummer: 201203 07852 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201100017 _____________________________________________________ EMO 12 08 148 Methanol, Nanofaser Molla, S.; Compan, V.; Luis Lafuente, S.; Prats, J. Universidad Politecnica de Valencia (UPV), ES; Instituto Tecnologico de la Energia, Valencia, ES; Uni-versidad Jaume I, Castellon, ES On the methanol permeability through pristine Nafion(exp (R)) and Nafion/PVA membranes meas-ured by different techniques. A comparison of methodologies Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Methanol crossover through polymer electrolyte membranes is a critical issue and causes an important reduction of performance in direct methanol fuel cells (DMFCs). Measuring the evolution of CO(ind 2) gas in the cathode is a common method to determine the methanol crossover under real operating conditions, although an easier and simpler method is preferable for the screening of membranes during their step of development. In this sense, this work has been focused on the ex situ characterization of the methanol permeability in novel nanofiber-reinforced composite Nafion/PVA membranes for DMFC application by means of three different experimental procedures: (a) potentiometric method, (b) gas chromatography technique, and (c) measuring the density. It was found that all these methods resulted in comparable re-sults and it was observed that the incorporation of the PVA nanofiber phase within the Nafion(exp (R)) matrix causes a remarkable reduction of the methanol permeability. The optimal choice of the most suit-able technique depends on the accuracy expected for the methanol concentration, the availability of the required instrumental, and the complexity of the procedure. (Publikationssprache: Englisch) On the methanol permeability through pristine Nafion(exp (R)) and Nafion/PVA membranes measured by different techniques. A comparison of methodologies / Molla, S.; Compan, V.; Luis Lafuente, S.; Prats, J. In: 2. CARISMA international conference on progress in MEA materials for medium and high temperature polymer electrolyte fuel cells, La Grande Motte, FR, Sep 19-22, 2010 in: Fuel Cells (Online) 11 (2011) 6, S.897-906 (10 Seiten, 10 Bilder, 1 Tabelle, 37 Quellen) Dokumentnummer: 201203 07853 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201100004 _____________________________________________________ EMO 12 08 149 Wassergehalt, Druckspannung Sutor, A.K.; Huguet, P.; Morin, A.; Gebel, G.; Le, T.S.; Deabate, S. CNRS UMR 5635, Institut Europeen des Membranes (IEM), ENSCM, Universite Montpellier 2, FR; LI-TEN, CEA, Grenoble, FR; Institut Nanosciences et Cryogenie (INAC), CEA, Grenoble, FR Influence of compressive stress on the water content of perfluorosulphonated membranes: a mi-cro-Raman study Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht

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The effect of compressive stress on the local water content of Nafion NRE 212 and Aquivion E79 mem-branes is studied by confocal micro-Raman spectroscopy using a specific tightening device. This device aims to mimic the geometry of the bipolar plate flow field of actual fuel cells, i.e. the sequence of channels and ribs. The membrane water content decreases with increasing stress, under the ribs as well as in the channel. The higher the initial water content, the larger the water content decreases with mechanical stress. The extent of water loss depends on the position of the membrane in the device, the applied stress and the hydration history of the membrane. (Publikationssprache: Englisch)

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Influence of compressive stress on the water content of perfluorosulphonated membranes: a micro-Raman study / Sutor, A.K.; Huguet, P.; Morin, A.; Gebel, G.; Le, T.S.; Deabate, S. In: FDFC 2011, Fundamentals and Developments of Fuel Cells Conference, Grenoble, FR, 19-21 Jan, 2011 in: Fuel Cells (Online) 12 (2012) 2, S.162-168 (7 Seiten, 4 Bilder, 2 Tabellen, 27 Quellen) Dokumentnummer: 201204 12232 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201100053 _____________________________________________________ EMO 12 08 150 Nanostruktur, Nanopartikel Yang, Z.S.; Wu, J.J. Anhui Normal University, Wuhu, CN Pd/Co bimetallic nanoparticles: coelectrodeposition under protection of PVP and enhanced elec-trocatalytic activity for ethanol electrooxidation Zeitschriftenaufsatz A series of Pd-Co bimetallic nanostructures with Co compositions ranging from 0 to 13 at.% were fabri-cated on glassy carbon electrode by one step electrodeposition in the presence of polyvinylpyrrolidone (PVP). The roles of PVP and Co have been systematically investigated by using combined techniques such as scanning electron microscopy, energy dispersive spectrometry, cyclic voltammetry, X-ray diffrac-tion, and chronoamperograms. PVP was used as an additive to stabilize the Pd nanoparticles and inhibit agglomeration during their formation. The prepared Pd(ind 100)Co(ind 10) bimetallic nanostructures ex-hibited great catalytic activity towards ethanol oxidation in alkaline, which implies that low Co doping can be a convenient way to enhance the electrocatalytic property of Pd. The present study shows that the Pd/Co bimetallic nanoparticulate can be a promising catalyst for portable applications in direct ethanol fuel cell in alkaline solution. (Publikationssprache: Englisch) Pd/Co bimetallic nanoparticles: coelectrodeposition under protection of PVP and enhanced electrocata-lytic activity for ethanol electrooxidation / Yang, Z.S.; Wu, J.J. In: Fuel Cells (Online) 12 (2012) 3, S.420-425 (6 Seiten, 9 Bilder, 28 Quellen) Dokumentnummer: 201204 13109 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/fuce.201100146 _____________________________________________________ EMO 12 08 151 Verkehrsleittechnik Morgan, Y.L.; Kunz, T.; Seenappa, S. University of Regina, SK, CA; Carleton University, Ottawa, ON, CA An alternative approach to CB radio using point-to-point communications Zeitschriftenaufsatz In this paper we experiment with the modern point-to-point communication approach and redesign it to fulfil the classical application of serving Citizen Band (CB) radio. We provide a novel approach that util-ises the modern Dedicated Short-Range Communications (DSRC) as highlighted for vehicular communi-cations. Our approach involves establishing higher quality service for CB streaming traffic. We provide a system to use the heavy vehicle as a gateway for streaming traffic. We utilise the SWAN approach then we improve it by implementing a destination-based approach for real-time traffic regulation. We compare the destination-based regulation with the network-based regulation. We evaluate the impact of applying the enhanced SWAN model by testing the performance of both real-time and best-effort traffic. Finally, we comment on how the real-time streaming traffic service was enhanced without measurable impact on the best-effort services. (Publikationssprache: Englisch) An alternative approach to CB radio using point-to-point communications / Morgan, Y.L.; Kunz, T.; Seenappa, S. In: International Journal of Heavy Vehicle Systems (IJHVS) (Internet) 19 (2012) 1, S.92-114 (23 Seiten, 19 Bilder, 23 Quellen)

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Dokumentnummer: 201207 03030 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJHVS.2012.045762 http://www.inderscience.com/browse/index.php?journalID=17 _____________________________________________________ EMO 12 08 152 Traktor, Marktsituation, Export, Hybridantrieb, ABS Renius, K.T.; Knechtges, H.; Geimer, M. Jahrbuch Agrartechnik 3. Gesamtentwicklung Traktoren Yearbook Agricultural Engineering 3. Agricultural tractor development Buchkapitel Auf Grund sinkender Exporte mussten deutsche Traktorenhersteller in den letzten Jahren Umsatzeinbu-ßen hinnehmen, doch hielt sich der Inlandsmarkt relativ stabil. Technische Neuerungen wie die Hybridi-sierung von Nutzfahrzeugen und stufenlose Zapfwellen könnten in Zukunft auch beim Bau von Traktoren Anwendung finden. In dem vorliegenden Bericht werden die technischen Neuerungen bei Traktoren auf-gelistet. Derzeit haben die größtenTraktorenhersteller neue Traktorenmodelle im Angebot, die sich durch stufenlose Vario-Getriebe (Fendt TRISIX), eine Höchstgeschwindigkeit von 60 km/h (Fendt 900), verbes-serten Kraftstoffverbrauchswerten und diesel-elektrischem Fahrantrieb und elektrisch angetriebener Frontzapfwelle (Belarus) auszeichnen. Eine neue Entwicklung ist die Ansteuerung von Traktorkomponen-ten über das Bussystem ISOBUS. Auch Anbaugeräte lassen sich über ISOBUS steuern und weitere An-wendungen sind denkbar. (Publikationssprache: Deutsch, Englisch) Jahrbuch Agrartechnik 3. Gesamtentwicklung Traktoren / Renius, K.T.; Knechtges, H.; Geimer, M. In: Buch; Jahrbuch Agrartechnik 2011 - Yearbook Agricultural Engineering 2011 in: Jahrbuch Agrartech-nik - Yearbook Agricultural Engineering 23 (2011) S.55-61, Frankfurt am Main: DLG-Verlag, 978-3-7690-0773-2 (7 Seiten, 4 Bilder, 35 Quellen) Dokumentnummer: 201206 04435 _____________________________________________________ EMO 12 08 153 Membran, Nafion, Siliciumdioxid-Nanopartikel, Partikelgröße Ke, Chang-Chun; Li, Xiao-Jin; Qu, Shu-Guo; Shao, Zhi-Gang; Yi, Bao-Lian Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Dalian, CN; Graduate School, Chi-nese Academy of Sciences, Beijing, CN Preparation and properties of Nafion/SiO(ind 2) composite membrane derived via in situ sol-gel reaction: size controlling and size effects of SiO(ind 2) nano-particles Zeitschriftenaufsatz A novel technique in controlling the size of SiO(ind 2) nano-particles in the preparation of Nafion/SiO(ind 2) composite membranes via in situ sol-gel method, as well as the effects of nano-particle size on mem-brane properties and cell performance, is reported in this paper. Nafion/SiO(ind 2) composite membranes containing SiO(ind 2) nano-particles with four different diameters (5 +- 0.5, 7 +- 0.5, 10 +- 1, and 15 +- 2 nm) are fabricated by altering the reactant concentrations during in situ sol-gel reaction. Sequentially, size effects of SiO(ind 2) nano-particles on membrane properties and cell performance are investigated by SEM/EDAX, TEM, TGA, mechanical tensile, and single cell tests, etc. The results suggest that 10 nm is a critical diameter for SiO(ind 2) incorporated into Nafion matrix, exhibiting desirable physico-chemical properties for operation at elevated temperature and low humidity. At 110 deg C and 59% RH, the output voltage of the cell equipped with Nafion/SiO(ind 2) (10 nm) obtains an output voltage of 0.625 V at 600 mA/cm(exp 2), which is 50 mV higher than that of unmodified Nafion. (Publikationssprache: Englisch) Preparation and properties of Nafion/SiO(ind 2) composite membrane derived via in situ sol-gel reaction: size controlling and size effects of SiO(ind 2) nano-particles / Ke, Chang-Chun; Li, Xiao-Jin; Qu, Shu-Guo; Shao, Zhi-Gang; Yi, Bao-Lian In: Polymers for Advanced Technologies 23 (2012) 1, S.92-98 (7 Seiten, 9 Bilder, 2 Tabellen, 33 Quellen) Dokumentnummer: 201202 14935 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/pat.1828 TIB-ZO7417/LcetZ601 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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EMO 12 08 154 regenerative Überschussenergie, Erdgasnetzspeicher Quaschning, Volker Würde da nicht das Licht ausgehen? Zeitschriftenaufsatz Theoretisch könnte bis 2040 die Stromversorgung in Deutschland zu 80 % aus Solar- und Windenergie gedeckt werden. Strittig ist die Frage, ob die natürliche Fluktuation dieser Energiequellen dazu führen würde, dass punktuell nicht ausreichend Energie zur Verfügung steht. Eine systematische Analyse auf der Basis einer regenerativen Stromversorgung mit 200 GW Fotovoltaik und 100 GW Windkraft bei realen Wetterdaten und Verbrauchsdaten aus dem Jahr 2007 zeigt aber, dass sich die Erzeugung aus Solar- und Windkraftanlagen erst einmal überraschend gut gegenseitig ergänzt. Allerdings gibt es innerhalb ein-zelner Wochen erhebliche Unterschiede. So ist die Versorgung in Winterwochen mit gutem Windangebot noch weit gehend ausgeglichen, jedoch gibt es in einigen Stunden Defizite in Höhe von rund 60 GW. Im Frühjahr bestimmt die Fotovoltaik das Geschehen mit entsprechenden Überschüssen am Tag, jedoch starken Defiziten in der Nacht. Besonders problematisch sind bestimmte winterliche Hochdrucklagen, bei denen wenig Wind weht und die solare Einstrahlung durch Hochnebel erheblich reduziert wird. Solche Wetterlagen können durchaus ein bis zwei Wochen anhalten und sorgen für dauerhafte Defizite von bis zu 75 GB. Weil man von einem Potenzial von rund 25 GW durch andere regenerative Kraftwerke oder Import von regenerativ erzeugten Strom ausgeht, bedeutet dies eine Unterdeckung im Worst Case von rund 50 GW. In Konsequenz sind also Speicher erforderlich, die rund 5 % der jährlich erzeugten Ener-giemenge speichern und bei Bedarf wieder abgeben können. Insgesamt bedeutet das eine benötigte Speicherkapazität von rund 30.000 GWh. Derzeit verfügt Deutschland gerade einmal über 40 GWh, überwiegend in Form von Pumpspeicherkraftwerken. Da diese Art Kraftwerke hierzulande nur noch wenig Ausbaupotenzial haben, werden Alternative benötigt. So wäre bei Kurzzeitspeichern, wie sie durch Batte-riesysteme realisiert werden könnten, rund bereits eine Kapazität von 400 GWh ausreichend. Für die Langzeitspeicherung werden Konzepte diskutiert, wie etwa in Norwegen mit seiner bergigen und wasser-reichen Landschaft eine große Anzahl neuer Pumpspeicherkraftwerke zu errichten. Die erforderlichen Hochspannungsleitungen quer durch unberührte Natur sind allerdings umstritten. Eine weitere Möglich-keit wären Druckluftspeicher in riesigen unterirdischen Kavernen. Das größte Potenzial haben aber die bereits heute in einer Kapazität von 200.000 GWh verfügbaren Erdgasspeicher in Deutschland. Über-schussstrom könnte zur Elektrolyse und damit zu Erzeugung von Wasserstoff genutzt werden, welcher in einer Beimischung von 5 % bereits heute problemlos in das Erdgasnetz eingespeist werden könnte. Hängte man noch eine zusätzliche Metanisierungstufe an, könnte das fossile Erdgas direkt durch regene-rativ erzeugtes Methan ersetzt werden. Negativ ist der aktuell geringe Gesamtwirkungsgrad, der aber durch entsprechende technologische Konzepte auf akzeptable Werte gesteigert werden könnte. (Publika-tionssprache: Deutsch) Würde da nicht das Licht ausgehen? / Quaschning, Volker In: Sonne Wind & Wärme 36 (2012) 7, S.10,12 (2 Seiten, 4 Bilder) Dokumentnummer: 201206 03645 Verfügbakeit: TIB-ZN9663/LergZ400 _____________________________________________________ EMO 12 08 155 Leichtbau, Produktentwicklung Tait, Niki New technologies for making up technical textiles and clothing Zeitschriftenaufsatz New technologies aimed at helping firms to improve efficiency, quality and design were on show at Tex-process in May 2011. iSizefrom Human Solutions helps firms to integrate data relating to human body dimensions at the start of the product development process. PathWorks CAD from Pathfinder - which supplies CAD technology to the aircraft interiors, apparel, automotive, composites, furniture, industrial fabrics, marine and shade structures industries - is easy to use and aimed at non-apparel firms. cutEX-PERT ecocam is a cutting system with a multi-functional cutting head from Expert Systemtechnik TopCut-Bullmer is targeting its Premiumcut Ultrasonic cutting equipment at producers of lightweight design and supporting construction parts - such as those used in the aircraft, automotive and rail vehicle industries - and their suppliers, and Gerber's ContourVision is an advanced automated combination scanning and cutting system. Amann has developed Xtreme-tech sewing thread using Ultra-High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) Dyneema fibres for maritime and aerospace sewing applications, load restraint and lifting systems, protection and sports equipment, while Filtes International makes high performance ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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sewing threads from Kevlar, Nomex, Twaron and Dyneema for packing and seals, reinforcement of con-crete, manholes and conveyor belts for the glass industry, medical applications and the automotive indus-try. Durkopp Adler won a Texprocess Innovation prize for its 867-190146 lockstitch machine with a short thread trimmer for the automotive industry while Juki's LU-2810A-7 single needle, unison-feed lockstitch machine has a large hook, an automatic thread trimmer and a high-torque direct drive motor system to enable it to cope with heavy weight materials such as car seats, sofas and bags. The Pfaff Powerline 3721 has innovative sensor technology to provide quality assurance when sewing seams where safety is important, such as in airbag manufacture. XVan Typical Industries won an award for its Vetron modular sewing system, and Kinoshita has developed the Automatic Bobbin Changer, the Auto Bobbin Checker and the Auto Skip Catcher. Embroidery machines are being used for precisely placing or laying wires, fibres and threads according to pre-programmed instructions. Filacon, an adapted Tajima embroidery machine, is used for fibre placement and laying. Tajima has introduced a laser head attachment, a zig-zig corder and an endless tape system for embroidery labels. ZSK systems are used in the medical, automo-tive and aviation industries for laying electrical cables, reabsorbing threads, metal yarns, aramid, carbon and glass fibre rovings, and Queen Light has a range of ultrasonic welding machines. In smart textiles, Centi has introduced fragrance fibres, a wireless sock and a breathable shoe insole. Sensing Tex's Lumi-nous Tex optical fibres can be woven or knitted into fabrics, and Fabric King has developed washable optical fibres for use in textiles and garments. (Publikationssprache: Englisch) New technologies for making up technical textiles and clothing / Tait, Niki In: Technical Textile Markets (2011) 86, S.15-35 (21 Seiten) Dokumentnummer: 201207 00810 Verfügbakeit: http://www.textilesintelligence.com/tisttm/ HS Niederrhein, Bibliothek-0000Z980 _____________________________________________________ EMO 12 08 156 hydropneumatischer Dämpfer, Aktuator, aktives Fahrwerk Bedarff, Thomas; Pelz, Peter F. TU Darmstadt, DE Schwingungsminderung durch ein aktives hydropneumatisches Feder-Dämpfer-System. Entwick-lung eines neuartigen Aktuators zur aktiven Schwingungsminderung im Automobilbereich Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Aktive hydraulische Feder-Dämpfer-Systeme werden u.a. im Automobilbereich eingesetzt, beispielsweise als hydraulische Fußpunktverstellung im ABC-Fahrwerk (Active Body Control) von Daimler. Nachteilig an diesen Systemen ist die notwendige Hydraulikinfrastruktur im Fahrzeug, welche gerade bei alternativen Feder-Dämpfer-Systemen für eine Fahrzeugplattform aufwändig ist, Im Rahmen des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Sonderforschungsbereiches 805 (SFB 805) "Beherrschung von Unsicherheit in lasttragenden Systemen des Maschinenbaus" wird ein innovatives, aktives hydropneuma-tisches Feder- Dämpfer-System (HFDS) entwickelt und erforscht, welches über eine Funktionsintegration die Reduktion der Bauteile sowie eine kompakte Bauweise erlaubt. Das Hauptaugenmerk in dieser Arbeit liegt auf der schwingungstechnischen Betrachtung des Viertelfahrzeuges in Verbindung mit der konstruk-tiven Lösungen und deren experimenteller Validierung für die Aufgabe: Geringe Coulombsche Reibung, keine zentrale Hydraulikversorgung sowie geringe Bauteilanzahl. Im ersten Teil der Arbeit wird das Kon-fliktdiagramm in dimensionsloser Form abgeleitet, was derart, nach Kenntnis der Autoren, noch nicht ver-folgt worden ist. Der Vorteil der dimensionslosen Auftragung liegt in der Reduktion der Zahl der freien Parameter um zwei. Erst dadurch wird die Verschiebung der Pareto-Front im Konfliktdiagramm bei Ände-rung z.B. das Massenoder Steifigkeitsverhältnisses unzweifelhaft deutlich. Damit wird ein Bewertungskri-terium gegeben, welches zur Konzeptbewertung von Radnabenantrieben dienen kann, bei denen das Massenverhältnis verändert wird. Im zweiten Teil der Arbeit wird auf die konstruktive Lösung der oben genannten Aufgabe (keine Coulombsche Reibung, keine zentrale Hydraulikversorgung sowie geringe Bauteilanzahl) eingegangen. (Publikationssprache: Deutsch) Schwingungsminderung durch ein aktives hydropneumatisches Feder-Dämpfer-System. Entwicklung ei-nes neuartigen Aktuators zur aktiven Schwingungsminderung im Automobilbereich / Bedarff, Thomas; Pelz, Peter F. In: Buch; 2. VDI-Fachtagung Schwingungsdämpfung, Leonberg, DE, 16.-17. Nov, 2011 in: VDI-Berichte 2164 (2011) S.93-106, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092164-8 (14 Seiten, 9 Bilder, 7 Quellen) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität

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Dokumentnummer: 201207 00043 _____________________________________________________ EMO 12 08 157 E-Bike, Elektrischer Antrieb Trechow, Peter Autohersteller springen auf "E-Drahtesel" auf Zeitschriftenkurzaufsatz Auf zwei Rädern ist Elektromobilität bereits ein Massenmarkt. Nach 200 000 Einheiten im Vorjahr setzte der deutsche Zweiradhandel 2011 schon 310 000 Pedelecs und E-Bikes ab. Fahrräder mit elektrischem Hilfsantrieb und ansprechendem Design liegen inzwischen selbst bei jüngeren Nutzern im Trend. Auch Automobilhersteller und -zulieferer haben Lunte gerochen. Mit Pedelecs und Antrieben mischen sie in dem Boommarkt mit. Ihre E-Bike-Studien können sich sehen lassen. (Publikationssprache: Deutsch) Autohersteller springen auf "E-Drahtesel" auf / Trechow, Peter In: VDI-Nachrichten 66 (2012) 26, S.11 (1 Seite, 1 Bild) Dokumentnummer: 201207 01030 Verfügbakeit: TIB-ZS5091/LtecZ1A.L.Jg. _____________________________________________________ EMO 12 08 158 Motorteil, Getriebebauteil Sudahl, Michael Studie: E-Autos bringen (vielleicht) mehr Arbeitsplätze Zeitschriftenkurzaufsatz Es wird zumindest nicht schlechter. Das ist die Botschaft einer aktuellen Daimler-Studie, die untersucht hat, welche Auswirkungen Beschäftigte zu erwarten haben, die in Deutschland Motor- und Getriebeteile bauen. Zumindest dann nicht, wenn ihre Arbeitgeber und deren Zulieferer in Aus- und Weiterbildung in-vestieren und somit im Wandel hin zu mehr grüner Technologie nicht den Anschluss verlieren. (Publikati-onssprache: Deutsch) Studie: E-Autos bringen (vielleicht) mehr Arbeitsplätze / Sudahl, Michael In: VDI-Nachrichten 66 (2012) 27/28, S.25 (1 Seite, 1 Bild) Dokumentnummer: 201207 01694 Verfügbakeit: TIB-ZS5091/LtecZ1A.L.Jg. _____________________________________________________ EMO 12 08 159 Gasströmung, Kaltstart Kim, Min Soo; Jang, Ji Yong; Kim, Sung Il Korea Institute of Energy Research (KIER), Daejeon, KR Study on purge performance improvement of fuel cells with a pulsating flow CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht

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This research describes how residual water taken-up in Nafion membrane is removed more effectively by a pulsating gas flow than by a constant gas flow. Generally, residual water in the membrane should be removed mostly to start up in a subzero condition since ice formed in that condition can plug pores of the catalyst layer so that fuel cannot be supplied properly. Therefore, purge process is needed to dry out the membrane and help a proper cold start. However, it is predicted that it takes long time to dry out the membrane if the purge is not effective. In this study, the effect of purge with a pulsating flow before shut down is investigated by experiment to improve effectiveness of purging. Furthermore, a cold start-up at -10 and -15 deg C after purge was performed to observe voltage variation. According to the results, purge performance with a pulsating flow is higher than that with a constant flow and the purge performance be-comes higher as the pulsation frequency of the pulse generator increases. Moreover, the time before shut down at -10 and -15 deg C was extended enormously which is up to 48% for the frequency of 12 Hz due to the increasing lateral mass transport between the purge gas and the membrane. (Publikationssprache: Englisch)

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Study on purge performance improvement of fuel cells with a pulsating flow / Kim, Min Soo; Jang, Ji Yong; Kim, Sung Il In: EFCF 2011, European Fuel Cell Forum, Proceedings, Luzern, CH, Jun 29-Jul 1, 2011 (2011) S.A0509/68-76, D:\Chapter 04_EFCF-2011-Session-A0509.pdf (9 Seiten, 15 Bilder, 2 Tabellen, 14 Quel-len) Dokumentnummer: 201204 01293 Verfügbakeit: TIB-RS8867(15)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 08 160 trockener Gleitverschleiß, Titanaluminiumvanadiumlegierung Duraiselvam, M.; Naveen, R.; Natarajan, S.; Satish, M. National Institute of Technology, Tiruchirapalli (Trichy), IN Wear analysis of Ti-6Al-4V alloy - brake pad pair for automobile/aircraft disc brakes at elevated temperatures Konferenz-Einzelbericht The high temperature dry sliding wear behaviour of Ti-6Al-4V alloy was analyzed using a pin-on-disk wear testing equipment with commercial brake pad as a counterface material, The experiment was car-ried out at loads of 1 kg and 2 kg and at velocities of 1 m/s and 2 m/s. The temperature was varied at 27 deg C, 200 deg C and 300 deg C with a constant sliding distance of 2000 m. The mass loss of both disc and pin was measured and correlated with the test parameters. The load found to have significant influ-ence on mass loss compared to velocity. The SEM images of worn out samples revealed ploughing, chip and debris formations during sliding against brake pad. (Publikationssprache: Englisch) Wear analysis of Ti-6Al-4V alloy - brake pad pair for automobile/aircraft disc brakes at elevated tempera-tures / Duraiselvam, M.; Naveen, R.; Natarajan, S.; Satish, M. In: Surface Modification Technologies, 23rd International Conference on Surface Modification Technolo-gies, Proceedings, Chennai (Madras), IN, Nov 2-5, 2009 (2010) S.339-343, 978-81-910570-0-2 (5 Seiten, 3 Bilder, 11 Quellen) Dokumentnummer: 201111 03319 Verfügbakeit: TIB-RO7114(23) _____________________________________________________

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Autorenregister A C Abraham, Simon 055 Candelaria, Stephanie L. 112 Abu-Saied, M.A. 114 Candusso, D. 072 Achard, P. 070 Cao, Guozhong 112 Adabi, J. 095 Carraro, T. 109 Agert, C. 069 Catrinu, Maria D. 103 Ahmad, Zainal Arifin 117 Chamaillard, Yann 041 Alias, Yatimah 117 Chang, Dong-Wook 125 Andren, Filip 100 Chang, Shun-Chang 042 anonym 063 Chatillon, Y. 073 Antipov, V.V. 121 Chen, Chiun-Hsun 077 Arlt, Tobias 056, 057 Chen, Dongyun 053 Arzuaga, Aitor 090 Chen, Hao 013 Atan, R. 139 Chen, Rong 112 Ayeb, Mohamed 016 Chen, Tang-Yuan 077 Cheng, Chih-Wei 077 B Chokai, Masayuki 118 Bach, Christian 015 Chueh, Tung Hung 091 Bachofer, Felix 005 Cichetti, Christopher 084 Bae, Joongmyeon 076 Cimolin, Veronica 044 Baek, Jong-Beom 125 Colin, Guillaume 041 Bai, Yun-Ting 032 Compan, V. 148 Banhart, John 056, 057 Conrad, O. 069 Basirun, Wan Jefrey 117 Conte, F.V. 058 Bathen, D. 066 Czechowicz, Alexander 122 Bayar, Kerem 023, 025 Beauger, C. 070 D Beck, Hans-Peter 078 Dai, Liming 125 Bedarff, Thomas 156 Daletou, M.K. 113 Begli, Jasmin 145 Darab, M. 071 Beier, Wolfgang 098 De Jager, Bram 036 Belingardi, Giovanni 130 Deabate, S. 149 Benger, Ralf 078 Debert, Maxime 041 Berthon-Fabry, S. 070 Dede, Ercan M. 018 Bessa, Ricardo J. 094 Deng, Qing-Yao 142 Bessler, S. 088 Diloyan, Georgiy 027 Beumler, T. 121 Dirmeier, Christian 092 Biasini, Ricardo 023 Dittert, Thomas 055 Bilal Erman Bilgin 101 Doerrer, Lars 078 Bohn, Martin 140 Dolk, Bernd 106 Bonavita, A. 043 Donateo, Teresa 017 Bonnekessel, Stefan 055 Donato, N. 043 Bonnet, C. 073 Dong, L. 147 Borghei, M. 071 Dong, Shaojun 052 Bourennane, A. 045 Dönitz, Christian 019 Bowman, Ty 132 Dorkel, J.M. 045 Brabetz, Ludwig 016 Drioli, E. 114 Brandmeier, Thomas 133 Duan, Chen-Dong 014 Bräunling, S. 127 Duraiselvam, M. 160 Breil, M. 045 Dütschke, Elisabeth 008 Breziner, Luis 027 Dzafic, Dzenan 048 Brisse, A. 061 Brochka-Krzeminska, Zaneta 049 E Bruce, Peter G. 123 Ebbesen, Soren 019 Budd, Geoffrey 028 Eckhardt, Carl Friedrich 085 Burfeind, J. 066 Egardt, Bo 024 Egger, Klaus 055

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Ehrenstein, Gottfried W. 049 Haussmann, Jan 056, 057 Einhorn, M. 058 Hayakawa, Teruaki 118 El-Khatib, K.M. 114 Hayd, J. 059 El-Sabbah, M.M. 114 He, Yao 116 Elzatahry, A.A. 114 Hegazy, Omar 020 Engel, Ulf 049 Hentschel, Manfred P. 056 Engler, Anita 143 Heßke, C. 066 Ertlmeier, Rudolf 133 Hilger, Andre 056 Hinaje, M. 073 F Hirayama, Masaaki 120 Felderhoff, M. 066 Hissel, D. 072 Feldmann, Klaus 049 Hoffman, Casey J. 084 Feng, Xinliang 105 Höß, Alfred 055 Filipi, Zoran S. 022 Hoseintabar, Mohammad 095 Filthaut, Gerd 098 Hu, J. 069 Fischer, Thomas 146 Hu, Zheng 051 Fleig, J. 058 Huang, B.T. 073 Food, M.C. 129 Hufnagl, Charlotte 085 Franke, Dominik 048 Huguet, P. 149 Freunberger, Stefan A. 123 Huskic, Adis 126 Frischkorn, Conrad 126 Hutapea, Parsaoran 027 Fu, Ben-Ran 141 Hwang, Ilkyu 119 Furusaki, Keizo 062 I G Ichikawa, Daisuke 062 Galli, Manuela 044 Ido, Hidekazu 120 Gao, Lianxun 124 Ijpma, M. 121 Garcia Pardo, David 090 Inoue, Ryuji 062 Garofalo, M.L. 068 Istad, Maren K. 103 Gebel, G. 149 Ivers-Tiffee, E. 059, 060, 109, 111 Geiger, Manfred 049 Geimer, M. 152 J Geng, Lei 116 Jacobsen, T. 108 Ghadimi Khasraghy, Sara 137 Jäkel, Jens 026 Gödderz, Karlheinz 085 Jamaludin, Aliyah 117 Gong, Qiuming 097 Jang, Ji Yong 159 Gonzalez Bordagaray, Ana 090 Janßen, H. 080 Graves, Christopher 110 Jeong, Yoon-Ha 112 Gregoriou, V.G. 113 Jerin, Aleksander 035 Greif, Andreas 055 Ji, Ge 053 Grönbaek, J. 088 Ji, Xiangling 124 Großmann, K. 127 Jiang, Weilin 075 Grothausmann, Roman 056 Jin, Darius 085 Gühmann, Clemens 026 Jin, G. 147 Guntow, U. 059 Jin, Rizhe 124 Guo, Shaojun 052 Johannesson, Lars 024 Guo, X.Y. 147 Joos, J. 109 Guzzella, Lino 019, 041 Jung, D.W. 067 H K Hamid, A.H.A. 139 Käbisch, Mathias 046 Hansmann, S. 111 Kakimoto, Masa-Aki 118 Hardtmann, A. 127 Kalamaras, I. 113 Hardwick, Laurence J. 123 Kallitsis, J.K. 113 Hartnig, Christoph 056 Kandlikar, S.G. 068 Hassan, E.A. 114 Kang, Long 138 Hauschild, K. 066 Kanno, Ryoji 120

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Kardjilov, Nikolay 056 Li, Shi-Zhong 034 Kasper, Roland 030, 031 Li, Wen 022 Kauppinen, E. 071 Li, Xiao-Jin 153 Kauranen, P. 071 Li, Yuhan 124 Ke, Chang-Chun 153 Lian, Jie 075 Keller, Julian 083 Licoccia, S. 043 Kerber, T. 127 Lin, Hai-Ping 042 Kessels, John T.B.A. 036 Lin, Wei 033 Kim, J.B. 067 Lin, Xiaocheng 115 Kim, Jae Chang 119 Lindbergh, G. 071 Kim, Min Soo 159 Lindwedel, Eckart 085 Kim, S.H. 067 Link, C. 004 Kim, Sung Il 159 Litzlbauer, M. 086, 087 Klages, Merle 057 Liu, Changsheng 075 Knechtges, H. 152 Liu, Dan 116 Knöfel, Sven 007 Liu, Jun 012 Knust, Rainer 106 Liu, Rong 104 Kong, Ling-Bin 138 Liu, Tsung-Lin 141 Konietzko, Stella 128 Liu, Xiao-hong 013 Kosch, Klaus-Georg 126 Liu, Yan 018 Kowalewski, Stefan 048 Liu, Yan-Yan 136 Krause, Sabine 006 Lü, Changli 116 Krewer, Ulrike 065 Lu, Fengyuan 075 Kromp, A. 060 Lu, Jianmei 053 Krüger, Philipp 056, 057 Lu, Meihua 053 Kuang, Ming Wei 010 Lu, Wen 125 Kubota, Kei 120 Lu, Z. 068 Kunz, T. 151 Luan, Ya-Lin 142 Kupsch, Andreas 056 Luis Lafuente, S. 148 Kuroki, Shigeki 118 Luo, J. 069 Kurz, Timo 083 Luo, Yong-Chun 138 Luo, Yu-Tao 054 L Lutz, Steffen 035 Lachmann, Manfred 016 Laforgia, Domenico 017 M Lagergren, C. 071 Ma-Andersen, S. 071 Landau, Markus 102 Maempel, Vivian 085 Langbein, Sven 122 Magens, Ernst-Peter 106 Lange, Axel 056 Manke, Ingo 056, 057 Lapicque, F. 073 Manthey, Maik 106 Latino, M. 043 Marano, Vincenzo 097 Le, T.S. 149 Marcault, E. 045 Leclerc, S. 073 Marco, James 038 Lee, Chul Wee 119 Markötter, Henning 056, 057 Lee, Jaewook 018 Marra, D. 072 Lee, Jim Yang 053 März, Martin 049 Lee, Tae-Kyung 022 Matos, Manuel A. 094 Lei, Zheng-Bao 050 McKimm, Frazer 044 Leitinger, C. 086, 087 Mei, Xiao 053 Leon-Sanchez, A.I. 040 Meng, Xiangfeng 022 Leonide, A. 060, 111 Mergel, J. 080 Li, Deng-Feng 032 Mi, Chris 037 Li, Fen-Qiang 134 Micali, G. 043 Li, Hu 032 Michel, M. 107 Li, Jun-Qiu 039 Midlam-Mohler, Shawn 097 Li, Kai-Feng 104 Mierlo, Joeri Van 020 Li, Lei 065 Milanes-Montero, M.I. 040

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 102

Miller, D.J. 129 Pfisterer, Peter 092 Minambres-Marcos, V.M. 040 Pianese, C. 072 Miyata, Seizo 118 Plate, Peter 106 Mo, Jian-Hua 134 Popp, H. 058 Mocoteguy, P. 072 Pourbafarani, Zeinab 021 Mogensen, Mogens 110 Prats, J. 148 Mohamad, Ahmad Azmin 117 Prior, Johannes 102 Mohamed, W.A.N.W. 139 Prüggler, W. 003 Mohy Eldin, M.S. 114 Prüß, Tobias 126 Molla, S. 148 Montazeri-Gh, Morteza 021 Q Morgan, Y.L. 151 Qi, Tom-Zi-Ming 050 Morin, A. 149 Qin, Xingtai 051 Mortensen, J.E. 108 Qiu, Hao 050 Moses, Stefan 026 Qiu, Xuepeng 124 Mühlfeld, Florian 133 Qu, Qunting 105 Müller, M. 080 Qu, Shu-Guo 153 Münch, Kai-Uwe 029 Quaschning, Volker 154 Murgovski, Nikolce 024 R N Rael, S. 073 Nabae, Yuta 118 Remeli, M.F. 139 Natarajan, S. 160 Renius, K.T. 152 Naveen, R. 160 Renteria, Mikel 090 Nayeripour, Majid 095 Reuss, Ingo 082 Neri, G. 043 Rezania, R.K. 003 Neuner, Michaela 047 Riesemeier, Heinrich 057 Ng, Pao-Ling 117 Rihko-Struckmann, Liisa 079 Niknam, Taher 095 Rizzoni, Giorgio 023, 025, 097 Nimpsch, Alfred 055 Robert, Brian 018 Nissen, Gunter 085 Romero-Cadaval, E. 040 Nordgärd, Dag Eirik 103 Rößler, W. 058 Nowitzki, Herbert 106 Roth, C. 107 Röthlin, Christina 137 O Rückner, Gunnar 106 Obradovic, Jovan 130 Rüger, B. 109 Odening, Dirk 126 Ruhland, Klaus 143 Oettel, Christian 079 Ruiz, V. 071 Oh, E.S. 067 Ryder, Geoff 099 Onori, Simona 023 Ryssel, Heiner 049 Otto, Andreas 049 Ouattara-Brigaudet, M. 070 S Oyarce, A. 071 Sammer, G. 004 Satish, M. 160 P Schefold, J. 061 Pacella, Damiano 017 Schib, Beat 093 Padovani, Thomas Miro 041 Schmidt, Lorezn-Peter 049 Pan, Chin 141 Schmidt, Michael 049 Park, Joonguen 076 Schmidt, Patrick R. 096 Park, S. 067 Schmidt, Stephan 030 Pasanen, A. 071 Scholta, Joachim 057 Peil, S. 066 Schömann, Oliver 102 Pelz, Peter F. 156 Schöneborn, Manfred 106 Peng, Qiao 002 Schröppel, Markus 106 Peng, Rong-Guie 077 Schuberth, Steffen 055 Peters, Anja 008 Schüler-Hainsch, Eckhard 007 Pfeiffer, Insa 126 Schulte, Ulf 085

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 103

Schünemann, Martin 031 U Schuster, A. 088 u.a. 085 Schüth, F. 066 Urbanczyk, R. 066 Schwarz, Martin 085 Scott, Keith 065 V Seenappa, S. 151 Vahed, Najmeh 126 Senatorova, O.G. 121 van Keulen, Thijs 036 Severengiz, Semih 144 van Mullem, Dominique 036 Shahid, Fatimah 099 Vaughan, Nicholas D. 038 Shao, Zhi-Gang 153 Vehbi Cagri Gungor 101 Sheth, N.K. 129 Vogel, Thomas 137 Shi, Sheng-Jie 131 Sjöberg, Jonas 024 W Skou, E. 071 Wagner, Maximilian 055 Sogaard, M. 108 Wagner, P. 069 Soltic, Patrik 015 Walczyk, Daniel F. 084 Solvang, Tarjei B. 103 Waldmann, Thomas 016 Song, Shu 009, 033 Wang, Bing-Bing 013 Sorrentino, M. 072 Wang, Gongkai 075 Spanner-Ulmer, Birgit 006 Wang, Gui-Ping 014 Spiess, Daniel 089 Wang, Huan-Huan 032 Stagge, Hanno 078 Wang, Jinshi 074 Staiger, E. 127 Wang, Junmin 025 Stark, Bruno 143 Wang, Li-Fang 012 Stark, J. 004 Wang, Lin-Xiang 104 Steinbuch, Maarten 036 Wang, Ru-Tao 138 Steinle, Philipp 140 Wang, Xiao-Wei 138 Stifter, Matthias 100 Wang, Xizhang 051 Stöhr, Thorsten 085 Wang, Xu 065 Stolten, D. 080 Wang, Y. 147 Strasser, Thomas 100 Wang, Yan-feng 136 Sudahl, Michael 158 Wang, Yangnian 051 Sudireddy, Bhaskar Reddy 110 Wang, Yue 131 Sun, Feng-Chun 039 Wang, Zhen-Po 131 Sun, Hongtao 075 Watanabe, Masaya 062 Sun, Qing-Yong 054 Weber, A. 060, 109 Sun, Xiang 075 Weber, Manuel 106 Sun, Xiao-Hui 131 Weckenmann, Albert 049 Sun, Yi-he 001 Weise, Carsten 048 Sunde, S. 071 Wellstein, Jürg 064 Sunden, Bengt 074 Wilhelm, J. 080 Sundmacher, Kai 079 Wippermann, Klaus 056 Sutor, A.K. 149 Wolz, A. 107 Wu, Chun-Ling 014 T Wu, Cuiming 115 Tait, Niki 155 Wu, J.J. 150 Tan, Di 054 Wu, Jian-Dong 010 Tao, Haisheng 051 Wu, Jie 001 Tarascon, Jean-Marie 123 Wu, Qiang 051 Teich, Jürgen 049 Wu, Yonghui 115 Thomassen, M. 071 Timmermann, H. 060 X Tomita, Hiroki 120 Xie, Jianping 053 Tong, X. 147 Xie, Ke 051 Tounsi, P. 045 Xing, Wei 124 Trechow, Peter 081, 157 Xu, Tongwen 115 Tseng, Huei-Ru 091

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 104

Y Yan, Junjie 074 Yan, Shi-Rong 034 Yan, Sui 099 Yang, Jun-Qing 136 Yang, Lijun 051 Yang, Shubin 105 Yang, Sui-Xian 002 Yang, Xiao-An 013 Yang, Xin 011 Yang, Yang 010 Yang, Z.S. 150 Yang, Zhen-Sheng 138 Yi, Bao-Lian 153 Yli-Rantala, E. 071 Yonak, Serdar H. 018 Yoon, Songhun 119 Yousfi Steiner, N. 072 Yu, Eileen Hao 065 Yu, Jin-Wei 135 Yu, Mingpeng 075 Yuan, Jinliang 074 Z Zabala, Eduardo 090 Zahid, M. 061 Zamalloa, Mikel 090 Zerhusen, Jan 096 Zhang, Cheng-Ning 022, 039 Zhang, Deng 010 Zhang, Guixiang 037 Zhang, Peng-Fei 002 Zhang, Wei-She 013 Zhang, Ya-Jun 009, 033 Zheng, Gang 010 Zhou, Xi-Wei 014 Zhou, Ye 136 Zhou, Zhiguang 037 Zhu, Chengzhou 052 Zils, S. 107 Zou, Yuan 039

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 105

Schlagwortregister A Verbundblech 127 ABS 152 Dreiradfahrzeug 029 Achsmotor 023 Druckspannung 149 adaptive vorwärtsgerichtete Fehlerkorrektur dynamische Programmierung 041 101 dynamisches Modell 095 aktiver Ladungsausgleich 058 aktives Fahrwerk 156 E Aktuator 156 E-Bike 157 Al-Li Legierung 121 Eisenoxid 105 alkalische Brennstoffzelle 065 Elektrischer Antrieb 157 alkoholische Brennstoffzelle 052 elektrischer Hybridantrieb 019 Allradantrieb 031 Elektrizitätsversorgung 099 Anionenaustauschermembran 115 Elektro-Serienfahrzeug 082 Anionenaustauschmembran 065 Elektroantrieb 010, 016, 026, 028, 029, Anodenwerkstoff 111 030, 031, 133 Antriebsrad 106 Elektroauto 004 Antriebsstrang 019, 024 Elektrobus 131 Arbeitsschutz 006 elektrochemische Eigenschaft 120 Atmosphäre 142 Elektrodenumhüllung 084 Autoklav 145 Elektrodenwerkstoff 051, 075, 109, 110 Automobilindustrie 007 Elektrofahrrad 013 Autonomes Kraftfahrzeug 030 Elektrofahrzeug 001, 003, 009, 010, 014, Autozubehör 129 023, 032, 033, 034, 038, 040, 044, 049, 087, 088, 089, 094, 102 B Elektrolyt 113 Batterieaufladung 097 elektromechanische Baugruppe 018 Batteriespeicher 063 Elektromobilität 006, 007, 008, 085 Bedarfsbestimmung 086 Elektromotor 035, 129 Borhydrid-Brennstoffzelle 117 Elektromotor-Einschaltdauer 022 Breitbandnetz 098 Energieabsorption 130 Bremsanlage 023 energiebasierte Routenplanung 005 Bremsmomentverteilung 037 Energiedichte 123 Brennstoffzelle 028, 043, 056, 057, 084, energieeffiziente Routenplanung 048 118 Energieeffizienz 077 Brennstoffzellenantrieb 020 Energiemanagement 024, 038, 041, 095, Brennstoffzellendiagnose 072 Energiemanagement-Optimierung 017 Brennstoffzellenstapel 074 Energiemanagement-Strategie 039 bromierter Polyphenylenether 115 Energiespeicher 064 bürstenloser Gleichstrommotor 009 Energieumwandlung 125 Energy Harvesting 104 C Entwicklungs-Board 032 CAN-Bus 032 Entwurfstechnik 140 Chaosregelung 042 Erdgas-Elektro-Hybridfahrzeug 015 CO-Konzentration 079 Erdgasnetzspeicher 154 erneuerbare Energie 103 D Export 152 Datensicherheit 092 DC-DC-Impedanzwandler 012 F DC/DC-Wandler 035 Fahrverhalten 001 dezentrale Energieerzeugung 146 Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation Dienstleistungsmarketing 144 090 digitale Regelung 027 Fahrzeugbau 047, 127, 140 digitales Geländemodell 005 Fahrzeugelektronik 049 Direktmethanolbrennstoffzelle 080 Faser-Metall-Laminat 121 DMFC-Brennstoffzelle 069 Fehlerbaumanalyse 072 Doppelschichtkondensator 012 ferroelektrischer Stoff 104 dreidimensionales Metall-Textil- Festoxidbrennstoffzelle 078, 111

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 106

Feststoff- Elektrolysezelle 061 Kfz-Bordnetz 046 Fibre-To-The-Home 098 Klimatische Änderung 136 Finite-Elemente-Analyse 137 Kohlendioxidemission 136 Flugzeugbauteil 145 Kohlenstoff 138 Formaldehyd 138 Kohlenstoff-Nanomaterialien 125 Formgedächtnis-Aktor 047 Kohlenstoffkryogel 112 Formgedächtnislegierung 122 Konstruktionsoptimierung 013 Frontaufprall 130 Konverter-Schaltfrequenz 040 Konzeptfahrzeug 029 G Kosten 129 Gabelstapler 106 Kostenanalyse 080 Gasdiffusion 111 Kostenrechnung 015 Gasströmung 159 Kraftfahrzeug 026, 133 Gegenstrom 141 Kraftstoffverbrauch 002 gepfropfte Cellophan-Membran 114 Kraftwagen 135 Geschäftsmodell 003 Kühlkanal 139 gesteuertes Batterieladen 085 Kühlmittelfluss 139 Gesundheitsschutz 006 Getriebe 035 L Getriebebauteil 158 Ladeinfrastruktur 089, 090 Getriebeschaltstrategie 021 Ladestrategie 087 Gewichtsminimierung 121 Ladezustand 050 Gewichtsverminderung 083 Langzeitverhalten 061 gleitende Regelung 034 Lanthanverbindung 108, 109 Glycidylmethacrylat 114 Lastverteilung 036 Graphen 105 Lebenszyklus 143 Graphen-Papier 075 Leichtbau 155 graphitisierte Kohlenstofffaser 071 Leistungselektronik 045 Leistungsgelektronik 035 H LiFeO2 120 Hinterachse 135 Literaturübersicht 094 Hochtemperatur-PEM-Brennstoffzelle 083 Lithium-Ionen-Akku 081, 132 hohle Silicium-Nanoteilchen 053 Lithium-Ionen-Batterie 055 Hubwagen 106 Lithiumbatterie 050, 119 Hybrid-Elektrofahrzeug 025 Lithiumionenbatterie 053, 058 Hybrid-Kettenfahrzeug 039 Lithiumluftbatterie 123 Hybridantrieb 016, 055, 152 Lithiumschwefelbatterie 123 Hybridelektrokraftfahrzeug 002, 021, 054 Lithiumverfügbarkeit 128 Hybridfahrzeug 018, 041, 045 hydropneumatischer Dämpfer 156 M Marktakzeptanz 082 I Marktanalyse 143 Induktionsmotor 014 Marktpotenzial 004 inkrementelle Umformung 134 Marktsituation 152 Integrationsmöglichkeit 049 Massivumformen 126 intelligenter Antrieb 122 Megawattspeicher 096 intelligentes Energienetz 093 Mehrschichtelektrode 107 intelligentes Netz 100 Membran 116, 124, 153 Ionomer 124 metallgetragene Festoxidbrennstoffzelle 076 K metallischer Verbundwerkstoff 126 Kaliumhydroxid 117 Methanol 148 Kalman-Filter 014 Mikro-PEM-Brennstoffzelle 077 Kaltstart 159 mobiles Navigationssystem 048 Kapillardruck 068 Motorroller 027 Katalysator 118 Motorteil 158 Kathodenwerkstoff 108, 119

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 107

N 070 Nafion 153 Protonenleitfähigkeit 069 Nanodraht 052, 147 Prüfplattform 102 Nanofaser 148 Prüfstandskonzept 016 Nanokäfig 051 Pt-Kohlenstoffnanoröhre-Katalysator 067 Nanokomposit 105 Pyrimidin-Gruppe 124 Nanopartikel 147, 150 Nanostruktur 052, 150 R NaOH 112 R(exp 3)ckfederung 134 Natriumalanat 066 Radiographie 057 Neodymeisenbormagnet 129 Raumvektor-Pulsweitenmodulation 033 Netzausbau 096 Reaktant 074 Netzauslastung 093 Recycling 143 Netzinfrastruktur 103 Referenzarchitektur 038 Netzplanungsunterstützung 099 regenerative Überschussenergie 154 neuronales Netz 026 regeneratives Bremssystem 054 Neutronentomografie 056 Reglerentwurf 010 Niedertemperaturbetrieb 059 Reglerkoeffizient 040 Norwegen 103 relative Feuchtigkeit 073 numerische Analysis 130 Rohstoffmarkt 128 Nutzerakzeptanz 008 Rohstoffversorgung 007 Nutzfahrzeug 055 Rolle 106 öffentliche Ladestation 088 Ruthenium 107 Ökodesign 143 S O Salzbatterie 064 Omnibus 028 Satellitennavigation 044 optimale Regelung 036 Schaltungsschutzlösung 132 Optimierung 026 Schwungrad-Hybridfahrzeug 011 seitliche Kollision 131 P Sicherheit 133 Parallelhybrid-Stadtbus 022 Siliciumdioxid-Nanopartikel 153 Parallelhybridantrieb 036 simulationsbasierte Validierung 100 Parameterstudie 077 Smart Grid 091, 101 Partikelgröße 153 Smart-Grid 092 PEM-Brennstoffzelle 027, 046, 066, 067, SOFC-Brennstoffzelle 059, 060, 108, 109, 068, 071, 073, 079, 113 110 Permanentmagnet-Synchronmotor 042 Spannungsabfall 079 Permanentmagnetmotor 034 Spurführung 030 Personenkraftwagen 031 Stabilitätsregelung 025 Photovoltaik 063, 096 Stadtmobilität 017 Pkw 016, 143 Standortverteilung 086 PKW-Absatz 004 Stockwerk 142 Platin 107 Stromnetz 094, 095 plug-in hybrid 024 Stromnetzbetreiber 098 Plug-in Hybrid Elektrofahrzeug 097 Strömung 141 plug-in hybrid-Elektrofahrzeug 037 Strömungsverteilung 074 Polyacrylamid-Gel 117 Stromverletzung 131 Polyanilin 107 Stromversorgung 046 Polyimid 118 Struktur 120 Polymerelektrolytmembranbrennstoffzelle sulfonierte Copolymere 113 062 sulfoniertes Polyimid 116, 124 Polyurethan 106 sulfoniertes Silica 116 Prädiktion 050 Superkondensator 051, 075, 105 Preisentwicklung 081 Synthese 120 Produktentwicklung 144, 155 Protonenaustauschmembranbrennstoffzelle

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TecScan Journal EMO Heft 08-2012 Seite 108

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T Tankklappe 122 Ti-Legierung 134 Titanaluminiumvanadiumlegierung 160 Tomographie 057 Tragfähigkeit 137 Trajektorie 133 Traktionsbatterie 020 Traktor 152 trockener Gleitverschleiß 160 Übertragungsprotokoll 091 U Ultraschallspitzen 084 Urotropin 112 V Verbundmembran 069 Verfügbarkeit 078 Verkehrsleittechnik 151 Verteilungsnetz 096 W Wassergehalt 149 Wasserstoffsensor 043, 062 Wasserstoffspeicher 066 Wassertransport 068 Wasserverteilung 056, 057

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Volltexte zu nachfolgenden Titeln

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