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TecScan Journal

Elektromobilität 10 - 2012

Wussten Sie eigentlich schon, dass…

Sehr geehrte Damen und Herren, verehrte Journal-Leser und –leserinnen, unter diesem Motto wollen wir Ihnen, beginnend mit dem vorliegenden Journal, in unre-gelmäßigen Abständen Wissenswertes aus dem Hause WTI vorstellen.

Mit der Novemberausgabe unserer Journale möchten wir Sie auf eine ganz besondere WTI-Dienstleistung hinweisen: Der TecScan Expert (Auftragsrecherche).

Was verstehen wir darunter? Nehmen wir an, Sie müssen für ein besonderes schwieriges und ebenso zeitkritisches Projekt Literaturnachweise umfassend sichten und auswerten. Und schon sind sie da, die beiden Probleme! Sie haben überhaupt keine Zeit und Sie wissen eventuell auch nicht ganz genau, wie Sie die Recherche umfänglich anpacken sollen.

Das ist ein Fall für unsere Auftragsrecherche! Sie erteilen uns den Auftrag, die notwendigen Nachweise für Sie zu recherchieren. Als Grundlage dient hierzu eine gemeinsame Abstimmung zwischen Ihnen und uns über die Parameter, die der Suche zu Grunde liegen sollen. Die vertrauliche Behandlung Ihrer Anfrage ist selbstverständlich und wird auf Anfrage auch gerne mit einer entsprechen-den Zusatzerklärung abgesichert.

Weitere konkrete Informationen über unseren TecScan Expert erhalten Sie direkt bei Herrn Peter Tandetzky unter der Telefonnummer +49 (69) 4308-205. Oder schreiben Sie eine Mail an [email protected].

Wir wünschen Ihnen viel Erfolg bei der Recherche im neuen Heft.

Mit besten Grüßen aus Frankfurt

WTI-Frankfurt eG

Sigrid Riedel Vorstand

WTI-Frankfurt eG

Ferdinand-Happ Str. 32 – 60314 Frankfurt/Main – Fon 069-4308-0 – www.wti-frankfurt.de

http://www.wti-frankfurt.de/index.php/de/tecscan/tecscan-expert



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 10-2012 Seite 1

Inhaltsverzeichnis

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

E-Mobilität: Wie klingt die Zukunft? .......................................................................................................... 6 Zukünftige Mobilitätslösungen der BMW Group ....................................................................................... 6 Mobilitätsbedürfnisse der kommenden Kundengeneration und Auswirkungen auf den Antriebsstrang........................................................................................................................................... 7 Vehicle electrification - quo vadis? ........................................................................................................... 8 Reduzierung der Abgasemissionen von Dieselhybridfahrzeugen............................................................ 8 Innovative Fabriken interdisziplinär planen............................................................................................... 9 Aerodynamic development of the newly developed electric vehicle ........................................................ 9 NVH-Phänomene zukünftiger Antriebe................................................................................................... 10 With Electricity to ZEV? Potential and Limitations of Electric Mobility.................................................... 10 Vehicle Mass Lightening by Design of Light-weight Structured Substrates for Catalytic Converters............................................................................................................................................... 11 Akademische Qualifizierung. Analyse der Bildungslandschaft im Zeichen von Nachhaltiger Mobilität................................................................................................................................................... 11 Zukunftsfeld Elektromobilität. Chancen und Herausforderungen für den deutschen Maschinen- und Anlagenbau...................................................................................................................................... 12

Antriebssysteme..........................................................................................................13

Elektrisch angetriebener Minibus für den ÖPNV .................................................................................... 13 Optimierung von Asynchronmotoren ...................................................................................................... 13 Die Zukunft der Katalysatortechnik für elektrische Antriebsstränge....................................................... 14 Hybrid Plattform: Wirtschaftlicher Hybridantrieb für Nutzfahrzeuge ....................................................... 14 Variabler Ventiltrieb im Spannungsfeld von Downsizing und Hybridantrieb........................................... 15 Elektrofahrzeuge mit oder ohne Range Extender - Wer bestimmt den Weg: die Technik, der Kunde oder die Gesetzgebung? ............................................................................................................. 15 Electrification of General Motors' vehicles - A portofolio of solutions ..................................................... 16 Der elektrische Achs-Hybrid von PSA und Bosch .................................................................................. 16 DualX E-Drive: Ein flexibles Antriebskonzept für Plug-in Hybride.......................................................... 17 The Nissan LEAF electric powertrain ..................................................................................................... 18 The renewed 4-cylinder engine series for Toyota hybrid system ........................................................... 18 Golf Blue-e-Motion - Der elektrische Volkswagen .................................................................................. 19 Der elektrische Antrieb im R8 e-tron - Elektromobilität sportlich fahren................................................. 20 Effizienter Elektroantrieb mit fremderregter Synchronmaschine ohne seltene Erden am Beispiel der Renault Systemlösung...................................................................................................................... 20 Auf der Suche nach dem optimalen Antriebsstrang ............................................................................... 21 Elektrifizierung eines Downsizing-Ottomotors mit Aufladung ................................................................. 21 Der neue Dieselhybridantrieb von PSA .................................................................................................. 22 Analysis and simulation of the gearshift methodology for a novel two-speed transmission system for electric powertrains with a central motor ........................................................................................... 22 Advanced state prediction of lithium-ion traction batteries in hybrid and battery electric vehicle applications ............................................................................................................................................. 23 Antrieb als Beweis antreten. Design und Technik .................................................................................. 24 First results from driving tests with ZF's EVD1 ....................................................................................... 24 Highly efficient 3 speed electric vehicle powertrain. MSYS EV powertrain prototype design ................ 25 GETRAG Boosted Range Extender. New control strategies for range extender with mechanical link used in the GETRAG Boosted Range Extender .............................................................................. 25 Transmission concepts for the AVL e-fusion. Function and operating strategies from hybrid to range extender........................................................................................................................................ 26 A new physical simulation model for the 9HP Gearbox Incorporating a nonlinear twin torsional damper and backlashes.......................................................................................................................... 26 Development of a new validation environment for CFD simulations on the example of a lubricated clutch ...................................................................................................................................... 27 GETRAG XDCT150 - The efficient, light dual clutch transmission for compact vehicles. New ways to efficiency.................................................................................................................................... 28 Evaluating efficiency modifications and finding optimal solutions in automotive conceptual design...... 28 Control of an IPMSM with low resolution position sensor....................................................................... 29

____________________________________________________________________________________

A Novel Seamless 2-Speed Transmission System for Electric Vehicles: Principles and Simulation Results .................................................................................................................................................... 29

WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Fahrzeugelektronik, IKT..............................................................................................31

Measuring Apparent Gravity Effect to Characterize the Magnetization of Ferro-Fluid........................... 31 Research and Development Status of Heat Pump System for Electric Vehicle..................................... 31 Multi-input multi-output fuzzy logic controller for utility electric vehicle .................................................. 32 Höhere Integration und Funktionsanreicherung bei Innenbeleuchtung mit LED-Technik...................... 32 Fertigungstechnologien von Small-Molecule OLED-Devices. Teilvorhaben. Verbundvorhaben: Leitinnovation Organische Leuchtdioden - CARO (Hocheffiziente und hochzuverlässige OLED-Devices für kundenspezifische Automobilanwendungen). Schlussbericht. Laufzeit: 01.03.2006 - 30.09.2009 .............................................................................................................................................. 33 Powerbased control of an electric oil pump for an automatic-transmission-based hybrid electric vehicle ..................................................................................................................................................... 33 Development of motor and inverter for RWD hybrid vehicles................................................................. 34 Application of energy optimal control to energy management of hybrid vehicle .................................... 34 Experimental demonstration of 1200V SiC-SBDs with lower forward voltage drop at high temperature............................................................................................................................................. 35 Systemanalyse BWe mobil. IKT- und Energieinfrastruktur für innovative Mobilitätslösungen in Baden-Württemberg................................................................................................................................ 35

Energiespeicherung, Energiewandler .......................................................................37

Evaluation on the Property of Methanol Oxidation by Phosphomolybdic Acid....................................... 37 Preparation of a Styrenesulfonate Grafted MWCNT/Nafion(R) Nanocomposite Membrane for Direct Methanol Fuel Cell Applications ................................................................................................... 37 Preparation and Electrochemical Characterization of Li-Ion Supercapacitor ......................................... 38 Wandlerbasierte Energiemanagement-Einheit für die Betriebsführung von Brennstoffzelle-Speicher-Hybridstromversorgungen. Schlussbericht. Bewilligungszeitraum: 01.04.2008 - 30.11.2010 .............................................................................................................................................. 38 Clean energy from a carbon fuel cell ...................................................................................................... 39 High performance of carbon nanowall supported Pt catalyst for methanol electro-oxidation ................ 39 Towards mass production of microstructured fuel processors for application in future distributed energy generation systems: A review of recent progress at IMM........................................................... 40 ALD of thin films for lithium ion batteries ................................................................................................ 40 Characterization of the electrochemical oxidation of glucose on Pt nanoparticle catalysts in pH neutral phosphate buffer solution ........................................................................................................... 41 Stromspeicher als intelligente Lösung für den deutschen Markt?.......................................................... 41 Innovatives Batteriekonzept für PlugIn-Hybridfahrzeuge ....................................................................... 42 The dew point temperature as a criterion for optimizing the operating conditions of proton exchange membrane fuel cells ............................................................................................................... 43 NEXAFS study of 2LiF-MgB(ind 2) composite........................................................................................ 43 Further development of a microchannel steam reformer for diesel fuel ................................................. 44 Lithium ion battery production................................................................................................................. 44 Screening defective lithium ion batteries of 0 V open-circuit voltage by a high current charge process in combination with in situ infrared thermal imaging technology............................................... 45 GBL-based electrolyte for Li-ion battery: thermal and electrochemical performance............................. 45 Supercritical fluids in fuel cell research and development...................................................................... 46 On the molecular origin of supercapacitance in nanoporous carbon electrodes.................................... 46 Der Sonne entgegen. Spanische Forscher entwickeln eine Solardrohne für die zivile Nutzung ........... 47 Design and testing of a series hybrid vehicle with an ultracapacitor energy buffer................................ 47 The operation results of a 125 kW molten carbonate fuel cell system ................................................... 48 An economic analysis of used electric vehicle batteries integrated into commercial building microgrids................................................................................................................................................ 49 The keys of future hybrid in MD/HD commercial vehicles. The approach for the next generation hybrid architecture .................................................................................................................................. 49 Efficient production of hydrogen from aqueous methanol in a PEM electrolyser with sintered metal powder porous flow fields ............................................................................................................. 50 Validation of a new simulation tool for the analysis of electrochemical and thermal performance of lithium ion batteries ............................................................................................................................. 50 Prediction of air cooling system for EV/HEV battery pack...................................................................... 51 Automated handling of limp foils in lithium-ion-cell manufacturing......................................................... 51 On-chip micro fuel cells as power supply for smart microsystems......................................................... 51 Development of silicon integrated rechargeable lithium ion micro batteries .......................................... 52 Novel architecture for battery management systems in fully electrical cars........................................... 52

____________________________________________________________________________________Energieträger der Zukunft - Potenziale der Wasserstofftechnologie in Baden-Württemberg ................ 53



Elektrische Ladetechnologie ......................................................................................54

Kontaktloses Laden von batterieelektrischen Fahrzeugen: FuE-Programm "Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität" des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU). Gemeinsamer Abschlussbericht. Laufzeit des Vorhabens: 01.04.2010 bis 30.09.2011........................................................................................... 54 Kabelloses Laden von Elektrofahrzeugen - Conductix. FuE-Programm "Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität . Gemeinsamer Abschlussbericht. Laufzeit des Vorhabens: 01.03.2010 bis 30.09.2011 ............................................................................. 54 Securing the Electric Vehicle Charging infrastructure. Current status and potential next steps ............ 55 Evaluation of infrastructure data collection system for electrical vehicle billing and load control........... 56 Agent based approaches for smart charging strategy for electric vehicles ............................................ 56 A new approach to analyze effectiveness of charging infrastructure for electric vehicle by road traffic simulator........................................................................................................................................ 57 High power density technologies on EV bidirectional DC/DC converters. Downsizing effect using close-coupled inductors .......................................................................................................................... 58 Sazz chopper for EV and FCEV applications. Special session: Power electronics for EVS including motor, control and energy storage........................................................................................... 58 KAIST wireless electric vehicles - OLEV ................................................................................................ 59 Loss reduction in antenna for wireless power transfer by magnetic resonant coupling. Relation between inter-wire capacitance and the antenna loss............................................................................ 59 Equivalent circuit of repeater antenna for wireless power transfer via magnetic resonant coupling considering cross coupling...................................................................................................................... 60 Development of KW class wireless power transmission system for EV using magnetic resonant method .................................................................................................................................................... 60

Energienetze, -verteilung............................................................................................62

Research on Multi-Stage Series-Connection High-Voltage High-Power Matrix Converter .................... 62 Research on Reactive Power Compensation Control System Based on Dual-CPU Mode ................... 62 Research on Battery Management in Multi-Power Grid Generation System ......................................... 63 A Residential Interactive End-Use Electric System with Electrical Engineering Materials Based on RTP and Load Forecasting................................................................................................................ 63 SOFC-based micro-CHP system as an example of efficient power generation unit .............................. 64 Potenziale der Einspeisung von Wasserstoff ins Erdgasnetz - eine saisonale Betrachtung ................. 64 Mittelspannungsnetze: Planungsgrundsätze im Kontext der Qualitätsregulierung ................................ 65 Neue Lastansätze für die Planung von Niederspannungsnetzen........................................................... 65 Heuristic Power Scheduling of Electric Vehicle Battery Charging Based on Discrete Event Simulation ............................................................................................................................................... 66 An integrated wind-photovoltaic-battery system with reduced power-electronic interface and fast control for grid-tied and off-grid applications........................................................................................... 66 Optimizing plug-in electric vehicle charging in interaction with a small office building........................... 67 Multi-storage experimental test-bed for investigation of intelligent decentralized power supply units......................................................................................................................................................... 68

Neue Materialien und Recycling.................................................................................69

Study on the Durability Comparsion of STS316 Non-Coated and CrN Coated for Metallic Bipolar Plate ........................................................................................................................................................ 69 Graphene oxide with improved electrical conductivity for supercapacitor electrodes ............................ 69 Optimierte Metallschäume für elektrische Leistungs- und Energiespeicher........................................... 70 Preparation of high-surface-area carbon nanoparticle/graphene composites........................................ 70 Structural evolution during annealing of thermally reduced graphene nanosheets for application in supercapacitors................................................................................................................................... 71 Microporous carbons finely-tuned by cyclic high-pressure low-temperature oxidation and their use in electrochemical capacitors........................................................................................................... 71 Influence of the structure of carbon onions on their electrochemical performance in supercapacitor electrodes....................................................................................................................... 72 LiCo(ind x)Mn(ind 1-x)PO(ind 4)/C: A high performing nanocomposite cathode material for lithium rechargeable batteries................................................................................................................. 72 Study on the reversible Li-insertion of amorphous and partially crystalline and Al(ind 86)Ni(ind 8)La(ind 6) and Al(ind 86)Ni(ind 8)Y(ind 6) alloys as anode materials for Li-ion batteries..................... 73 Co-sintering anode and Y(ind 2)O(ind 3) stabilized ZrO(ind 2) thin electrolyte film for solid oxide fuel cell fabricated by co-tape casting..................................................................................................... 73

____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Materials development for intermediate-temperature solid oxide electrochemical devices ................... 74 Micromechanical testing of glass-ceramic sealants for solid oxide fuel cells ......................................... 74 Synthesis of Cobalt Sulfide Nanocrystallites via an Efficient Microwave Hydrothermal Process........... 75 Fabrication and Properties of Ba(Zr(ind 0.63)Ce(ind 0.27))Y(ind 0.1)O(ind 3-delta )/ZnO Electrolyte Materials................................................................................................................................ 75 Application of Rape Pollen in Anode Substrates of Solid Oxide Fuel Cell ............................................. 76 Material selection windows for hybrid carbons/poly(phenylene sulfide) composite for bipolar plates of fuel cell ..................................................................................................................................... 76 Advanced polyimide materials: Syntheses, physical properties and applications.................................. 77 Silicate-based polymer-nanocomposite membranes for polymer electrolyte membrane fuel cells........ 77 Smarte Textilien für den Fahrzeuginnenraum ........................................................................................ 78 Microstructure and mechanical properties of magnesium-aluminum-manganese cast alloys ............... 78 Light weight in the automotive industry - a challenge for hot tool steel industry .................................... 79 Development of electric commuter concept Car "C-ta" .......................................................................... 79 Strategie decision making for end-of-life management of fuel cells ....................................................... 80

Sicherheit .....................................................................................................................81

Study on Safe Behavior of Electric Bicycle Braking Process ................................................................. 81 Interaktionen zwischen Kraftfahrzeugen und Fußgängern..................................................................... 81 Sound engineering for electric and hybrid vehicles. Procedures to create appropriate sound for electric and hybrid vehicles..................................................................................................................... 82 Development of nissan approaching vehicle sound for pedestrians ...................................................... 82

Sonstiges .....................................................................................................................84

Research on Energy Consumption for Improving Light Vehicle Manufacturing Technology of Automotive Industry in China.................................................................................................................. 84 Available Data Packet Size Policy for Unsolicited Grant Service in the Power Saving Multi-Channel MAC Protocol ........................................................................................................................... 84 Increase Characteristics of Local Wall Thickness of a Pipe during Die Forming ................................... 85 Feasibility Study on Combined Heat and Power with Different Distributed Generation Technologies for Various Commercial Buildings .................................................................................... 85 Research on Variable-Frequency-Point Variable-Bandwidth Wireless Broadband Radio Frequency Chip and its Application in the Smart Grid............................................................................ 86 Sustainable Tourism or Tourism Sustainability? The Case of Transportation Planning in Eastern Taiwan..................................................................................................................................................... 86 Characteristic Features of Thickness Change of Pipe during Die Forming............................................ 87 Structural Analysis and Lightweight Design for Cab Overturned Support of a Medium-Duty Truck ...... 88 Realization of Sustainable Development of Tour Engineering Land: Guided by the Government and Participated by the Public ................................................................................................................ 88 Computer Simulation of Hot Stamping Process of DP Steel Car Bumper Chain Based on Dynaform................................................................................................................................................. 89 Optimierung von hybriden Akustikpaketen durch statistische Energieanalyse ...................................... 89 Entwurf des Jahressteuergesetzes 2013. Die wichtigsten Änderungen durch den Gesetzentwurf unter Berücksichtigung der Stellungnahme des Bundesrates und der Gegenäußerung der Bundesregierung..................................................................................................................................... 90 Entwicklung eines textilintegrierten MST-Sensor-Systems zur Erkennung von Sitzbelegung und Sitzposition in Kraftfahrzeugen - SeatSen Teilvorhaben: Entwicklung, Ausrüstung und Prüfung textiler Schaltungsträger. Schlussbericht zu dem im Rahmenprogramm "Mikrosysteme 2004 - 2009". Bewilligungszeitraum: 01.10.2007 - 31.12.2010 ......................................................................... 90 Effects of reduction process and carbon nanotube content on the supercapacitive performance of flexible graphene oxide papers............................................................................................................... 91 Sorption-Enhanced steam reforming of ethanol: thermodynamic comparison of CO(ind 2) sorbents .................................................................................................................................................. 91 Exploration of electric-field effects in solid state ionic devices ............................................................... 92 Wie der Windindex die Rendite von Windprojekten beeinflusst ............................................................. 92 Strategien zur CO2-Reduzierung im privaten Wohngebäudebereich .................................................... 93 Aerodynamic drag reduction of a simplified squareback vehicle using steady blowing ......................... 94 Analyse und modellbasierte Regelung von Ruckelschwingungen im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen ...................................................................................................................................... 94 World's best vehicles: Winning with the right bandwith of powertrains and vehicles architectures ....... 95 Kraftstoffverbrauchspotential des PKW-Dieselmotors nach EURO 6 .................................................... 96 Der neue TSI........................................................................................................................................... 97



Performance und Effizienz - die Boxermotoren im neuen Porsche 911 Carrera ................................... 97 Modelling and optimization of reactant gas transport in a PEM fuel cell with a transverse pin fin insert in channel flow .............................................................................................................................. 98 Pore characteristics and electrochemical properties of the carbon nanofibres of polyacrylonitrile containing iron-oxide by electrospinning................................................................................................. 98 Three-phase optimisation design of an electric car body at conceptual design stage ........................... 99 Measurement technique of distribution of power generation current using static magnetic field around polymer electrolyte fuel cell by 3D inverse problem FEM .......................................................... 99 A New Approach to Assessment of Infrastructure Projects on Urban Transport Systems .................. 100 Increased transmission efficiency through the use of bearings, bearing arrangements and transmission components with optimized friction and mass................................................................. 100 "Innovative lightweight construction in shifting and synchronization". Diverse approaches to weight reduction.................................................................................................................................... 101 Kryogene und warme Hochdruckventile für neue Prozesse in der H2-Technologie............................ 101 Kryogene Flüssigwasserstoffspeicher für die zivile Luftfahrt - Auswirkungen variabler Umgebungsdrücke................................................................................................................................ 102 Wege zur 100 % erneuerbaren Stromversorgung: Sondergutachten, Januar 2011 ............................ 102 Optimierung einer Mutter durch Fließpressen mit klebstoffgerechter Dimensionierung für den Automobilbau ........................................................................................................................................ 103

Autorenregister..........................................................................................................105

Schlagwortregister ....................................................................................................111



Elektromobilität und Umwelt EMO 12 10 001 Elektroauto, Geräuschentwicklung Pischinger, Stefan; Wolff, Klaus; Eisele, Georg; Genender, Peter; Schürmann, Gregor FEV Motorentechnik, Aachen, DE; RWTH Aachen, DE E-Mobilität: Wie klingt die Zukunft? Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Das Geräusch von Elektrofahrzeugen wird am Beispiel des FEV Prototypenfahrzeugs Liiondrive analy-siert und mit dem entsprechenden Serienfahrzeug Fiat 500 verglichen. Neben der objektiven Analyse des Innengeräusches wurden Subjektivbewertungen im Audiolabor durchgeführt, die auch virtuell modifizierte Geräusche beinhalten. Aufgrund der fehlenden Geräuschanteile des Verbrennungsmotors ist das Innen-geräusch des Liiondrive bis zu 12 dB(A) leiser als das des Serienfahrzeugs. Durch eine Reduktion der hochfrequenten Geräuschanteile von Getriebe und E-Motor kann das Geräusch noch angenehmer ges-taltet werden. Die geringe Lastabhängigkeit des Geräusches ergibt einen undynamischen Geräuschein-druck, der durch die Beimischung von lastabhängigen tieffrequenten E-Motorordnungen verbessert wer-den kann. Weil der Geräuscheindruck hierdurch weniger komfortabel wird, ist dies vermutlich nur für Fahrzeuge im sportlichen Marktsegment eine Option. Die begrenzte Reichweite von Elektrofahrzeugen kann durch die Installation von "Range-Extendern", einer Kombination aus Verbrennungsmotor und Ge-nerator, deutlich erweitert werden. Der Geräuschbeitrag dieses Moduls sollte unter dem Niveau des ge-schwindigkeitsabhängigen reinen Elektrofahrzeuggeräusches bleiben. Dies kann durch die Auswahl ei-nes geeigneten Motorkonzeptes, z.B. Wankelmotor, in Verbindung mit entsprechender Motorlagerung und Kapselung erreicht werden. Die Betriebsstrategie des Range-Extenders liefert weitere Freiheitsgrade zur NVH-Optimierung. Ein bemerkbarer Betrieb des Range-Extenders unterhalb von 30 km/h sollte ver-mieden werden. Eine an die Fahrzeuggeschwindigkeit angepasste Drehzahl des Verbrennungsmotors oberhalb von 30 km/h kann die Maskierungseffekte durch Roll- und Windgeräusch optimal ausnutzen und trägt außerdem zu einem dynamischeren Geräuscheindruck bei. (Publikationssprache: Deutsch) E-Mobilität: Wie klingt die Zukunft? / Pischinger, Stefan; Wolff, Klaus; Eisele, Georg; Genender, Peter; Schürmann, Gregor In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 2, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.64-81, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (18 Seiten, 10 Bilder, 1 Tabelle, 9 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04042 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 002 Automobil, Elektroantrieb, BMW Group Langen, Peter BMW Group, München, DE Zukünftige Mobilitätslösungen der BMW Group Konferenz-Einzelbericht Die Anforderungen an Angebote zur Sicherstellung der individuellen Mobilität verändern sich weltweit und stellen die Automobilhersteller vor große Herausforderungen. Die BMW Group hat das Ziel führender An-bieter von Premium-Fahrzeugen und Premium-Mobilitätsdienstleistungen zu sein und verfolgt dieses Ziel konsequent. Die Nachhaltigkeit der Produktangebote ist dabei von besonderer Bedeutung. Konventionel-le Antriebe bleiben in den nächsten Jahrzehnten eine wichtige Säule im Lösungsportfolio, haben aber Limitierungen, die den Einstieg in Alternativen erfordern. Dazu gehören primär die Elektrifizierung und langfristig auch alternative Kraftstoffe wie Wasserstoff. Die BMW Group hat insbesondere bei den Verbrennungsmotoren mit BMW TwinPower Turbo eine markenadäquate und im Wettbewerb überzeu-gende Technologie, die auch Basis für die nächste Motorengeneration sein wird. Der erfolgreiche Ein-stieg in die Elektrifizierung ist bei der BMW Group über das Angebot der BMW ActiveHybrid Technologie in wichtigen Fahrzeugbaureihen erfolgt. Fortgesetzt wird dies mit der neuen Submarke BMW i, deren Al-leinstellungsmerkmal die konsequente Ausrichtung auf Nachhaltigkeit ist und die mit 'born electric' kon-zeptionell für die Elektrifizierung und Integration innovativer Antriebslösungen steht. Die BMW Group denkt über Fahrzeuge hinaus. Mit Mobilitätsdienstleistungen in Verbindung bzw. auch unabhängig vom



Fahrzeug bringen wir schon heute wegweisende Mobilitätslösungen auf den Markt. Die Infrastrukturbefä-higung zur Sicherstellung der Elektromobilität bzw. den langfristigen Aufbau einer Wasserstoff-Infrastruktur unterstützt die BMW Group in industrieübergreifenden Initiativen. (Publikationssprache: Deutsch) Zukünftige Mobilitätslösungen der BMW Group / Langen, Peter In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 1, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.1-15, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (15 Seiten, 9 Bilder, 11 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00474 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,1) _____________________________________________________ EMO 12 10 003 zukünftiges Automobil, Kundenanforderung Eckstein, Lutz; Ernst, Christian-Simon; Faßbender; Gnörich, Bruno RWTH Aachen, DE Mobilitätsbedürfnisse der kommenden Kundengeneration und Auswirkungen auf den Antriebs-strang Mobility needs of future customers and their impact on the drive train Konferenz-Einzelbericht Dieser Beitrag fasst auf Grundlage jüngster Studien wesentliche Kundenanforderungen an zukünftige Kraftfahrzeuge und deren Antriebe zusammen und zeigt vor diesem Hintergrund mehrere Entwicklungs-richtungen für alternative Antriebsstränge auf. Mit Emissionsminderung, Urbanisierung und Peak-Oil wird zunächst auf die wesentlichen Megatrends eingegangen, die die Zukunft der Mobilität beeinflussen. Ihre Wirkung wird als Erweiterung des Lösungsraums für die Fahrzeugentwicklung dargestellt, der nicht zu-letzt auch durch legislative Rahmenbedingungen bestimmt wird. Detailliert wird anhand von zwei durch das Institut für Kraftfahrzeuge der RWTH Aachen koordinierten Studien auf die Auswirkungen geänderter Rahmenbedingungen auf die Mobilitätsbedürfnisse der kommenden Kundengeneration eingegangen. Neben ihrer Grundeinstellung zum Automobil werden dabei insbesondere ihre auf den Antriebsstrang bezogenen Anforderungen in technischer und wirtschaftlicher Hinsicht untersucht. Ein Schwerpunkt in dieser Analyse liegt auf den Optionen zur Elektrifizierung des Antriebsstrangs, wobei eine Differenzierung für unterschiedliche Märkte vorgenommen wird. Aufbauend auf grundlegenden Erläuterungen zu den zentralen Charakteristika verschiedener Antriebsstrangkonzepte werden die Entwicklungsbedarfe bezüg-lich alternativer Antriebe aufgezeigt und unterschiedliche Lösungskonzepte in einer Kostenanalyse mit den zuvor dargestellten Kundenanforderungen in Verbindung gesetzt. Der Effizienz kommt eine zentrale Rolle sowohl im Hinblick auf die Energienutzung als auch im Hinblick auf den Nutzwert der Fahrzeuge zu. Die zusammen mit dem Wunsch nach höherer Effizienz existierenden Kundenerwartungen im Hinblick auf Kaufpreis und Reichweite führen dazu, dass der Verbrennungsmotor alleine oder in Kombination mit der Elektromaschine in unterschiedlichen Hybridkonzepten auf absehbare Zeit zentraler Bestandteil des Antriebsstrangs für einen großen Teil der Kraftfahrzeuge bleiben wird. Der für die Gesamtkostenanalyse wichtige Aspekt des Energieverbrauchs alternativ angetriebener Fahrzeuge wird anhand zweier For-schungs- bzw. Benchmarking-Projekte mit konkreten Beispielen hinterlegt. Die Antriebsstrangkonzepte werden vor dem Hintergrund verschiedener technischer und wirtschaftlicher Kriterien mit Ableitung ent-sprechender Anwendungsfelder bewertet. (Publikationssprache: Deutsch) Mobilitätsbedürfnisse der kommenden Kundengeneration und Auswirkungen auf den Antriebsstrang / Eckstein, Lutz; Ernst, Christian-Simon; Faßbender; Gnörich, Bruno In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 1, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.137-159, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (23 Seiten, 18 Bilder, 4 Tabellen, 17 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00482 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,1) _____________________________________________________ ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


EMO 12 10 004 Elektrofahrzeug, Entwicklungsrichtung Brinkmann, N.; Eberle, U.; Formanski, V.; Grebe, U.D.; Matthe, R. General Motors Global R&D Center, Warren, MI, US; General Motors Europe, Rüsselsheim, DE Vehicle electrification - quo vadis? Fahrzeugelektrifizierung - Quo Vadis? Konferenz-Einzelbericht Die Entwicklung der elektrischen Fahrzeugantriebe von der Erfindung des Kraftfahrzeugs bis zur Gegen-wart wird beschrieben und es wird ein Ausblick auf den zu erwartenden Fortschritt gegeben. Unter Be-rücksichtigung der Randbedingungen verschiedener Energieketten und technischer Grenzen aller Sys-temkomponenten eines elektrischen Antriebsstrangs werden sinnvolle Einsatzfelder elektrifizierter Fahr-zeugantriebe aufgezeigt. In Zukunft werden die Antriebstränge zunehmend elektrifiziert. In einigen An-wendungen werden batterieelektrische Fahrzeuge wettbewerbsfähig, was besonders für den Einsatz im städtischen Kurzstreckenverkehr gilt. Für solche Anwendungsfälle eignen sich Fahrzeugkonzepte vom Kleinwagen bis zum Stadtbus. Elektrofahrzeuge mit Reichweitenverlängerung erlauben weitere Fahrt-strecken und können somit vollwertige Erstfahrzeuge darstellen. Dadurch wird das Elektrofahrzeug für größere Kundengruppen einsetzbar. Wasserstoffbetriebene Brennstoffzellenfahrzeuge fahren jederzeit ohne lokale Emissionen und lassen sich schnell betanken. Die Anwendung der Brennstoffzellentechnolo-gie ist für die meisten Fahrzeugsegmente sinnvoll und im wesentlichen technisch nur durch die notwendi-gen Baugrößen der Antriebskühlung und der Wasserstoffspeicher für besonders hohe Anforderungen begrenzt. General Motors ist davon überzeugt, dass der Marktanteil der elektrischen Antriebe signifikant zunehmen wird, geht aber auch davon aus, dass die konventionellen Antriebe mit Verbrennungsmotoren noch eine lange Zukunft haben - wenn auch viele eine Unterstützung durch Hybridisierung erhalten wer-den. (Publikationssprache: Englisch) Vehicle electrification - quo vadis? / Brinkmann, N.; Eberle, U.; Formanski, V.; Grebe, U.D.; Matthe, R. In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 1, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.186-215, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (30 Seiten, 22 Bilder, 3 Tabellen, 16 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00484 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,1) _____________________________________________________ EMO 12 10 005 Pkw, Dieslemotor, Hybridantrieb, Abgasemissionsminderung Lindenkamp, Nils; Tilch, Benjamin; Eilts, Peter TU Braunschweig, DE Reduzierung der Abgasemissionen von Dieselhybridfahrzeugen Zeitschriftenaufsatz Der geringste Kraftstoffverbrauch kann bei Hybridfahrzeugen durch die Kombination von Diesel- und Elektromotor erzielt werden. Allerdings müssen die hohen NO(x)- und Partikelrohemissionen von Diesel-hybridfahrzeugen durch Abgasnachbehandlungssysteme reduziert werden. Im vorliegenden Beitrag wer-den verschiedene Strategien zur innermotorischen Reduzierung der Abgasemissionen von Dieselhybrid-fahrzeugen dargestellt. Dazu werden die im NEFZ, FTP75 und US06 ausgestoßenen Agasrohemissionen mit denen eines Referenzfahrzeugs mit konventionellem Antriebsstrang anhand eines Gesamtfahrzeug-modells eines Vollhybrids mit paralleler Antriebsstruktur verglichen. Untersucht werden zwei Strategien: die Phlegmatisierung des Verbrennungsmotorbetriebs sowie die Optimierung des Aufladesystems. Es kann gezeigt werden, dass sich hierdurch NO(x)- und Rußemissionen während des dynamischen Motor-betriebs senken lassen. (Publikationssprache: Deutsch) Reduzierung der Abgasemissionen von Dieselhybridfahrzeugen / Lindenkamp, Nils; Tilch, Benjamin; Eilts, Peter In: Motortechnische Zeitschrift 73 (2012) 7/8, S.614-619 (6 Seiten, 8 Bilder, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201208 01944 Verfügbakeit: TIB-ZA3525/LmasZ460 _____________________________________________________ ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


EMO 12 10 006 interdisziplinäre Fabrikplanung, Elektrofahrzeug Kampker, Achim; Burggräf, Peter; Krunke, Moritz; Meckelnborg, Alexander; Rogel, Dirk; Osebold, Rai-nard; Trautz, Martin; Leufgens, Isabel RWTH Aachen, DE Innovative Fabriken interdisziplinär planen Designing innovative factories interdisciplinarily Zeitschriftenaufsatz Zukunftsfähige Fabrikkonzepte werden sich stärker dezentral in der Nähe von Arbeitnehmern und Kon-sumenten ansiedeln. Daraus ergeben sich für die Produktionsstandorte in urban verdichteten Wirtschafts-räumen Gestaltungsanforderungen, die beispielsweise eine erhöhte Flächeneffizienz, einen erhöhten Schallschutz oder die Notwendigkeit infrastruktureller Lösungskonzepte für Ver- und Entsorgung von En-ergie, Material, Emissionen und anderes einbinden. Die neue Entwicklung erfordert ein neues Vorgehen in der Fabrikplanung um der zunehmenden Interdisziplinarität und Parallelisierung gerecht zu werden und gleichzeitig die entstehenden Koordinationskosten zu reduzieren. Ein interdisziplinärer Forschungsver-bund an der RWTH Aachen erforscht daher effiziente Fabrikplanungsprozesse und innovative Fabrikges-taltungen. Dieser Fachartikel stellt Ziele und Aktivitäten des Forschungsverbundes vor. Im Projekt wird fakultätsübergreifend gearbeitet und neben architektonischen Fragestellungen der Gebäudeplanung auch die in der Fabrik ab - laufenden Prozessen betrachtet. Die Herstellungsprozesse sind Grundlage für den Entwurf und lehnen sich an die Produktionsprozesse zur Fertigung des StreetScooters an. Der StreetS-cooter ist das Elektrofahrzeug, das derzeit mit einem Industriekonsortium an der RWTH Aachen entwi-ckelt wird. Für dieses Fahrzeug wurde eine Vorstudie durch den Lehrstuhl für Produktionsmanagement erstellt, in der die Produktionsprozesse geplant wurden. (Publikationssprache: Deutsch) Innovative Fabriken interdisziplinär planen / Kampker, Achim; Burggräf, Peter; Krunke, Moritz; Meckeln-borg, Alexander; Rogel, Dirk; Osebold, Rainard; Trautz, Martin; Leufgens, Isabel In: wt Werkstattstechnik online 102 (2012) 4, S.186-192 (7 Seiten, 7 Bilder, 14 Quellen) Dokumentnummer: 201208 00025 Verfügbakeit: http://www.technikwissen.de/wt/ _____________________________________________________ EMO 12 10 007 Elektrofahrzeug, Aerodynamik Ishihara, Yuji; Takagi, Hitoshi; Asao, Kazuya Nissan Motor, Atsugi, JP Aerodynamic development of the newly developed electric vehicle Konferenz-Einzelbericht This paper explains the specific measures taken to develop the body and underfloor of the newly devel-oped Electric Vehicle for the purpose of reducing drag. Additionally, the headlamps and fenders were de-signed with innovative shapes to reduce wind noise that occurs near the outside mirrors. As a result of utilizing the aerodynamic advantages of an electric vehicle to maximum effect, The newly developed Electric Vehicle achieves a class-leading drag coefficient and interior quietness. The characteristic fea-tures of the upper body and underfloor of an EV were utilized to reduce the drag of the hatchback-style Nissan LEAF, while ensuring ample interior space. The car achieves a class-leading CD value of 0.29, and achieves the ZERO LIFT that is improving handling, stability and ride comfort. The distinctively styled headlamps with their upward projection from the body identify the car at a glance as the Nissan LEAF EV. Their shape also prevents disturbed airflow from striking the outside mirror housings, thereby reducing the wind noise energy produced by the mirrors by half (-3 dB) compared with a shape without the projec-tion. (Publikationssprache: Englisch) Aerodynamic development of the newly developed electric vehicle / Ishihara, Yuji; Takagi, Hitoshi; Asao, Kazuya In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-6 (6 Seiten, 17 Bilder) Dokumentnummer: 201112 01052 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


EMO 12 10 008 Kraftfahrzeugantrieb, Geräuschentwicklung Meier, Christoph; Bikker, Stefan Daimler, Stuttgart, DE NVH-Phänomene zukünftiger Antriebe Konferenz-Einzelbericht Es werden unterschiedliche Antriebstechniken zur Verbrauchsreduktion konzipiert und realisiert. Jeder dieser Antriebe zeigt spezifische Anforderungen zum Erhalt des geforderten NVH-Verhaltens. Aufgrund völlig neuer Komponenten und zusätzlicher Betriebszustände werden neue Phänomene erzeugt, die schon in der Frühphase der Entwicklung in der Simulation betrachtet und optimiert werden. Besonders bei der Elektrifizierung werden neben den klassischen Geräuschanteilen - Wind, Reifen, Motor - die Ge-räusche der Nebenaggregate immer wichtiger. Einerseits müssen Störgeräusche wie Heulen vermieden werden, andererseits wird ein charakteristischer moderner Klang entwickelt, sowohl für das Innen- als auch das Außengeräusch. In allen Betriebszuständen - von Start/Stopp bei Verbrennungsmotoren bis zur Stromerzeugung mittels Brennstoffzellen - erwartet der Kunde, dass die Antriebe komfortabel leise mit einen angenehmen, charakteristischen Sound auftreten. (Publikationssprache: Deutsch) NVH-Phänomene zukünftiger Antriebe / Meier, Christoph; Bikker, Stefan In: Motor- und Aggregate-Akustik IV, 7. Magdeburger Akustik-Symposium, Magdeburg, DE, 20.-21. Jun, 2012 (2012) S.22-30, Renningen-Malmsheim: expert verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3165-2 (9 Seiten, 8 Bilder, 5 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00328 Verfügbakeit: TIB-RS2247(7) _____________________________________________________ EMO 12 10 009 Elektrofahrzeug, Reichweite, Range Extender Bacher, Christian; Hohenberg, Günter IVD Prof. Hohenberg, Darmstadt, DE With Electricity to ZEV? Potential and Limitations of Electric Mobility Konferenz-Einzelbericht "Zero Emission Vehicles" in the form of pure electric vehicles are quite feasible and useful for limited cruising ranges. However, market success depends on customer acceptance. Studies show, that cus-tomers expect electric vehicles with driving performance similar to conventional vehicles while compara-ble cruising ranges should be available at low additional cost. With currently available batteries using lith-ium ion technology a gravimetric energy density of only one percent of the energy density of gasoline or diesel can be reached. With respect to acceptable additional costs this effect leads to significant reduction of the cruising range. For various reasons such as battery aging, demand for heating, traffic jams, etc., this already decreased cruising range is further reduced. In such cases electrical energy can be gener-ated with a demand oriented (down-) sized combustion engine, a so called "Range Extender". The pre-sented paper describes the current state of development regarding electric mobility and demonstrates the potential and limitations of electric vehicles. In particular, the problem of limited cruising range will be dis-cussed and a solution including a "Range Extender" will be presented, while considering economic and environmental aspects. (Publikationssprache: Englisch) With Electricity to ZEV? Potential and Limitations of Electric Mobility / Bacher, Christian; Hohenberg, Günter In: TO ZEV - Highlighting the latest Powertrain, Vehicle and Infomobility Technologies, Turin, IT, Jun 9-10, 2011 (2011) S.2608-2621, Warrendale: Society of Automotive Engineers (SAE) (www.sae.org), SAE 2011-37-0011 (14 Seiten, 8839K) Dokumentnummer: 201208 00006 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4271/2011-37-0011 _____________________________________________________



EMO 12 10 010 Abgaskatalysator, CFD-Simulation, Gewichtsverminderung Presti, Manuel; Pace, Lorenzo; Mueller, Wilfried; Witte-Merl, Olaf Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie, Lohmar, DE Vehicle Mass Lightening by Design of Light-weight Structured Substrates for Catalytic Converters Konferenz-Einzelbericht The clear objective of future powertrain development is strongly characterized by lowest emission impact and minimum overall system cost penalty to the customer. In the past decades emission impact has been primarily related to both optimization of combustion process and exhaust after-treatment system effi-ciency. Nowadays, weight reduction is one of the main objectives for vehicular applications, considering the related improvements both in fuel consumption (i.e. CO2 production) and engine-out emissions. The state of the art of catalytic converter systems for automotive zero emission vehicle oriented applications has yet to be introduces into mass production. This paper investigates the successful application of me-tallic turbulent structures for catalytic converters along with innovative packaging considerations, such as structured outer mantle, which lead to significant weight reductions, exhaust backpressure minimization and improved overall emission conversion efficiency. Virtual engineering, such as FEA and CFD simula-tion, has been used to optimize the substrate (matrix and mantle) and successively a comprehensive test procedure has been carried out to validate the innovative substrate architecture. (Publikationssprache: Englisch) Vehicle Mass Lightening by Design of Light-weight Structured Substrates for Catalytic Converters / Presti, Manuel; Pace, Lorenzo; Mueller, Wilfried; Witte-Merl, Olaf In: TO ZEV - Highlighting the latest Powertrain, Vehicle and Infomobility Technologies, Turin, IT, Jun 9-10, 2011 (2011) S.1-?, Warrendale: Society of Automotive Engineers (SAE) (www.sae.org), SAE 2011-37-0001 ( Seiten, 6619K) Dokumentnummer: 201208 00007 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4271/2011-37-0001 _____________________________________________________ EMO 12 10 011 Elektromobilität, Bildungswesen, Hochschule, Unternehmen anonym e-mobil BW, Stuttgart, DE; Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg, Stuttgart, DE; Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO), Stuttgart, DE Akademische Qualifizierung. Analyse der Bildungslandschaft im Zeichen von Nachhaltiger Mobili-tät Report Um den Herausforderungen der Mobilität der Zukunft begegnen zu können, bedarf es neuer technischer und infrastruktureller Angebote und Dienstleistungen, die innovative Fahrzeugkonzepte intelligent in ein Gesamtsystem Mobilität einbinden. Für das Land Baden-Württemberg ist der Markt für Mobilität von be-sonderer Bedeutung, denn er ist eng mit dem gesellschaftlichen Bedürfnis nach Mobilität verknüpft. Au-ßerdem hat sich das Bundesland als Forschungsstandort für Mobilität etabliert. Im Januar 2012 gewann der "Cluster Elektromobilität Süd-West", ein Konsortium aus baden-württembergischen Unternehmen und Forschungseinrichtungen, einen bundesweiten Wettbewerb zum Spitzencluster. Als Folge können über einen Zeitraum von fünf Jahren 40 Millionen Euro in wegweisende Mobilitätsforschungsprojekte investiert werden. Daher ist das Ziel dieser Studie einerseits eine höhere Transparenz über das Hochschulangebot zum Thema Nachhaltige Mobilität in Deutschland - mit einem Fokus auf Baden-Württemberg - aufzuzei-gen und zum anderen die Anforderungen der Unternehmen an die Hochschulen und deren Absolventen in Erfahrung zu bringen. Die Untersuchung gliedert sich in vier Schritte. Der erste Teil (Kapitel 2) unter-sucht vorhandene akademische Bildungsangebote deutschlandweit und analysiert sie anhand eines Schalenmodells, der die heterogenen Inhalte der untersuchten Studienangebote vergleichbar macht. In einem weiteren Schritt (Kapitel 3) werden die Anforderungen an qualifizierte Akademiker der am Markt für Nachhaltige Mobilität beteiligten Unternehmen dargestellt. In einem Soll-Ist-Vergleich (Kapitel 4) werden die Ergebnisse aus den vorangegangenen Kapiteln verglichen und verknüpft sowie Lücken im Angebot der Hochschullandschaft abgeleitet und beschrieben, die verhindern, dass sich die Anforderungsnachfra-ge und das Hochschulangebot decken. Abschließend schlägt ein Leitplan (Kapitel 5) Lösungsmöglichkei-ten vor, mit denen die Marktanforderungen an Qualifizierungsangebote effizienter und zielgenauer befrie-digt werden können. (Publikationssprache: Deutsch)



Akademische Qualifizierung. Analyse der Bildungslandschaft im Zeichen von Nachhaltiger Mobilität / anonym In: (2012) S.1-65, Stuttgart: e-mobil BW (www.e-mobilbw.de) (65 Seiten, 48 Bilder, 3 Tabellen, 47 Quel-len) Dokumentnummer: 201208 04501 Verfügbakeit: http://www.e-mobilbw.de/Website-Management/UserData/ModuleContents/1045/Downloads/120704_Qualifizierungsstudie_final_web.pdf _____________________________________________________ EMO 12 10 012 Elektromobilität, Maschinenbau, Anlagenbau Schlick, Thomas; Hertel, Guido; Hagemann, Bernd; Maiser, Eric; Kramer, Michael; Kalmbach, Ralf (Mit-autor); Rauen, Hartmut (Mitautor) Roland Berger Strategy Consultants, Frankfurt am Main, DE; Roland Berger Strategy Consultants, Mün-chen, DE; VDMA, Frankfurt am Main, DE Zukunftsfeld Elektromobilität. Chancen und Herausforderungen für den deutschen Maschinen- und Anlagenbau Online-Publikation (Internet) Der Beitrag untersucht die Auswirkungen der Entwicklung der Elektromobilität auf Ausrüster, Maschinen- und Anlagenbau. Dazu wird die Rolle der deutschen Ausrüster weltweit betrachtet, dann wird auf einzelne Aspekte jeweils detailliert eingegangen. Zunächst geht es um grundlegende Veränderungen in der Auto-mobilindustrie: E-Mobility als Treiber, Verschiebung von Kompetenz/Produktionskapazität für Komponen-ten des elektrischen Antriebsstrangs, Veränderungsbedarf. Anschließend folgen zwei Fallstudien - Batte-rieproduktion und Elektromotorenproduktion - dabei werden jeweils folgende Themen untersucht: Struktur und Hauptbestandteile, Produktionstechnologien, Marktübersicht je Maschine/Technologie und Haupt-wettbewerber, Einschätzung der Wettbewerbsfähigkeit deutscher Hersteller und Diskussion der wesentli-chen Wettbewerbsvor- und -nachteile, übergreifende Bewertung der Technologie für den Maschinenbau-Standort Deutschland. Eine Zusammenfassung, eine Darstellung der Ansatzpunkte zur Adressierung der Wachstumspotenziale im Bereich Elektromobilität sowie Handlungsempfehlungen schließen den Beitrag ab. (Publikationssprache: Deutsch) Zukunftsfeld Elektromobilität. Chancen und Herausforderungen für den deutschen Maschinen- und Anla-genbau / Schlick, Thomas; Hertel, Guido; Hagemann, Bernd; Maiser, Eric; Kramer, Michael; Kalmbach, Ralf (Mitautor); Rauen, Hartmut (Mitautor) In: (2012) S.1-44 (44 Seiten, 19 Bilder) Dokumentnummer: 201209 00601 Verfügbakeit: http://www.rolandberger.com/media/pdf/Roland_Berger_Zukunftsfeld_Elektromobilitaet_rev_20110509.pdf _____________________________________________________



Antriebssysteme EMO 12 10 013 Kleinbus, ÖPNV, Elektroantrieb, Dieselmotor Töpler, Felix; Eckstein, Lutz; Geulen, Gerrit; Homann, Jerome RWTH Aachen, DE Elektrisch angetriebener Minibus für den ÖPNV Zeitschriftenaufsatz Es wurde an der RWTH Aachen ein batterieelektrisch betriebener Minibus aufgebaut, um im Rahmen des Projekts SmartWheels das Potenzial von Elektrofahrzeugen im ÖPNV darzustellen. Dazu wurde ein auf einem Mercedes-Benz Sprinter City 65 basierender Versuchsträger aufgebaut und ein Batteriesystem und eine Schnellladevorrichtung entwickelt. Der Dieselmotor und das Automatgetriebe des Serienfahr-zeugs wurden entfernt und ein Hybridsynchronmotor sowie ein einstufiges Planetengetriebe eingebaut. Die Batterie besteht aus zwei gleich großen Blöcken, in ihrem Kreislauf ist ein PTC-Element verbaut, das die Batterie bei niedrigen Temperaturen erwärmt und den Innenraum aufheizen kann. Außerdem gibt es einen Zusatztank mit 30 Liter Fassungsvermögen, um die Reichweite auch bei höherem Heizbedarf bei-zubehalten. Das Fahrzeug hat eine Höchstgeschwindigkeit von 74 km/h. Die Hochvoltbatterie kann an einer handelsüblichen Haushaltssteckdose aufgeladen werden. Für eine Schnellladung wurde eine zwei-polige Buchse verbaut, die dem CHAdeMO-Standard entspricht und Ladeleistungen von bis zu 65 kW bei 400 V Gleichspannung ermöglicht. Dann dauert die Ladung nur 45 Minuten anstatt 12 h. Testfahrten zeigten, dass damit die üblichen Tagekilometerleistungen von Stadtbuslinien erreicht werden können. Auch bei Überlandlinien können bei entsprechender Ladung trotz Höhenprofils mehr als 400 km innerhalb von 18 Stunden erreicht werden. Gleichzeitig können hohe Einsparungen bei den Energiekosten erzielt werden, ebenso wie bei den CO2-Emissionen, hier jedoch in Abhängigkeit von der Stromproduktion. (Publikationssprache: Deutsch) Elektrisch angetriebener Minibus für den ÖPNV / Töpler, Felix; Eckstein, Lutz; Geulen, Gerrit; Homann, Jerome In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 114 (2012) 9, S.652-658 (7 Seiten, 5 Bilder, 2 Tabellen, 4 Quel-len) Dokumentnummer: 201209 01589 Verfügbakeit: TIB-ZS4445/LverZ30A _____________________________________________________ EMO 12 10 014 Asynchronmotor, Blechschnitt, Wirkungsgrad Hinrichsen, Rolf Groschopp, Viersen, DE Optimierung von Asynchronmotoren Optimization of asynchronous motors Zeitschriftenaufsatz In einem gemeinsamen Projekt haben die Viersener Groschopp AG und eine Arbeitsgruppe aus dem Fachbereich Elektrotechnik der FH Düsseldorf einen Asynchronmotor des Herstellers so überarbeitet, dass die Energieeffizienz deutlich gesteigert wurde, ohne die Herstellungskosten zu erhöhen. Hierfür wurden der magnetische und der elektrische Kreis komplett neu ausgelegt. Der Blechschnitt des ur-sprünglichen Motors hatte ein Nutzahlverhältnis von 24 Ständernuten und 17 Läufernuten, die Läufernut-zahl des neuen vierpoligen Motors wurde auf 22, die des zweipoligen Motors auf 18 festgelegt, die 24 Ständernuten wurden beibehalten. Durch den neuen Blechschnitt konnte die Leistung der zweipoligen Ausführung von 710 W auf 740 W bzw der Wirkungsgrad von 72,4 % auf 79 % gesteigert werden. Die Eisenlänge konnte von 100 mm auf 80 mm reduziert werden. (Publikationssprache: Deutsch) Optimierung von Asynchronmotoren / Hinrichsen, Rolf In: etz Elektrotechnik und Automation 133 (2012) 8, S.44-45 (2 Seiten, 3 Bilder, 3 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04413 Verfügbakeit: TIB-ZS5050/LeltZ1A



EMO 12 10 015 Hybridantrieb, Range-Extender-Katalysator Maus, Wolfgang; Brück, Rolf; Konieczny, Roman; Hirth, Peter Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie, Lohmar, DE Die Zukunft der Katalysatortechnik für elektrische Antriebsstränge Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung und die Optimierung eines neuen Katalysatorkonzep-tes, des Range-Extender-Katalysators, dessen Auslegungskritierien und Auswirkungen auf die End-rohremissionen insbesondere beim Einsatz bei Ottomotoren. Der Vorteil von elektrifizierten Antriebs-strängen im rein elektrischen Betrieb liegt darin, dass sie in der Lage sind, lokal und im begrenzten Um-fang tatsächlich als Null-Emissionsfahrzeuge zu funktionieren. Dies erfordert jedoch eine Abgasnachbe-handlung des im Fahrzeugsystemverbund noch vorhandenen Verbrennungsmotors, die eine nahezu voll-ständige Umsetzung der gesetzlich limitierten Schadstoffe gewährleistet. Typische, aus den denkbaren Betriebsarten eines als Range-Extender arbeitenden Verbrennungsmotors abgeleiteten Anforderungen an das Nachbehandlungssystem sind insbesondere das Aufheizen des Katalysators bereits vor Motor-start, welches zum Beispiel durch das Vorhandensein einer Katalysator-internen elektrischen Heizfunkti-on umgesetzt werden kann. Darüber hinaus ist es mindestens ebenso wichtig, das Auskühlen des Kata-lysators bei längeren Motorstillstandszeiten durch eine optimierte Isolation so lange wie möglich zu ver-zögern. Als Annäherung an eine Lösung dieser Aufgaben wurde das Range-Extender-Katalysatorkonzept vorgestellt, das sowohl eine elektrische Vorheizfunktion umfasst als auch seitens des Designs dahinge-hend optimiert ist, nur minimale Wärmeabflüsse an die Umgebung zuzulassen und somit das Katalysa-torsystem fast doppelt so lange wie ein nicht isoliertes System auf Betriebstemperatur zu halten. Es konn-te sowohl rechnerisch simuliert als auch durch korrelierende Messungen nachgewiesen werden, dass es Optima bzgl. der beim Vorheizen des Katsystems herrschenden Randbedingungen Luftmassenstrom und Heizdauer gibt, die dann jeweils zu minimalen Emissionsergebnissen führen. Sowohl in der Messung als auch in der Simulation konnte die Kaltstartemission mittels eines vorgeheizten E-Katsystems um 80 bis 90 % reduziert werden. Somit wurde ein Grundkonzept aufgezeigt, das nach weitergehender Verfeine-rung und Optimierung ein großes Potential aufweisen könnte, als Katalysatorkonzept für zukünftige Ran-ge-Extender-Antriebskonzepte zu dienen. (Publikationssprache: Deutsch) Die Zukunft der Katalysatortechnik für elektrische Antriebsstränge / Maus, Wolfgang; Brück, Rolf; Ko-nieczny, Roman; Hirth, Peter In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 1, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.223-243, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (21 Seiten, 13 Bilder, 2 Tabellen, 19 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04032 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,1) _____________________________________________________ EMO 12 10 016 Hybridantrieb, Nutzfahrzeug Wallner, S.; Lamke, M.; Mohr, M.; Sedlacek, M.; Speck, F.D. ZF Friedrichshafen, DE Hybrid Plattform: Wirtschaftlicher Hybridantrieb für Nutzfahrzeuge Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht

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In den unterschiedlichen Nutzfahrzeuganwendungen wie LKW, Bus sowie Arbeitsmaschinen wurden bis dato Hybridsysteme auf die jeweiligen spezifischen Anforderungen zugeschnitten. Dies führt zwar zu aus technischer Sicht optimierten Hybridantrieben für jede einzelne Fahrzeuganwendung, solche Einzelent-wicklungen lassen sich jedoch aufgrund der geringen Stückzahlen wirtschaftlich nur schwer darstellen. Die Antwort auf die technischen und wirtschaftlichen Anforderungen im kostensensiblen Nutzfahrzeug-segment bietet die ZF Friedrichshafen AG in Form einer modularen NKW Parallelhybrid Plattform, beste-hend aus einem Hybrid-Modulbaukasten, einem Wechselrichter, einem Batteriesystem und einer in das Gesamtfahrzeug integrierten Hybridsoftware. Durch die intelligente Kombination von Baugruppen und die Verwendung einer möglichst großen Anzahl von Gleichteilen entsteht eine Plattform in den Leistungsaus-führungen von 60 bis 120 kW, den Spannungsbereichen von 350 bis 650 V sowie einer Batteriekapazität zwischen 2 und 4 kWh. Die Abmessungen der Plattformelemente wurden so gewählt, dass die Integration in die unterschiedlichen Nutzfahrzeuganwendungen leicht möglich ist. Auch die erforderliche Hybridsoft-ware mit den fahrzeugspezifischen Funktionen ist speziell für die genannten Nutzfahrzeuganwendungen konfigurierbar. (Publikationssprache: Deutsch)



Hybrid Plattform: Wirtschaftlicher Hybridantrieb für Nutzfahrzeuge / Wallner, S.; Lamke, M.; Mohr, M.; Sedlacek, M.; Speck, F.D. In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 1, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.244-262, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (19 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 8 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04033 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,1) _____________________________________________________ EMO 12 10 017 Ottomotor, variabler Ventiltrieb, Verbesserungspotential Kirsten, Kurt Schaeffler Technologies, Herzogenaurach, DE Variabler Ventiltrieb im Spannungsfeld von Downsizing und Hybridantrieb Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Bei der Diskussion von Technologien für die zukünftigen Antriebsstränge von Pkw-Fahrzeugen kommen Stichworte wie, Downsizing, Hybridisierung, variabler Ventiltrieb, Elektrifizierung etc. immer wieder vor. In der allgemeinen Öffentlichkeit entsteht dabei der Eindruck, dass diese Technologien im Wettbewerb ste-hen und alternativ zu verwenden sind. Es wird versucht, die Motive aufzuzeigen, warum aus motoren-bauerischer Sicht die Verwendung von variablen Ventiltrieben sinnvoll ist. Dafür wird ein systematischer Überblick zu heute verwendeten variablen Ventiltrieben gegeben. An ausgewählten Beispielen wird die Funktionsweise und der motorenbauerische Gesamtsystemeinfluss beschrieben. Des weiteren wird auf-gezeigt, in welchem Kontext der variable Ventiltrieb zu anderen Technologien steht, und welchen Beitrag er im Zusammenspiel mit diesen Technologien zu weiteren Verbesserung von Verbrennungsmotoren spielt. Der Ventiltrieb nimmt durch seine umfassenden Eingriffe auf die Prozessabläufe des Verbren-nungsmotors eine Schlüsselfunktion wahr und erschließt damit weite Bereiche des Verbesserungspoten-tials. Bei den vollvariablen Ventiltrieben lassen sich drei wesentliche Kategorien unterscheiden. Neben den rein mechanischen vollvariablen Trieben gibt es die elektromagnetischen und die elektrohydrauli-schen. Auffällig ist, dass aus der Vielzahl von mechanisch variablen nur wenige Systeme in den Großse-rieneinsatz überführt wurden. Bei den elektrohydraulischen Systemen hat es nur das nockenwellenge-triebene MultiAir-System zur Serie gebracht. (Publikationssprache: Deutsch) Variabler Ventiltrieb im Spannungsfeld von Downsizing und Hybridantrieb / Kirsten, Kurt In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 1, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.311-327, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (17 Seiten, 23 Bilder, 5 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04037 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,1) _____________________________________________________ EMO 12 10 018 Elektrofahrzeug, Range-Extender, Kundenakzeptanz Beidl, Christian; Kluin, Matthias; Hohenberg, Günter; Bacher, Christian TU Darmstadt, DE; IVD Prof. Hohenberg, Graz, AT Elektrofahrzeuge mit oder ohne Range Extender - Wer bestimmt den Weg: die Technik, der Kunde oder die Gesetzgebung? Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Die Potenziale und Grenzen von Antriebslösungen mit elektrischer Reichweite wurden ausgelotet und die daraus resultierenden Wechselwirkungen mit Kundenerwartungen und politischen Rahmenbedingungen diskutiert. Für rein batterieelektrische Antriebslösungen ist der Energiespeicher die zentrale Komponente, welche die Reichweite sowie die Kosten batterieelektrischer Fahrzeuge bestimmt. Die Reichweite nimmt dabei signifikant mit der Fahrzeuggröße ab, sodass mit den heute gegebenen Randbedingungen batte-rieelektrische Fahrzeuge auf das Kleinwagensegment beschränkt sind. Die mit der Reichweitenbe-schränkung verbundenen Eigenschaften sind verringerte Nutzungsflexibilität und Mobilitätsverfügbarkeit sowie eine völlig ungewohnte Abhängigkeit von Fahrgeschwindigkeit und Umgebungsbedingungen. Mit verbrennungsmotorisch unterstützten Elektroantrieben können diese Einschränkungen wirkungsvoll ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


überwunden werden. Dabei ist aufgrund des größeren potenziellen Marktvolumens und des für den Nut-zer problemloseren Betriebs mit einer deutlich höheren Zahl elektrischer Fahrten bzw. Elektrokilometer zu rechnen. Der Range Extender (RE) oder ICE Assist kann daher als Enabler für die Elektromobilität eine entscheidende Rolle spielen. Je nach Nutzungsprofil sind verschiedene serielle oder parallele Antriebslö-sungen vorteilhaft, die Senkung der Systemkosten ist dabei von entscheidender Bedeutung. Das Konzept einer ICE-Assist-Lösung wird vorgestellt. Der Range Extender oder ICE-Assist ist also Voraussetzung für nennenswerte Marktanteile von Elektrofahrzeugen, wie sie von politischer Seite angestrebt werden. Aber sind diese Fahrzeuge Elektrofahrzeuge? In der ganzen Diskussion ist ein Problem real gar nicht vorhan-den - das elektrische Fahren selbst. Elektrisch fahren macht Spaß! Letztlich wird der Kunde den Erfolg der Elektromobilität bestimmen. Ein wesentlicher Erfolgsfaktor kann also darin bestehen, dass man die Kunden mit RE-Lösungen in ihrer bisherigen Erfahrungswelt abholt, und gleichzeitig den Technologien entsprechend Raum lässt, sich mit dem Markt weiterzuentwickeln. Dazu wiederum sind von Gesetzge-bern verlässliche Rahmenbedingungen erforderlich. (Publikationssprache: Deutsch) Elektrofahrzeuge mit oder ohne Range Extender - Wer bestimmt den Weg: die Technik, der Kunde oder die Gesetzgebung? / Beidl, Christian; Kluin, Matthias; Hohenberg, Günter; Bacher, Christian In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 2, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.1-33, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (33 Seiten, 25 Bilder, 23 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04040 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 019 Elektroauto, Hybridantrieb, Zukunft Grebe, Uwe D.; Nitz, Larry T. General Motors, Pontiac, MI, US Electrification of General Motors' vehicles - A portofolio of solutions Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht General Motors bietet ein breites Spektrum an Lösungen für die Elektrifizierung an, um die Kundenanfor-derungen bestmöglich zu erfüllen. Mikro-Hybride für Stopp-Start Systeme werden für viele Marktsegmen-te eine Standardlösung. Mild- und Vollhybridsysteme, die gemeinsam mit hierfür optimierten Verbren-nungsmotoren eingesetzt werden, ermöglichen den nächsten Quantensprung im Wirkungsgrad des An-triebssystems. Plug-in Hybride bieten darüber hinaus die Möglichkeit, die Energie der flüssigen Kraftstoffe durch elektrische Energie aus dem Stromnetz zu ergänzen. Chevrolet Volt und Opel Ampera sind Elekt-rofahrzeuge mit verlängerter Reichweite. Solange die Batterie Ladung aus dem Stromnetz enthält, wer-den sie genau wie batterieelektrische Fahrzeuge betrieben. Im Gegensatz zu den batterieelektrischen Fahrzeugen bleiben sie jedoch nicht stehen, wenn die Batterie leer ist. Volt und Ampera können dann mit Hilfe eines Verbrennungsmotors und eines Generators weiter betrieben werden. General Motors wird in naher Zukunft sein Angebot mit batterieelektrischen Fahrzeugen und mit Brennstoffzellenfahrzeugen ausweiten. General Motors sieht ein Nebeneinander der unterschiedlichen elektrifizierten Antriebssyste-me über die kommenden Jahrzehnte. (Publikationssprache: Englisch) Electrification of General Motors' vehicles - A portofolio of solutions / Grebe, Uwe D.; Nitz, Larry T. In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 2, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.34-63, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (30 Seiten, 29 Bilder, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04041 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 020 Hybridantrieb, elektrischer Achshybrid Chehab, C.; Le Neindre, Y.; Deutrich, K.; Küsell, M.; Willke, C.; Barth, V.; Lichtermann, J. PSA Peugeot Citroen, FR; Bosch, Stuttgart, DE Der elektrische Achs-Hybrid von PSA und Bosch Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Der vorgestellte elektrische Achs-Hybrid stellt ein neues, allradfähiges Hybridfahrzeug dar. Entwickelt wurde er von Peugeot Citroen für den Peugeot 3008. Die dafür notwendigen Komponenten des elektri-schen Triebstrangs wie Elektromotoren, Doppelinverter, DC/DC-Wandler und Steuergeräte wurden von Bosch neu entwickelt und von Peugeot Citroen im ersten Diesel-Hybridfahrzeug weltweit verbaut. Die Kombination eines Dieselmotors, der die Vorderräder des Fahrzeugs antreibt mit einem elektrischen Achsantrieb an der Hinterachse zeigt nicht nur einen geringen Kraftstoffverbrauch und eine damit einher-gehende Reduzierung von Emissionen, sondern liefert zusätzlich die hervorragenden Fahrleistungen hin-sichtlich Fahrspaß und Sicherheit eines konventionellen Allradfahrzeugs. Über die in der Fahrzeugsteue-rung ausgewerteten Informationen wird ein Fahrzeugvortriebsmoment bestimmt, welches entsprechend der vorherrschenden Fahrsituation auf die Vorder- und Hinterachse verteilt wird. Dabei kann im Fahrbe-trieb zwischen vier verschiedenen Fahrmodi gewählt werden (,ZEV', ,Sport', ,eAWD' und ,Automatic'), die jeweils ein einzigartiges Fahrzeugverhalten ermöglichen. Anstelle der herkömmlichen 12 V Lichtmaschine wird am Dieselmotor der Hochvolt-Generator BASM angeflanscht. Neben der Versorgung des Hochvolt- und über den DC/DC-Wandler des Niedervolt-Bordnetzes wird die BASM (Hochvoltgenerator) zusätzlich als Starter des Verbrennungsmotors genutzt wird. Über die BASM wird dabei auch eine Stopp-Start-Funktion des Dieselmotors realisiert, welche insbesondere im Stadtverkehr zu einer deutlichen Reduzie-rung des Kraftstoffverbrauchs führt. (Publikationssprache: Deutsch) Der elektrische Achs-Hybrid von PSA und Bosch / Chehab, C.; Le Neindre, Y.; Deutrich, K.; Küsell, M.; Willke, C.; Barth, V.; Lichtermann, J. In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 2, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.305-318, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (14 Seiten, 14 Bilder) Dokumentnummer: 201208 04053 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 021 leichtes Nutzfahrzeug, Hybridantrieb Ott, Martin W.; Blankenbach, Bernd; Schnäfer, Jürgen; Walliser, Dirk; Kühn, Michael MBtech Group, Sindelfingen, DE DualX E-Drive: Ein flexibles Antriebskonzept für Plug-in Hybride DualX E-drive: A flexible power train for plug-in hybrids Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht In einem MBtech- Projekt wurde ein Gesamtkonzept für ein leichtes Nutzfahrzeug - der MBtech REPOR-TER - entwickelt. Auf Basis einer Studie zu Kundenanforderungen wurden zwei Konzept erstellt. Ein Konzept sieht einen reinen elektrischen Antrieb für innerstädtischen Zulieferverkehr vor, das zweite einen Hybridantrieb für Überlandverkehr mit lokal emissionsfreiem Fahren vor. Bei Variante 1 wird von einer Reichweite von 75 km und einer Maxmalgeschwindigkeit von 60 km/h ausgegangen. Bei der Variante 2 für Überlandeinsatz ist die Geschwindigkeit auf 130 km/h limitiert. Die emissionsfreie Reichweite soll bei dieser Variante ca. 55 km betragen. Die jeweiligen Leistungs- und Energieanforderungen werden in Si-mulationen berechnet. Das Antriebskonzept, das dafür am geeignetsten ist, ist der DuaIX E-Drive: mit einer elektrischen Traktionseinheit auf der Hinterachse und einer verbrennungsmotorischen auf der Vor-derachse. Die Leistung der elektrischen Antriebseinheit wird durch Agilitätsanforderungen für die rein elektrisch betriebene Variante festgelegt. Um die höheren Leistungsanforderungen im Überlandverkehr gewährleisten zu können, treibt die verbrennungsmotorische Einheit die Vorderräder an. Beide Antriebe haben mit 70 kW (elektrisch) bzw. 75 kW (verbrennungsmotorisch) in etwa dieselbe Antriebsleistung, wo-bei die elektrische über einen großen Drehzahl-/Geschwindigkeitsbereich zur Verfügung steht. Der MBtech REPORTER lässt sich mit beiden Antrieben auch jeweils alleine im gesamten Geschwindigkeits-bereich bewegen. Deswegen und aufgrund der relativ großen Traktionsbatterie kann auf einen Hochvolt-generator der an den Verbrenner gekoppelt ist, verzichtet werden. Zu diesem System gehört eine Hybrid-Betriebsstrategie, die dies berücksichtigt. Als elektrischer Antrieb ist eine hoch drehende permanenter-regte Synchronmaschine vorgesehen. Diese ist bei der innerstädtischen Variante mit eine konstant über-setzten Getriebe gekoppelt und bei der Überlandvariante mit einem schaltbaren zweigängigen. Als ver-brennungsmotorische Antriebseinheit ist ein 1,2 l CNG Turbomotor mit automatisiertem Schaltgetriebe ausgewählt. Dieser ermöglicht eine einfache und effektive Abgasnachbehandlung bei gleichzeitig gutem Kaltstartverhalten. (Publikationssprache: Deutsch)



DualX E-Drive: Ein flexibles Antriebskonzept für Plug-in Hybride / Ott, Martin W.; Blankenbach, Bernd; Schnäfer, Jürgen; Walliser, Dirk; Kühn, Michael In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 2, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.319-329, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (11 Seiten, 3 Bilder, 3 Tabellen, 4 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04054 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 022 Automobil, elektrischer Antriebsstrang, Nissan LEAF Nakazawa, Shinsuke Nissan Motor, JP The Nissan LEAF electric powertrain Der elektronische Antriebsstrang des Nissan LEAF Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Die CO(ind 2)-Reduktion als Gegenmaßnahme zur globalen Erwärmung und die Abkehr von der Abhän-gigkeit vom Erdöl als Gegenmaßnahme zur Sicherung der Energieversorgung sind dringende The-men.Eines der obersten Ziele zur Verwirklichung dieser Vorgaben ist es, ein "Null-Abgas-Auto", wie z.B. ein Elektrofahrzeug und ein Brennstoffzellen-Fahrzeug, zu entwickeln, sowie die Herstellung von saube-rer Energie. Nissan hat einen neuen Antriebsstrang für ein Elektrofahrzeug entwickelt und diesen im Nis-san LEAF eingebaut. Nissan verkauft den LEAF in Nordamerika, Europa und Japan im Jahr 2010, und weltweit im Jahr 2012.Um eine verbesserte Reichweite, Motorenleistung und Fahrverhalten zu erreichen, hat Nissan einen Synchronmotor mit hohem Wirkungsgrad angewandt, sowie einen wassergekühlten In-verter und einen Druckminderer. Außerdem verfügt der Nissan LEAF über eine 3,3 kW AC-Ladung und einer 50 kW DC-Schnellladung. (Publikationssprache: Englisch) The Nissan LEAF electric powertrain / Nakazawa, Shinsuke In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 2, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.330-341, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (12 Seiten, 17 Bilder, 5 Tabellen, 2 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04055 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 023 Kraftfahrzeug, Hybridantrieb, Toyota Hybrid System Adachi, Shouji; Hagihara, Hikomasa Toyota, Aichi, JP The renewed 4-cylinder engine series for Toyota hybrid system Die erneuerte 4-Zylindermotorengruppe für das Toyota Hybridsystem Konferenz-Einzelbericht Die Reduzierung der CO(ind 2)-Emission und des Kraftstoffverbrauches gehört zu den grossen Heraus-forderungen für die Automobilhersteller. 1997 hat Toyota das Toyota Hybrid System (THS) als einen der effektivsten Ansätze für einen hocheffizienten Antriebsstrang eingeführt. Die THS Technologie wurde kontinuierlich weiterentwickelt, um den Wirkungsgrad parallel zur globalen Markteinführung weiter zu ver-bessern. Toyota hat die 4-Zylindermotorengruppe für Hybrid Systeme erneuert, um den thermischen Wir-kungsgrad und damit die CO(ind 2) Emissionen zu verbessern. 2009 wurde der 1.8L Motor als Erster die-ser neuen Motoren eingeführt, gefolgt von den 1.5L and 2.5L Motoren in 2011. Die neuen Motoren sind in Fahrzeugen des B, C and D-Segmentes integriert. Die Entwicklung der neuen Motorengruppe war darauf bedacht, auf den Vorteilen der Basismotoren wie gutem Kraftstoffverbrauch und hoher Zuverlässigkeit sowie gutem Abgasverhalten aufzubauen, während die Modifizierungen darauf abzielen, die Vorteile des Hybridsystems zu optimieren. Die technischen Massnahmen beinhalten ein gekühltes AGR-System, eine elektrische Wasserpumpe und den Atkinson Zyklus. Dadurch und durch Reibungsoptimierung konnte ein thermischer Wirkungsgrad von nahezu 39 % erreicht werden. Der mit diesem Konzept erreichte hohe ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Gleichteilanteil zu den Basismotoren trägt zu der Zuverlässigkeit des Motors und Integrierbarkeit in den Motorraum der Zielfahrzeuge bei. Die neue Motorengruppe Toyotas erlaubt eine deutliche Verbesserung des Kraftstoffverbrauches und die Einführung des Hybridsystems in einer breiten Fahrzeugpalette vom B- bis zum D-Segment. Dies ist ein weiter Schritt in Toyota's zukunftsorientierter Strategie innovativer Tech-nologien in Richtung nachhaltiger Mobilität. (Publikationssprache: Englisch) The renewed 4-cylinder engine series for Toyota hybrid system / Adachi, Shouji; Hagihara, Hikomasa In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 2, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.1-24, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (24 Seiten, 36 Bil-der, 6 Tabellen, 2 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00387 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 024 Elektroantrieb, Golf Blue-e-Motio Hadler, Jens; Neußer, Heinz-Jakob; Jelden, Hanno; Lück, Peter; Tousen, Jonas Volkswagen, Wolfsburg, DE Golf Blue-e-Motion - Der elektrische Volkswagen Konferenz-Einzelbericht Für den aktuellen Volkswagen Golf Blue-e-Motion wurde der elektrische Antrieb unter Berücksichtigung höchster Kundenansprüche hinsichtlich Fahrleistung, Komfort und Effizienz entwickelt. Optimierungspro-zesse unter Berücksichtigung relevanter Fahrzyklen und Kundenerwartungen verbessern kontinuierlich die Antriebseigenschaften wie Drehmoment, Leistung und Effizienz. Durch entsprechende Prozesse kon-nte das Komfortverhalten des Antriebs durch eine verbesserte Akustik erheblich gesteigert werden. Kos-teneinsparpotenziale lassen sich auch durch eine Modularisierung der Komponenten des Elektroantriebs realisieren. Auf Basis der Modulstrategie für elektrische Maschinen und Leistungselektronik lassen sich längerfristig die Entwicklungs- sowie die Produktionskosten senken. Die Modulstrategie für elektrische Antriebskomponenten ist eine wichtige Grundlage für die Ausrüstung verschiedenster Fahrzeugkonzepte mit elektrischen Antrieben. Die bisherigen Betriebserfahrungen und Kundenbewertungen waren durch-weg positiv. Besonders Fahrkomfort und -dynamik sowie die Möglichkeit zwischen drei verschiedenen Rekuperationsstufen wählen zu können, wurden positiv bewertet. Der erste Platz bei der Future Car Challenge in den Jahren 2010 und 2011 in England und die hierbei erhaltene Auszeichnung zum "Most energy efficient regular car" sind weitere Erfolge, die den bisher erreichten Entwicklungsstand positiv be-werten. Weitere Erprobungsflotten mit dem Golf Blue-e-Motion werden in diesem Frühjahr 2012 in Bel-gien, Frankreich, Österreich und den USA gestartet. Volkswagen erwartet durch diesen Testbetrieb wei-tere wertvolle Erkenntnisse unter anderen klimatischen und topografischen Bedingungen, die dann in die kontinuierliche Weiterentwicklung des elektrischen Antriebs für Fahrzeuge des Volkswagen Konzerns einfließen werden. Für das nächste Jahr ist die Markteinführung des e-up! und des Golf Blue-e-Motion vorgesehen, weitere Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb werden in den nächsten Jahren folgen. (Publika-tionssprache: Deutsch) Golf Blue-e-Motion - Der elektrische Volkswagen / Hadler, Jens; Neußer, Heinz-Jakob; Jelden, Hanno; Lück, Peter; Tousen, Jonas In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 2, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.146-165, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (20 Seiten, 18 Bilder, 3 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00428 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,2) _____________________________________________________



EMO 12 10 025 Elektroantrieb, Sportwagen, Audi R8 e-tron Eiser, A.; Enzinger, M.; Werner, M.; Wierl, U.; Kruse, A.; Westermaier, C.; Felkel, T. Audi, Ingolstadt, DE Der elektrische Antrieb im R8 e-tron - Elektromobilität sportlich fahren The electric powertrain of the R8 e-tron - A sportive experience of electromobility Konferenz-Einzelbericht Vorgestellt wird das elektrische Antriebssystem für den neuen Audi R8 e-tron. Besonderheit dieses Sportwagens ist ein Hochleistungs-Elektro-Antrieb als alleiniges, eigenständiges und voll alltagstaugli-ches Antriebssystem. Kern dieses Systems sind zwei permanent erregte Synchronmaschinen, die ge-trennt das linke bzw. das rechte Hinterrad antreiben. Die Maschinen wurden speziell für den Einsatz im R8 e-tron auf maximal hohe Leistungsdichte, sportliche Performance und bestmögliche Energieausnut-zung hin entwickelt. Aufbauend auf aktuellen Audi Vernetzungstechnologien wurde die FlexRay Kommu-nikation auf die Antriebskomponenten erweitert. Die Applikation und Abstimmung der Fahrzeugeigen-schaften, der Funktionssicherheit und Fahrbarkeit wurden von Anfang an parallel im realen Fahrzeug er-probt, was zu einer beispielhaft kurzen Entwicklungszeit geführt hat. (Publikationssprache: Deutsch) Der elektrische Antrieb im R8 e-tron - Elektromobilität sportlich fahren / Eiser, A.; Enzinger, M.; Werner, M.; Wierl, U.; Kruse, A.; Westermaier, C.; Felkel, T. In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 2, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.166-182, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (17 Seiten, 16 Bilder, 5 Tabellen) Dokumentnummer: 201209 00463 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 026 Elektrofahrzeug, fremderregte Synchronmaschine Fennel, H.; Hakvoort, H.; Hackmann, W.; Vignaud, A.; Forin-Crouvoisier, L. Continental, Nürnberg, DE; Continental, Berlin, DE; Renault, Guyancourt, FR Effizienter Elektroantrieb mit fremderregter Synchronmaschine ohne seltene Erden am Beispiel der Renault Systemlösung Efficient electric powertrain with externally excited synchronous machine without rare magnets usind ther example of the Renault system solution Konferenz-Einzelbericht Im Jahr 2011 wurden die Elektrofahrzeuge Renault Fluence Z.E. und Kangoo Z.E. mit ihrem innovativen Elektroantrieb in Serie auf den Markt gebracht. Die Fahrzeuge stehen für hohe Leistung, Zuverlässigkeit und Komfort - ohne Emissionen und nahezu ohne Motorgeräusch. Unter Berücksichtigung von Fahrer-verhalten, Autonomie und Fahrzeugpreis erscheint ein Marktpotenzial von drei Millionen Elektrofahrzeu-gen realistisch. Der Elektroantrieb besteht aus einer fremderregten Continental-Synchronmaschine sowie den von Continental entwickelten und produzierten Steuer- und Leistungselektroniken. Besonders im Hinblick auf die aktuelle Preisentwicklung für Permanentmagnete (mit seltenen Erden) gewährleistet er einen guten Kompromiss zwischen Effizienzanforderungen und Kosten. Zusätzlich stellt das Konzept ei-nes kompakten Achsantriebssystems, bestehend aus Elektromotor und Getriebe, eine effektive Lösung zur Reduzierung der Gesamtkosten dar. Weitere Antriebsstandardisierungen sind der Schlüssel zur Kos-tenreduktion. Voneinander unabhängige elektrische Abschaltpfade von Stator und Rotor garantieren die Einhaltung höchster Sicherheitsstandards. Der Ansatz mit einer kompakten Achsantriebseinheit, ein-schließlich Elektromotor und Antrieb, stellt eine effektive Lösung zur Reduzierung der Gesamtsystemkos-ten dar. Die Kombination aus DC/DC-Wandler und Wechselrichter und deren Integration in eine physi-sche Einheit spart ebenfalls Kosten und ermöglicht ein einfaches Packaging. Beide Einheiten, ergänzt durch das Batteriesystem und das Gesamtfahrzeuglayout, führen zu Fahrzeugen, welche dem Vergleich mit einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor bezüglich Leistung und Komfort standhalten und dies sogar in vielen Aspekten übertreffen ohne jeglichen CO(ind 2) Ausstoß während des Fahrens. Vom techni-schen, innovatorischen Standpunkt aus erwarten Renault in der nahen Zukunft weitere Bauraumreduktio-nen; folglich einen Leistungsanstieg bei gleicher Größe und höher Integration auf Board- wie auch Kom-ponentenebene für die und nicht zuletzt für die e-Mobilität geeignete Fahrzeugplattformen. (Publikations-sprache: Deutsch) Effizienter Elektroantrieb mit fremderregter Synchronmaschine ohne seltene Erden am Beispiel der Re-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


nault Systemlösung / Fennel, H.; Hakvoort, H.; Hackmann, W.; Vignaud, A.; Forin-Crouvoisier, L. In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 2, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.224-245, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (22 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00471 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 027 CO-Emissionsminderung, Plug-in-Hybrid Schmidt-Sandte, Tilmann; Hammer, Juergen Bosch, Stuttgart, DE Auf der Suche nach dem optimalen Antriebsstrang Zeitschriftenaufsatz Höhere Effizienz und verbesserte Leistung müssen erreicht werden, um zukünftige CO2-Anforderungen zu erfüllen. Hier bieten sich Optimierungsmaßnahmen sowohl am Verbrennungsmotor wie auch am Ge-triebe an sowie eine Elektrifizierung des Antriebsstrangs. Da die Techniken außerdem kombiniert werden können, erhöht sich die Komplexität bei der Gestaltung des Antriebsstrangs. Im Beitrag werden Vorzugs-lösungen für Systemkombinationen erläutert, die für das Jahr 2020 zu erwarten sind. Zunächst werden die zentralen Anforderungen an den Antriebsstrang in folgende Markttreiber gegliedert: Verbrauch und CO2, Fahrkomfort, Emissionen und Diagnose, Variantenmanagement, Fahrleistung, Qualität und Sicher-heit, städtische Begrenzungen, Kosten, Image und Emotionen. Es werden also nicht nur Kostenmodelle, sondern auch weiche Faktoren berücksichtigt. Ein Kundennutzen-Modell wurde entwickelt, um die Kom-plexität der Anforderungen zu beschränken. Zusätzlich wurde ein Fahrzeugraster (Vehicle Patterns) ent-wickelt, in dem die Nutzer und der Einsatzfall ihres Fahrzeugs beschrieben werden. Die Studie zeigt, dass langfristig mit einer Zunahme der Varianten zu rechnen ist. Für die wichtigen Volumensegmente werden mögliche Entwicklungsströmungen dargestellt: 1. Kleine Fahrzeuge in komfortorientierten Seg-mente: Antriebsstränge mit PFI-Einspritzung und CVT-Getriebe, aufgeladene Ottomotoren mit Direktein-spritzung und Handschaltgetriebe, Downsizingmotoren mit Automatikgetrieben mit Doppelkupplungsge-triebe. 2. Große Fahrzeugklassen: Stufenautomatgetriebe mit hoher Ganganzahl. 3. Mittlere Fahrzeug-segmente: kostengünstige e-Boost-Systeme. 4. Japanischer Markt und obere Fahrzeugklassen: elektri-sches Fahren als Plug-in-Hybride. (Publikationssprache: Deutsch) Auf der Suche nach dem optimalen Antriebsstrang / Schmidt-Sandte, Tilmann; Hammer, Juergen In: Motortechnische Zeitschrift 73 (2012) 7/8, S.542-548 (7 Seiten, 10 Bilder, 8 Quellen) Dokumentnummer: 201208 01939 Verfügbakeit: TIB-ZA3525/LmasZ460 _____________________________________________________ EMO 12 10 028 Pkw, CO2-Emissionsminderung, Downsizing-Ottomotor King, Jason; Fraser, Andrew; Morris, Guy; Durrieu, David Ricardo, Shoreham-by-Sea, GB; Ford, Dunton, GB; Controlled Power Technologies, Laindon, GB; Valeo, Cergy-Pontoise, FR Elektrifizierung eines Downsizing-Ottomotors mit Aufladung Zeitschriftenaufsatz Anspruchsvolle CO2-Ziele können in der Motortechnik vor allem mit zwei Techniken erreicht werden. Ei-nerseits durch die ständige Verbesserung des Wirkungsgrads von Verbrennungsmotoren, die erreicht wird durch Abgasturboaufladung und Downsizing, kombiniert mit Direkteinspritzung und andererseits durch Eingriffe in die Antriebsstrangtechnik etwa durch Hybridisierung. Vorgestellt wird im Beitrag das Hyboost-Projekt, extremes Downsizing in Kombination mit Mikrohybridtechnik. Der Antriebsstrang wurde um einen elektrisch angetriebenen Kompressor und eine zusätzliche Energierückgewinnung und -speicherung ergänzt sowie die Spannungslage erhöht, um die Fahrbarkeit zu erhalten. Ein Ford Focus des Modelljahres 2009 mit einem 2.0-l-Vierzylinder-Ottosaugmotor dient als Referenz für Fahrbarkeit und Kraftstoffverbrauch. Das Hyboost-Fahrzeug auf Basis eines Ford Focus der Modellgeneration 2011 ent-hält einen 1.0-l-Dreizylindermotor mit Direkteinspritzung und Turbolader mit fester Geometrie. Der An-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


triebsstrang wurde um elektrische Komponenten ergänzt: ein integrierter, riemengetriebener Starter-Generator mit Start-Stopp-Funktion, wodurch das Hyboost-Fahrzeug zu einem rekuperationsfähigen Mik-rohybrid wurde. Zudem wurde ein elektrisch angetriebener Kompressor am Motor installiert, um das ver-zögerte Ansprechen des Turboladers bei geringem Abgasstrom abzumildern. Eingebaut wurde auch ein wassergekühlter Ladeluftkühler. Es kann gezeigt werden, dass sich durch die Kombination der elektri-schen Komponenten eine Downsizingrate von 50 % erreichen lässt, ohne die Fahrzeugleistung und Fahrbarkeit zu beeinträchtigen. Das Bordnetz wird nicht belastet. Zudem kann zusätzliches Drehmoment direkt auf die Kurbelwelle gegeben werden. Das Hyboost-Konzept erreicht damit die Effizienz eines Voll-hybrids zu Kosten, die unter denen für eine Dieselmotorisierung liegen. (Publikationssprache: Deutsch) Elektrifizierung eines Downsizing-Ottomotors mit Aufladung / King, Jason; Fraser, Andrew; Morris, Guy; Durrieu, David In: Motortechnische Zeitschrift 73 (2012) 7/8, S.554-561 (8 Seiten, 9 Bilder, 1 Tabelle) Dokumentnummer: 201208 01940 Verfügbakeit: TIB-ZA3525/LmasZ460 _____________________________________________________ EMO 12 10 029 Pkw, Dieselmotor, Hybridantrieb, Axle-Split-Hybridsystem Agliany, Yvan; Mulot, Vincent; Maille, William; Balit, Zahir PSA, La Garenne-Colombes, FR Der neue Dieselhybridantrieb von PSA Zeitschriftenaufsatz Im Beitrag wird der neue Hybridantrieb von PSA vorgestellt, ein Axle-Split-Hybridsystem mit einer elektri-schen und einer über einen Dieselmotor angetriebene Achse. Als Vorteile der Axle-Split-Hybridarchitektur werden genannt: niedriger Verbrauch, verbesserte Fahreigenschaften, Allradantrieb, minimale Auswir-kungen auf die Vorderachse, sodass ein herkömmliches Getriebe eingesetzt werden kann. Dargestellt werden die Betriebsmodi Automatikmodus, Sportmodus, ZEV (Zero Emission Vehicle)-Modus und All-radmodus. Ausführlich wird im Beitrag auf die Auslegung des Antriebsstrangs eingegangen sowie die Themen Boosten, Motortraktion, Start-Stopp. Schallkompensation, elektrische Energieverteilung, reiner Elektrobetrieb, Kriechen, Ein- und Auskuppeln, regeneratives Bremsen, Fahrwerkmanagement. Darge-stellt wird im Beitrag auch die Entwicklung und Anpassung der Systeme der Komponenten wie die Hyb-ridsteuerung von Bosch, die EDTM-Antriebsmaschine, der Niederspannungsgenerator, die Hochvoltbat-terie von Sanyo, das Getriebe von GKN sowie der 2.0-l-Dieselmotor und das von PSA entwickelte An-triebsmanagement. Abschließend wird der Einfluss der verschiedenen Faktoren und Maßnahmen auf den Kraftstoffverbrauch des Hybridfahrzeugs erläutert. Insgesamt konnte im Stadtverkehr eine Verbrauchsre-duzierung von 30 % bis 35 % erzielt werden, im MVEG-Zyklus ergab sich eine 21-prozentige Verbesse-rung des CO2-Ausstoßes. (Publikationssprache: Deutsch) Der neue Dieselhybridantrieb von PSA / Agliany, Yvan; Mulot, Vincent; Maille, William; Balit, Zahir In: Motortechnische Zeitschrift 73 (2012) 9, S.666-672 (7 Seiten, 8 Bilder) Dokumentnummer: 201209 02702 Verfügbakeit: TIB-ZA3525/LmasZ460 _____________________________________________________ EMO 12 10 030 Kraftfahrzeug, Hybridantrieb, Elektroantrieb Sorniotti, Aldo; Holdstock, Thomas; Pilone, Gabriele Loro; Viotto, Fabio; Bertolotto, Stefano; Everitt, Mike; Barnes, Robert J.; Stubbs, Ben University of Surrey, Guildford, GB; Oerlikon Graziano, Torino, IT; Vocis Driveline Controls, Warwick, GB Analysis and simulation of the gearshift methodology for a novel two-speed transmission system for electric powertrains with a central motor Zeitschriftenaufsatz Electric vehicle powertrains traditionally consist of a central electric motor drive, a single-speed transmis-sion and a differential. This electric powertrain layout, for use in either fully electric vehicles or through-the-road parallel hybrid electric vehicles, will be extensively adopted in the next few years, despite the ongoing research in electric vehicles with individually controlled motors. However, current research sug-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


gests that electric powertrains with a central electric motor drive can still be widely improved. For exam-ple, the installation of a seamless multiple-speed transmission instead of a single-speed transmission can cause an increase in the vehicle performance, together with an enhancement in the overall efficiency of the electric powertrain. These novel transmission systems for electric powertrains require a specific de-sign, in order to be efficient, compact, easy and robust to control and cheap to manufacture. This article presents the mechanical layout and the control system of a novel two-speed transmission system de-signed by the present authors, with particular focus on the achievement of optimal gearshift dynamics. The torque characteristics of typical electric motor drives require a different actuation of the seamless gearshifts, in comparison with the equivalent operation for a dual-clutch transmission within a powertrain driven by an internal combustion engine. (Publikationssprache: Englisch) Analysis and simulation of the gearshift methodology for a novel two-speed transmission system for elec-tric powertrains with a central motor / Sorniotti, Aldo; Holdstock, Thomas; Pilone, Gabriele Loro; Viotto, Fabio; Bertolotto, Stefano; Everitt, Mike; Barnes, Robert J.; Stubbs, Ben In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D (Journal of Automobile Engineering) 226 (2012) 7, S.915-929 (15 Seiten, 15 Bilder, 2 Tabellen, 23 Quellen) Dokumentnummer: 201207 01040 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1177/0954407011431415 TIB-ZO2713 _____________________________________________________ EMO 12 10 031 Elektroauto, CO2-Minderung, Lithiumionenbatterie Jadidi, Yasser Fakultät Konstruktions-, Produktions- und Fahrzeugtechnik, Universität Stuttgart, DE Advanced state prediction of lithium-ion traction batteries in hybrid and battery electric vehicle applications Monographie; Dissertation In den letzten Jahren sind die Konsequenzen des Klimawandels sowie der Einfluss von KFZ-Emissionen vermehrt im Fokus öffentlicher Debatten. Das damit verbundene gesellschaftliche Umdenken führt ge-meinsam mit verschärften gesetzlichen Bestimmungen und wirtschaftlichen Faktoren zu erheblichem Druck auf Industrie und Regierung, Abgase und Kraftstoffverbrauch zu minimieren. Da herkömmliche Verbrennungsmotoren ein langfristig begrenztes Emissionsreduktionspotential besitzen, finden Antriebs-strangkonzepte mit erhöhter Energieeffizienz, speziell Hybrid- und Elektroantriebe, zunehmend Beach-tung. Diesen Konzepten liegt die Elektrifizierung des Antriebsstrangs zugrunde. Elektrofahrzeugen wird eine vielversprechende Zukunft als Technologie für den innerstädtischen PKW-Verkehr zugeschrieben. Demgegenüber können Hybridfahrzeuge als Übergangslösung angesehen werden, bis verbesserte Bat-terietechnologien den Einsatz von Elektroautos auch im Überlandverkehr ermöglichen. Die kritischen Komponenten in Elektro- und Hybridfahrzeugen sind die Traktionsbatterie und das zugehörige Batterie-managementsystem. Da die Traktionsbatterie in wesentlichem Maße die Leistung und Effizienz des An-triebsstrangs beeinflusst, hängt die Gesamteffizienz des Fahrzeugs und insbesondere die Leistungsfä-higkeit der Betriebsstrategie wesentlich von der Güte der Information über die Batterie ab, die durch das Batteriemanagementsystem bereitgestellt wird. Unter den momentan verfügbaren wiederaufladbaren Bat-teriesystemen bieten Lithium-Ionen-Systeme hohe Energie- und Leistungsdichten und sind daher ein sehr attraktiver Kandidat für automobile Anwendungen. Hier liegt die wesentliche Herausforderung in der Batteriealterung, die zu Leistungs- und Kapazitätsreduktion führen kann und daher für einen umfassen-den Einsatz dieser Technologie im Fahrzeug geschätzt und vorhergesagt werden muss. Das Ziel dieser Arbeit ist es, einen Algorithmus zur Batteriezustandsschätzung und -vorhersage zu entwickeln, der die Effekte elektrochemischer Batteriealterung berücksichtigt. Hierzu wird in einem ersten Schritt ein detail-liertes elektrochemisches Modell einer Lithium-Ionen-Batteriezelle eingeführt, das im Rahmen dieser Ar-beit als Referenz betrachtet wird. Dann werden durch Betrachtung der elektrochemischen Effekte sowie einer deterministischen SensitivitätsanaJyse der Modellausgänge die Parameter identifiziert, die den do-minierenden Zelldegradationsmechanismen, insbesondere Leistungs- und Kapazitätsverlusten, entspre-chen. Anschließend wird die numerische Komplexität des Referenzmodells durch ein Schema reduziert, das explizit die Erhaltung der dominierenden Ausgangssensitivitäten sicherstellt. Dadurch wird garantiert, dass sowohl die Alterungs- als auch die Extrapolationsfähigkeit des Modells bei den Reduktionsschritten erhalten bleibt. Daraufhin wird die mathematische Struktur analysiert und ein adäquater Zustandsbeob-achter entworfen, der die On-Board-Fähigkeit der Lösung ermöglicht. Die Methodik der deterministischen Sensitivitätsanalyse wird weiterhin eingesetzt, um ein für die On-Board-Parameternachführung ein geeig-netes, repräsentatives Eingangsprofil zu definieren. Anschließend wird die Parameterschätzung in Anleh-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


nung an die bekannte Moving-Horizon-Methode für die On-Board-Identifikation alterungsrelevanter Pa-rametern entworfen. Der Problematik der gleichzeitigen Zustands- und Parameterschätzung wird durch eine explizite Entkopplung der beiden Schätzungsschemata begegnet. Die resultierende ganzheitliche Strategie minimiert den Einfluss von Fehlern im Zustandsvektor auf die Leistungsfähigkeit der Parame-terschätzung. Um den Anforderungen zukünftiger prädiktiver Betriebsstrategien zu begegnen, werden die Konzepte des Ladungsprädiktionskennfelds und des vorkonditioniertes Ladungsprädiktionskennfelds als Alternativen zu den bekannten Kenngrößen State of Charge und State of Health eingeführt. (Publika-tionssprache: Englisch) Advanced state prediction of lithium-ion traction batteries in hybrid and battery electric vehicle applica-tions / Jadidi, Yasser In: Buch; Schriftenreihe des Instituts für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen der Universität Stutt-gart 51 (2011) S.1-159, Renningen-Malmsheim: expert verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3063-1 (159 Seiten, Bilder, 231 Quellen) Dokumentnummer: 201107 01017 Verfügbakeit: TIB-RR7534(51) _____________________________________________________ EMO 12 10 032 Antriebssystem, Agrar-/Baumaschine Herlitzius, Thomas; Kunze, Günter; Aumer, Wolfgang; Buchholz, Peter TU Dresden, DE Antrieb als Beweis antreten. Design und Technik Zeitschriftenaufsatz Die Notwendigkeit weiter steigende Maschinenleistungen in einem limitierten Bauraum unterzubringen und die Fortschritte in der Entwicklung elektrischer Antriebe, machen neue Antriebskonzepte auf Basis elektro-mechanischer Energiewandlung erforderlich. Der Beitrag zeigt wie weit dazu die einzelnen Projek-te in Deutschland bereits voran getrieben worden sind. Ein häufig verwendetes System auf dem deut-schen Markt ist z.B. das "Heinzmann Hyperion", welches konstant weiterentwickelt wird und mittlerweile in der 3. Generation angeboten wird. Das System besteht aus einer PMSM (permanent-erregten Drei-phasen-Synchronmaschine), welche am SAE-Flansch des Dieselmotors verbaut wird, dem elektrischen Speicher sowie entsprechender Hard- und Software zur Steuerung und Regelung. Ähnlich aufgebaut und funktionierend wie das "Heinzmann Hyperion" sind das "PowerMela" und das "ERGOPOWER"-System. Eine weitere interessante Entwicklung hybrider Antriebs- und Unterstützungslösungen stellen die Doppel-schichtkondensatoren, sogenannte "supercaps" dar. Es handelt sich hierbei um extrem schnelllade- und entladefähige Kondensatoren mit hohen spezifischen Leistungen und hoher Zyklenzahl. Die Entschei-dung bezüglich des Einsatzes elektrischer Antriebe erfolgt auf Basis der Hauptfunktion der Agrar- oder Baumaschine. (Publikationssprache: Deutsch) Antrieb als Beweis antreten. Design und Technik / Herlitzius, Thomas; Kunze, Günter; Aumer, Wolfgang; Buchholz, Peter In: this. Tiefbau, Hochbau, Ingenieurbau, Straßenbau 1 (2012) 6, S.58-61 (4 Seiten) Dokumentnummer: 201208 04164 Verfügbakeit: TIB-ZA4569/LbauZ400 _____________________________________________________ EMO 12 10 033 Stadtwagen-EVD1, Elektroantrieb, Asynchronmotor Vahlensieck, Bernd ZF Friedrichshafen, DE First results from driving tests with ZF's EVD1 Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht A substantial part to meet CO2 emission requirements can be achieved by hybrid systems and the use of pure electric traction. Electric drives have to fulfil new demands. An integrated design based on a high-speed approach and on asynchronous electric motor (ASM) technology shows advantages. A corre-sponding solution is presented. With the Electric Vehicle Drive 1 (EVD1) by ZF it can be shown that a high-speed asynchronous electric motor is a very economic and feasible solution for an electric city car ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


drive. The concept shows big advantages on the field of efficiency, weight (and therefore cost) and acoustic behavior. The conceptual considerations that led into this direction could be proven on the test bench as well as in a demonstrator vehicle. (Publikationssprache: Englisch) First results from driving tests with ZF's EVD1 / Vahlensieck, Bernd In: Buch; Internationaler VDI-Kongress Getriebe in Fahrzeugen 2012 - Drivetrain for Vehicles 2012, VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung, Friedrichshafen, DE, 19.-20. Jun, 2012 in: VDI-Berichte 2158 (2012) S.27-35, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092158-7 (9 Seiten, 5 Bilder, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01622 _____________________________________________________ EMO 12 10 034 Elektrofahrzeug, Antriebsstrang, YASA motor Tylee-Birdsall, Alex J. Drive System Design, Southam, GB Highly efficient 3 speed electric vehicle powertrain. MSYS EV powertrain prototype design Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Drive System Design (DSD) and Yasa Motors have designed a 3 speed electric vehicle powertrain for the small to medium vehicle market segment. DSD's research has shown that significant efficiency and econ-omy gains can be made by using multi-speed transmission for electric vehicles. An innovative axial flux YASA motor (from Yasa Motors) is used which has a high power density, allowing a compact lightweight motor. When coupled with a multi-speed gearbox, the torque requirement of the motor can be reduced. This combination of reduced motor size and increased efficiency helps to reduce the power requirements of the powertrain. This effectively increases the vehicle range whilst maintaining respectable levels of per-formance. DSD's transmission concept has been developed to include seamless shifting using a novel application of existing technology. The design work has included the selection of the most suitable speed ratio and ratio steps to ensure good gearshift quality performance. The design features ultra low noise gears with high efficiency. These gears have been optimised using DSD's gear design methodologies. These methodologies have been proven to provide low noise performance in electric vehicle applications. The transmission features a park lock with a pawl and toothed wheel. This has been designed using DSD's park lock simulation tool which determines the engagement and nonengagement speeds. This can be used to optimise the park pawl and toothed wheel geometry prior to prototype hardware to save con-siderable time in the development of the park lock. The park lock is actuated using a Camcon electrical actuator with low power consumption. (Publikationssprache: Englisch) Highly efficient 3 speed electric vehicle powertrain. MSYS EV powertrain prototype design / Tylee-Birdsall, Alex J. In: Buch; Internationaler VDI-Kongress Getriebe in Fahrzeugen 2012 - Drivetrain for Vehicles 2012, VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung, Friedrichshafen, DE, 19.-20. Jun, 2012 in: VDI-Berichte 2158 (2012) S.37-48, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092158-7 (12 Seiten, 12 Bilder, 2 Tabellen, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01623 _____________________________________________________ EMO 12 10 035 Boosted Range Extender, Antriebsstrang Hillebrand, Georg; Hüpkes, Stefan; Happe, Johannes; Brings, Wolfgang; Knödel, Ulrich GETRAG Ford Transmissions, Köln, DE; GETRAG Getriebe- und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer, Untergruppenbach, DE GETRAG Boosted Range Extender. New control strategies for range extender with mechanical link used in the GETRAG Boosted Range Extender Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Durch den Einsatz eines leistungsstarken und dynamischen Elektromotors im Antriebsstrang eines Ran-ge Extenders mit mechanischem Durchtrieb vom Verbrennungsmotor zum Rad, ergeben sich neue Mög-lichkeiten für die Antriebsstrangregelung. Die verschiedenen Fahrmodi wie elektrisches Fahren, serieller Hybridmode und paralleler Hybridmode benötigen neue Regelungsfunktionen für das Schalten des auto-matischen 2-Gang-Getriebes und die Übergänge zwischen den Fahrmodi. Insbesondere der parallele Hybridmodus erlaubt eine neue Art der Drehmomentverteilung und damit der dynamischen Fahrzustän-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


de. In dem Beitrag wird der aktuelle Entwicklungsstand des GETRAG Boosted Range Extenders vorge-stellt und die neuen Regelungsfunktionen an ausgewählten Fahrsituationen erläutert. Ebenso wird erläu-tert, wie sich das GETRAG-Konzept im Alltag bei verschiedenen Fahrsituationen verhält. (Publika-tionssprache: Englisch) GETRAG Boosted Range Extender. New control strategies for range extender with mechanical link used in the GETRAG Boosted Range Extender / Hillebrand, Georg; Hüpkes, Stefan; Happe, Johannes; Brings, Wolfgang; Knödel, Ulrich In: Buch; Internationaler VDI-Kongress Getriebe in Fahrzeugen 2012 - Drivetrain for Vehicles 2012, VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung, Friedrichshafen, DE, 19.-20. Jun, 2012 in: VDI-Berichte 2158 (2012) S.49-59, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092158-7 (11 Seiten, 6 Bilder, 1 Quelle) Dokumentnummer: 201209 01624 _____________________________________________________ EMO 12 10 036 Antriebsstrang, Elektrofahrzeug-AVL e-Fusion Erjawetz, K.; Sorger, H.; Küpper, K.; Ellinger, R.; Schöffmann, W.; Kassler, H.; Fuckar, G.; Schnider, W.; Graf, Bernhard; Zieher, Franz; Falck, G. von Transmission concepts for the AVL e-fusion. Function and operating strategies from hybrid to range extender Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Die fortschreitende Elektrifizierung des Antriebsstranges für Personenkraftwagen bringt aktuell eine mas-sive Kostenerhöhung des Gesamtsystems mit sich. Der AVL Ansatz zur Kostenreduktion bei vergleichba-ren Performance- und Kraftstoffverbrauchszielwerten zu aktuellen Serienlösungen ist eine tiefgreifende und durchgängige Funktionsintegration. Existierende Schnittstellen, basierend auf den etablierten Ferti-gungs- und Montageabfolgen in der Großserie, werden durch das Konzept der Funktionsintegration kri-tisch hinterfragt und neu definiert. Diese Funktionsintegration wird nicht nur auf die Hauptelemente des Antriebsstranges, wie Motor, Getriebe und E-Maschine angewandt, sondern es wurden auch innovative Lösungen gefunden, die diese Hauptelemente, ausgehend von der Antriebsstranggesamtfunktion, logisch zusammenführen. Trotz der hohen Funktionsintegration war es möglich, einen modularen Antriebs-strangbaukasten darzustellen, der vom konventionellen Triebstrang über Mild Hybrid, Plug-in Hybrid bis hin zum Range Extender und einem reinen Elektrofahrzeugantrieb reicht. Der modulare AVL e-Fusion Baukasten ist durch seine Kompaktheit und die breitbandige Performancespreizung für die Fahrzeug-klassen im A, B und C-Segment geeignet, wobei die gezeigte Auslegung auch die Ein-stiegs/Volumenmotorisierung im C-Segment abdecken kann. Die erzielbaren Stückkostenreduktionen für den gesamten Antriebsstrang liegen je nach Applikation zwischen 10 und 40% im Vergleich zu bekannten Lösungen. (Publikationssprache: Englisch) Transmission concepts for the AVL e-fusion. Function and operating strategies from hybrid to range ex-tender / Erjawetz, K.; Sorger, H.; Küpper, K.; Ellinger, R.; Schöffmann, W.; Kassler, H.; Fuckar, G.; Schnider, W.; Graf, Bernhard; Zieher, Franz; Falck, G. von In: Buch; Internationaler VDI-Kongress Getriebe in Fahrzeugen 2012 - Drivetrain for Vehicles 2012, VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung, Friedrichshafen, DE, 19.-20. Jun, 2012 in: VDI-Berichte 2158 (2012) S.199-211, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092158-7 (13 Sei-ten, 14 Bilder, 4 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01642 _____________________________________________________ EMO 12 10 037 Automatikgetriebe, Torsionsschwingungsanalyse Langella, Vincenza; Schreiber, Uwe; Bertels, Heinz ITI Gesellschaft für Ingenieurtechnische Informationsverarbeitung, Dresden, DE; ZF Friedrichshafen, DE A new physical simulation model for the 9HP Gearbox Incorporating a nonlinear twin torsional damper and backlashes Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Der Beitrag stellt ein Modell eines 9HP-Getriebes vor, welches sowohl für transiente als auch stationäre Torsionsschwingungsanalysen erstellt und optimiert wurde. Die Modellerstellung erfolgte in SimulationX unter Nutzung der da verfügbaren elementorientierten physikalischen Modellierungsmethode. Diese er-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


laubt eine intuitive Antriebsstrangmodellierung per Drag and Drop unter Nutzung vorgefertigter, einsatz-bereiter Modellelemente, die das Verhalten der realen Komponenten abbilden. Die Modularität und Flexi-bilität von Modellierung und Parametrierung ermöglichen es, leicht den Detaillierungsgrad der Modelle zu ändern oder diese an neue Systemkonfigurationen anzupassen. Diese Merkmale, kombiniert mit einer Vielzahl an Analysemöglichkeiten der Plattform, gestatten die Beurteilung des Schwingungsverhaltens des Getriebes, die Auswahl und Anpassung des Torsionsdämpfers sowie auch die Untersuchung und Vermeidung unerwünschter Phänomene wie Rasseln oder Clonk. Dabei lässt sich der Einfluss jedes physikalischen Parameters bzw. jeder Komponente studieren. (Publikationssprache: Englisch) A new physical simulation model for the 9HP Gearbox Incorporating a nonlinear twin torsional damper and backlashes / Langella, Vincenza; Schreiber, Uwe; Bertels, Heinz In: Buch; Internationaler VDI-Kongress Getriebe in Fahrzeugen 2012 - Drivetrain for Vehicles 2012, VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung, Friedrichshafen, DE, 19.-20. Jun, 2012 in: VDI-Berichte 2158 (2012) S.411-424, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092158-7 (14 Sei-ten, 15 Bilder, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01666 _____________________________________________________ EMO 12 10 038 Parallelhybrid, Lamellenkupplung, Kupplungsverhalten Albers, Albert; Brezger, Friedrich; Koch, Christian IPEK Institut für Produktentwicklung, Universität Karlsruhe (TH), DE Development of a new validation environment for CFD simulations on the example of a lubricated clutch Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Die voranschreitende Serienentwicklung neuer Hybridfahrzeuge nutzt eine Vielzahl neuer Komponenten im Triebstrang. Dennoch ist bei der Serienentwicklung wichtig, auf möglichst viele bekannte Systeme zu-rückzugreifen. So kann beispielsweise ein Drehmomentwandler bei einem nachfolgenden Automatikge-triebe im vollen Parallelhybrid durch weiterentwickelte Kupplungssysteme ersetzt werden. Dies motiviert die Erweiterung der Validierungsumgebung im Bereich nasslaufender Lamellenkupplungen. In der frühen Phase der Produktentwicklung ist es wichtig, möglichst viele Aussagen zum Verbrauch, Komforteigen-schaften, Verschleißeigenschaften, etc. treffen zu können. Das IPEK entwickelt seit Jahren an dem so-genannten X-in-the-Loop-Ansatz. Dieser Ansatz unterscheidet sich durch eine zu untersuchende Kompo-nente, die Software oder Hardware bedeuten kann von den bekannten HiL1 - oder SiL2 -Ansätzen. Bei-spielsweise kann die zu untersuchende Komponente als Softwaremodell abgebildet sein, dennoch die notwendigen Restsysteme als Hard- und Software vorliegen. Untersucht wird dann ein Modell der Kom-ponente, die als Software vorliegt zusammen mit realen Kupplungsverhalten. Wichtig für den XiL-Ansatz ist das Verständnis des Restfahrzeuges bzw. des notwendigen Restsystems, wenn Teilsysteme unter-sucht werden sollen. Dieses Paper betrachtet dafür eine neue Validierungsumgebung, die ein Beispiel für ein Subsystem-in-the-Loop, hier einer einzelnen Kupplungslamelle, darstellt. Gängige CFD3-Simulationen solcher Komponenten beinhalten oftmals die Schwierigkeit, dass sie zwar Ergebnisse lie-fern, jedoch ist deren Validierung äußert schwierig. Denn die Simulationsergebnisse basieren auf gewähl-ten Rechenmodellen, Randbedingungen und Rechennetzen. Hierfür wird ein neuartiger Einzellamellen-prüfstand vorgestellt, an dem unter anderem mit Particle-Image-Velocimetry die Geschwindigkeitsvektor-felder der Ölströmung an einer Einzellamelle bestimmt werden und somit eine Validierung der CFD-Modelle ermöglicht. Als Ergebnis stehen validierte Strömungsmodelle bei zugehörigen Lüftspielen und Drehmomenten einer Kupplungslamelle zur Verfügung. Sie dienen als Wissensgrundlage für die zielge-richtete Verbesserung von nasslaufenden Anfahrkupplungen. (Publikationssprache: Englisch) Development of a new validation environment for CFD simulations on the example of a lubricated clutch / Albers, Albert; Brezger, Friedrich; Koch, Christian In: Buch; Internationaler VDI-Kongress Getriebe in Fahrzeugen 2012 - Drivetrain for Vehicles 2012, VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung, Friedrichshafen, DE, 19.-20. Jun, 2012 in: VDI-Berichte 2158 (2012) S.443-459, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092158-7 (17 Sei-ten, 13 Bilder, 1 Tabelle, 10 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01668 _____________________________________________________ EMO 12 10 039

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Nasdal, Roland; Bünder, Carsten; Schneider, Ingo; Eggert, Ulrich GETRAG, Köln, DE; GETRAG, Untergruppenbach, DE GETRAG XDCT150 - The efficient, light dual clutch transmission for compact vehicles. New ways to efficiency Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht The concept of small cars is not only changing in Europe but also in China. On the one side there is a market for higher priced compact cars and on the other side 'Megacity Vehicles ' (MHV) are developed. These developments create a need for affordable transmissions in the lower torque segment. The 5-gear dual clutch transmission is as efficient as the automated manual transmission without the functional sacri-ficies associated with the latter. The Getrag XTDCT 150 is a modular transmission for 5- and 6-gear models, a start-up gar ratio of more than 16, a spread of more than 7, 6 forward gears and full power-shift capability, a reverse gear without separate reverse gear shaft. Besides it offers the option for smaller step 1-2 gear and a low rotational moment of inertia. In the paper the actuator and dual clutch design concept is outlined and the dual wet clutch is described. The transmission includes an electromechanical shift ac-tuator with one shift drum requiring no additional interlock system. The newly developed clutch actuator and oil cooler as well as the periphery (choice of a manually actuated mechanical parking brake, auto-mated fully integrated park by wire system) is outlined. Fuel consumption simulation show a reachable reduction of -5 % compared with a 5-gear manual transmission. (Publikationssprache: Englisch) GETRAG XDCT150 - The efficient, light dual clutch transmission for compact vehicles. New ways to effi-ciency / Nasdal, Roland; Bünder, Carsten; Schneider, Ingo; Eggert, Ulrich In: Buch; Internationaler VDI-Kongress Getriebe in Fahrzeugen 2012 - Drivetrain for Vehicles 2012, VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung, Friedrichshafen, DE, 19.-20. Jun, 2012 in: VDI-Berichte 2158 (2012) S.491-499, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092158-7 (9 Seiten, 7 Bilder) Dokumentnummer: 201209 01678 _____________________________________________________ EMO 12 10 040 Pkw, Hybridantrieb, Elektroantrieb, Konzeptentwicklung Moses, Stefan; Eckert, Dirk; Gühmann, Clemens Volkswagen, Wolfsburg, DE; TU Berlin, DE Evaluating efficiency modifications and finding optimal solutions in automotive conceptual de-sign Konferenz-Einzelbericht Durch die zunehmende Bedeutung von Hybrid- und Elektroantrieben und die wachsende Zahl von effi-zienzsteigernden Maßnahmen, um den Kohlendioxid-Ausstoß zu mindern, steigt die Komplexität von Fahrzeugkonzepten stetig an. Spezielle Berechnungs-, Simulations- und Optimierungsprogramme finden mittlerweile auch in der Konzeptentwicklung Anwendung, um die neue Komplexität abbilden zu können. Gleichzeitig wird es immer schwerer Sekundär- und Tertiäreffekte, die durch effizienzsteigernde Maß-nahmen entstehen, zu überschauen. Es wird nötig viele Iterationsschleifen zu durchlaufen, bevor ein zu-friedenstellendes Konzept erreicht wird, ohne eine Sicherheit zu haben, dass dieses optimal ist. Deswe-gen wird in diesem Artikel eine neue Methode der Fahrzeug-Konzeptentwicklung vorgestellt, die dem Entwickler hilft, optimale Lösungen zu finden. Während des Prozesses werden vier Phasen durchlaufen. In der ersten Phase wird ein Basiskonzept als Ausgangspunkt und die zu untersuchenden Modifikationen und austauschbare Komponenten definiert. Die zweite Phase wird genutzt, um einen Algorithmus zu ge-nerieren, der den Energieverbrauch des Fahrzeuges bestimmen kann. Im Laufe der dritten Phase wird eine Optimierung durchgeführt, die die Paretooptimalen Kombinationen aus Modifikationen und Bauteilen bestimmt. Und in der vierten Phase kann der Entwickler die Lösungen visualisieren, bevorzugte auswäh-len und diese im Detail analysieren. Wenn die Lösungen nicht den Anforderungen entsprechen hat der Entwickler die Möglichkeit, weitere schnelle Iterationsschleifen zu durchlaufen, um seinen Entwurf zu verbessern. Der dargestellte Prozess gibt dem Entwickler die Fähigkeit, einen Überblick über das Poten-zial seines Konzeptentwurfs zu erhalten. Außerdem ist es möglich, die Auswirkungen der zu untersu-chenden Maßnahmen zu analysieren und Tendenzen zwischen Fahrzeugeigenschaften und -kosten zu erkennen. (Publikationssprache: Englisch)



Evaluating efficiency modifications and finding optimal solutions in automotive conceptual design / Moses, Stefan; Eckert, Dirk; Gühmann, Clemens In: 6th Conference Design of Experiments (DoE) in Engine Development, Innovative Development Meth-ods for Vehicle Engines, Berlin, DE, May 23-24, 2011 (2011) S.418-429, Renningen-Malmsheim: expert verlag (http://www.expertverlag.de), 978-3-8169-3074-7 (12 Seiten, 5 Bilder, 1 Tabelle, 10 Quellen) Dokumentnummer: 201110 00286 Verfügbakeit: TIB-RS7101(6) _____________________________________________________ EMO 12 10 041 Permanentmagnet-Synchronmotor Miyata, Hitoshi; Yamaike, Chinao; Kurata, Toshifumi; Gonda, Eikou Yonago National College of Technology, JP Control of an IPMSM with low resolution position sensor Konferenz-Einzelbericht Many studies on Electric Vehicle (EV), recently, are actively proceeded as one of the solutions of envi-ronmental problem. We are aiming at constructing vector control system for an Interior Permanent Mag-net Synchronous Motor (IPMSM) that is employed a small EV for our test bed. In the vector control, since fundamental equations of IPMSM in stationary coordinate are transformed into rotational coordinate, IPMSM that is one of the AC motor is considered DC motor and various calculations are simplified. In or-der to apply the vector control, high resolution rotor position sensor is indispensable to detect precise in-formation on rotor position and speed. However, position sensor of our IPMSM can detect 60[deg] at a minimum. Therefore in this study we examined a driving method of IPMSM by using information from low resolution position sensor combining with speed observer. Moreover, we have analyzed control system considering output voltage error that is a property of inverter. As a result our new method has improved speed response of the vector control system of the IPMSM. (Publikationssprache: Englisch) Control of an IPMSM with low resolution position sensor / Miyata, Hitoshi; Yamaike, Chinao; Kurata, To-shifumi; Gonda, Eikou In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-6 (6 Seiten, 9 Bilder, 5 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01057 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 042 Elektrofahrzeug, Doppelkupplungsgetriebe Sorniotti, Aldo; Loro Pilone, Gabriele; Viotto, Fabio; Bertolotto, Stefano; Everitt, Mike; Barnes, Rob; Mor-rish, Ian University of Surrey, Guildford, GB; Oerlikon Graziano, Torino, IT; Vocis Driveline Controls, Lighthorne, GB A Novel Seamless 2-Speed Transmission System for Electric Vehicles: Principles and Simulation Results Konferenz-Einzelbericht This article deals with a novel 2-speed transmission system specifically designed for electric axle applica-tions. The design of this transmission permits seamless gearshifts and is characterized by a simple me-chanical layout. The equations governing the overall system dynamics are presented in the paper. The principles of the control system for the seamless gearshifts achievable by the novel transmission proto-type - currently under experimental testing at the University of Surrey and on a prototype vehicle - are analytically demonstrated and detailed through advanced simulation tools. The simulation results and sensitivity analyses for the main parameters affecting the overall system dynamics are presented and discussed. (Publikationssprache: Englisch)



A Novel Seamless 2-Speed Transmission System for Electric Vehicles: Principles and Simulation Results / Sorniotti, Aldo; Loro Pilone, Gabriele; Viotto, Fabio; Bertolotto, Stefano; Everitt, Mike; Barnes, Rob; Mor-rish, Ian In: TO ZEV - Highlighting the latest Powertrain, Vehicle and Infomobility Technologies, Turin, IT, Jun 9-10, 2011 (2011) S.2671-2685, Warrendale: Society of Automotive Engineers (SAE) (www.sae.org), SAE 2011-37-0022 (15 Seiten, 9314K) Dokumentnummer: 201208 00011 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4271/2011-37-0022 _____________________________________________________



Fahrzeugelektronik, IKT EMO 12 10 043 Sättigungsmagnetisierung, Ferrofluid Ho, Je-Ee National I-Lan University, TW Measuring Apparent Gravity Effect to Characterize the Magnetization of Ferro-Fluid Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Due to the reversible transformation of physical property is strongly induced for ferro-fluid, so called intel-ligent working medium, subjected to the magnetic flux, its effective viscosity, especially, is closely de-pendent on the magnetization of ferro-particle and shows a special advantage in reducing the damping effect without magnetization hysteresis. Therefore magnetized fluid as a new engineering material, used for the shock absorber of building structure, has gradually attract scientist's interest and engineer's atten-tion. Instead of previous experimental measuring the magnetized degree of ferro-fluid by costly Vibration Sample Magnetometer (VSM), a designed testing mechanism, based on modified Langevin function in apparent weight loss to characterize the magnetic behavior, is introduced in this study. It not only features as an stable, economical and affordable utility for local researchers, but a safe, easy operation with fast data acquisition would be also accessed. While compared with the experimental result conducted by VSM for ferro-sample provided by Matsumoto Co., the significant deviation using classic Langevin function in saturated magnetization M(ind d), within the magnetic field, 0 ~ 6 mT, can be effectively lessened to 50 % as the calculation undergone by modified model proposed. (Publikationssprache: Englisch) Measuring Apparent Gravity Effect to Characterize the Magnetization of Ferro-Fluid / Ho, Je-Ee In: Advanced Building Materials, CEABM 2011, International Conference on Civil Engineering, Architec-ture and Building Materials, Selected, peer reviewed papers, Haikou, CN, 18-20 Jun, 2011 in: Advanced Materials Research 250-253 (2011) S.3615-3618, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 12447 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.250-253.3615 http://www.scientific.net/AMR.250-253.3615 _____________________________________________________ EMO 12 10 044 Brennstoffzellenfahrzeug, Wärmepumpe, Heizung Zhou, Guang-Hui; Li, Yin-Fei; Liu, Yin Zhongyuan University of Technology, Zhengzhou, CN Research and Development Status of Heat Pump System for Electric Vehicle Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Comparing to fuel vehicle, electric vehicle does not apply the heat of the engine as one of the heat re-sources. Therefore, many heating ideas are proposed to use on Electric vehicle. This paper analyzes the attributes of various heating methods. Heat pump system is the most popular trend of the electric vehicle business, due to the high efficiency. It suggests different heat pump systems, illustrates the trend of future market, and compares the performance of electric vehicle heat pump system using different cryogen. (Publikationssprache: Englisch) Research and Development Status of Heat Pump System for Electric Vehicle / Zhou, Guang-Hui; Li, Yin-Fei; Liu, Yin In: Sustainable Environment and Transportation, CEABM 2012, 2nd International Conference on Civil Engineering, Architecture and Building Materials, Selected, peer reviewed papers, Yantai, CN, May 25-27, 2012 in: Applied Mechanics and Materials 178-181 (2012) S.2811-2814, Zürich: Trans Tech Publica-tions (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 10740 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.178-181.2811 http://www.scientific.net/AMM.178-181.2811 _____________________________________________________



EMO 12 10 045 Elektrofahrzeug, Fuzzy-Regelung Gasbaoui, Brahim; Abdelkader, Chaker; Adellah, Laoufi Universite de Bechar, DZ; Ecole Normale Superieure de l'Enseignement Technique (ENSET), Oran, DZ Multi-input multi-output fuzzy logic controller for utility electric vehicle Zeitschriftenaufsatz Currently commercialization of electric vehicle (EV) is based to minimize the time of starting and accelera-tion. To undergo this problem multi-input multi-output fuzzy logic controller (MIMO-FLC) affect on pro-pelled traction system forming MMS process was proposed. This paper introduces a MIMO-FLC applied on speeds of electric vehicle, the electric drive consists of two directing wheels and two rear propulsion wheels equipped with two light weight induction motors. The EV is powered by two motors of 37 kilowatts each one, delivering a 476 Nm total torque. Its high torque (476Nm) is instantly available to ensure re-sponsive acceleration performance in built-up areas. Acceleration and steering are ensured by an elec-tronic differential system which maintains robust control for all cases of vehicle behavior on the road. It also allows controlling independently every driving wheel to turn at different speeds in any curve. Direct torque control based on space vector modulation (DTC-SVM) is proposed to achieve the tow rear driving wheel control. The MIMO-FLC control technique is simulated in MATLAB SIMULINK environment. The simulation results have proved that the MIMO-FLC method decreases the transient oscillations and as-sure efficiency comportment in all type of road constraints, straight, slope, descent and curved road com-pared to the single input single output fuzzy controller (SISO-FLC). (Publikationssprache: Englisch) Multi-input multi-output fuzzy logic controller for utility electric vehicle / Gasbaoui, Brahim; Abdelkader, Chaker; Adellah, Laoufi In: Archives of Electrical Engineering 60 (2011) 3, S.239-256, Warsaw: Versita (18 Seiten, 24 Quellen) Dokumentnummer: 201208 00896 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.2478/v10171-011-0023-6 TIB-ZZ64 _____________________________________________________ EMO 12 10 046 Kraftfahrzeugelektronik, LED-Innenbeleuchtung Meyer-Wendt, Ralf; Simchak, Jeffrey Federal-Mogul, Ann Arbor, MI, US Höhere Integration und Funktionsanreicherung bei Innenbeleuchtung mit LED-Technik Zeitschriftenaufsatz SSL (Solid State Lamps) bieten für die Innenbeleuchtung von Kfz viele Vorteile. Ihr augenblicklicher Kos-tennachteil im Vergleich zu Glühlampen wird wohl über Stückzahleneffekte verschwinden. Schon heute aber erfüllen LED einige Hauptentwicklungsziele der Automobilindustrie: Sie sind energieeffizient, viel langlebiger als Glühlampen, lassen sich flexibler nutzen und schaffen die Grundlage für neue Funktionen. Mit einer LED-Innenbeleuchtung lassen sich Sicherheit und Ergonomie verbessern und Möglichkeiten zur Personalisierung schaffen. Die ultraflache Innenleuchte und die kapazitive Betätigung sind Innovationen auf dem Weg in die Zukunft der Innenbeleuchtung. Beide Technologien durchlaufen Tests der Fahrzeug-hersteller und könnten in Modellgenerationen ab 2014 Eingang finden. Sind die LED intelligent vernetzt, so können sie dazu dienen, die Fahrzeuginnenbeleuchtung an die Wünsche der Fahrer anzupassen, un-ter Umständen an die Verkehrssituation, oder aber an die Eigenschaften einer Fahrzeugmarke. Eine LIN-Busarchitektur als Grundlage der LED-Modulvernetzung verwandelt die Beleuchtung in ein dynamisches System. Zu den vielen Vorteilen gehören Bandende-Kontrollen, bei denen Färb- und Helligkeitswerte er-mittelt werden. Bei Bedarf lässt sich der Mikrocontroller (Master) gemäß der Ergebnisse neu programmie-ren. Vermutlich um das Jahr 2018, wenn LED mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit das Kostenniveau von Glühlampen erreichen, werden auch organische Leuchtdioden (Organic Light Emitting Diodes, OLED) reif für den Automobileinsatz sein. In Kombination mit LED werden OLED weitere Flexibilität für die Gestaltung der Innenbeleuchtung eröffnen. (Publikationssprache: Deutsch) Höhere Integration und Funktionsanreicherung bei Innenbeleuchtung mit LED-Technik / Meyer-Wendt, Ralf; Simchak, Jeffrey In: ATZ-Elektronik 7 (2012) 3, S.198-202 (5 Seiten, 6 Bilder, 1 Quelle) Dokumentnummer: 201206 00174 Verfügbakeit: TIB-ZL3432/LverZ130 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


EMO 12 10 047 organische Leuchtdiode, Fertigungstechnologie Törker, Michael; Trepte, C.; Harzendorf, G.; Löffler, F.; Hild, O.; König, P.; Vogel, U. Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme (IPMS), Dresden, DE Fertigungstechnologien von Small-Molecule OLED-Devices. Teilvorhaben. Verbundvorhaben: Leitinnovation Organische Leuchtdioden - CARO (Hocheffiziente und hochzuverlässige OLED-Devices für kundenspezifische Automobilanwendungen). Schlussbericht. Laufzeit: 01.03.2006 - 30.09.2009 Online-Publikation (Internet); Report Die OLED-Technologieentwicklung erfolgte am IPMS auf zwei Anlagen: der vertikalen OLED-Beschichtungsanlage VES400 und dem Clustertool Sunicel200. Die Besonderheiten beider Anlagen sind kurz dargestellt. Die vertikale In-line Pilotanlage (VES 400) besteht aus insgesamt 11 Prozessmodulen, wobei auf universellen Substrathaltern verschiedenartige Substrate eingesetzt werden können. Als Stan-dard- Kathodenmaterial wir in der VES400 Yb eingesetzt. Für das in Bezug auf die physikalischen Eigen-schaften Reflektivität und elektrische Leitfähigkeit zu bevorzugende Aluminium existiert an der VES400 kein geeigneter Linearverdampfer. Die Clusteranlage Sunicel200 arbeitet mit einer Substratgröße von 200mm x 200mm. Im Unterschied zur VES400 können in der Sunicel200 auch Aluminium und Silber als Kathodenmaterial eingesetzt werden. Auf beiden Anlagen wurden von Novaled transferierte Organik-Stapel installiert. Es handelt sich dabei um einen orangen Emitter (EML1) sowie um ein fluoreszentes 2-Farb-Weißsystem. Anhand von OLEDs mit EML1-basierendem Orangestacks (prozessiert an der VES400) wurde die Temperaturabhängigkeit der OLED-Kennlinie untersucht. Eine deutliche Verringerung der Betriebsspannung und eine leichte Reduktion der Effizienz mit steigender Temperatur wurde beo-bachtet. Der EML1 basierende orange OLED-Stack wurde außerdem am Cluster Tool Sunicel200 instal-liert. Da an dieser Anlage die Abscheidung einer Aluminiumkathode möglich ist, konnte die Effizienz ge-genüber den Ergebnissen an der VES400 deutlich gesteigert werden. Der OLED-Stapel mit der mit Ab-stand besten Temperaturstabilität ist der EML4 basierende Orange-stack. Dieser wurde ebenfalls von der Novaled AG an das IPMS übermittelt. (Publikationssprache: Deutsch) Fertigungstechnologien von Small-Molecule OLED-Devices. Teilvorhaben. Verbundvorhaben: Leitinnova-tion Organische Leuchtdioden - CARO (Hocheffiziente und hochzuverlässige OLED-Devices für kunden-spezifische Automobilanwendungen). Schlussbericht. Laufzeit: 01.03.2006 - 30.09.2009 / Törker, Micha-el; Trepte, C.; Harzendorf, G.; Löffler, F.; Hild, O.; König, P.; Vogel, U. In: BMBF-Forschungsbericht. Bundesministerium für Bildung und Forschung (2010) S.1-62, FKZ 01BD0684 (62 Seiten, 47 Bilder, 13 Tabellen) Dokumentnummer: 201105 04734 Verfügbakeit: http://edok01.tib.uni-hannover.de/edoks/e01fb10/63949725X.pdf TIB-F10B2541 _____________________________________________________ EMO 12 10 048 Personenkraftwagen, Hybridantrieb, Automatikgetriebe Kim, Yeonho; Song, Minseok; Kim, Jonghyun; Lee, Haksung; Kim, Hyunsoo Hyundai-Kia R&D Center, Hwaseong, KR; Sungkyunkwan University, KR Powerbased control of an electric oil pump for an automatic-transmission-based hybrid electric vehicle Zeitschriftenaufsatz A power-based control algorithm for an electric oil pump for a six-speed automatic-transmission-based hybrid electric vehicle was proposed. The new technology estimates the viscosity factor without having to measure the temperature of the automatic transmission fluid and controls the electric oil pump based on the required power. The viscosity factor was determined on a three-dimensional (3D) map by measuring the steady-state line pressure and the power and speed of the electric oil pump. Using the viscosity fac-tor, the electric oil pump was controlled to supply the target line pressure according to the command power that was determined from the 3D viscosity factor-line pressure-power map. To save energy, multi-stage control was suggested which was based on low power, high power and medium power, according to the driving conditions of the vehicle. The test results showed that the proposed control method based on the electric oil pump power properly followed the target line pressure regardless of the change in the temperature of the automatic transmission fluid. In addition, when the line pressure changed owing to the additional flow rate consumption, e.g. during engine clutch engagement, the power-based control method easily followed the line pressure using only the target power, without needing to set the driving speed of the electric oil pump for each temperature. It was also found that control based on the electric oil pump ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


power could save the driving power of the electric oil pump, unlike the situation with speed-based control, considering the product deviations. (Publikationssprache: Englisch) Powerbased control of an electric oil pump for an automatic-transmission-based hybrid electric vehicle / Kim, Yeonho; Song, Minseok; Kim, Jonghyun; Lee, Haksung; Kim, Hyunsoo In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D (Journal of Automobile Engineering) 226 (2012) 8, S.1088-1099 (12 Seiten, 16 Bilder, 18 Quellen) Dokumentnummer: 201208 00327 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1177/0954407011435878 TIB-ZO2713 _____________________________________________________ EMO 12 10 049 Hybridfahrzeug, Motorsteuerung Arai, Kenji; Higashi, Kazuyuki; Oguchi, Tsuyoshi; Nagayama, Kazutoshi; Miyata, Hiroshi; Okada, Yasuhi-ro; Motosugi, Jun Nissan Motor, Zama, JP Development of motor and inverter for RWD hybrid vehicles Konferenz-Einzelbericht This paper has described an original rear-wheel drive (RWD) hybrid system that has been developed us-ing a small, high-power motor and inverter. The motor configuration was optimized by incorporating the rotary position sensor and the clutch-1 actuator internally so that the transmission length would fit in the allowable space. The magnetic circuit was designed with a shape that is effective in reducing iron loss due to eddy current in concentrated winding motors. A newly devised winding method with square-shaped wires also contributes to enhancing the power of the smaller sized motor. A notable characteristic of the inverter is the power module configuration with power semiconductors directly mounted onto the busbars. This configuration enhances the heat capacity of the semiconductors, which contributes to in-creasing short-time current, along with the effect of high-heat-conductivity parts specially designed for this inverter. Feedback control of the gate driver circuit reduces switching loss while suppressing the surge voltage. An integrated motor-clutch control system was developed that incorporates two important strate-gies. One strategy is to estimate the driving torque accurately from various information about the vehicle and the other is to control the driving torque and the slip speed independently using high performance motor torque control. This system effectively eliminates unwanted variation in vehicle acceleration in-duced by engine start during motor drive. (Publikationssprache: Englisch) Development of motor and inverter for RWD hybrid vehicles / Arai, Kenji; Higashi, Kazuyuki; Oguchi, Tsu-yoshi; Nagayama, Kazutoshi; Miyata, Hiroshi; Okada, Yasuhiro; Motosugi, Jun In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-7 (7 Seiten, 22 Bilder, 3 Tabellen, 3 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01054 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 050 Energiemanagement, Hybridelektroauto Uchida, Hiroshi; Fukushima, Naoto; Hagiwara, Ichiro Tokyo Institute of Technology, Meguro, Tokyo, JP Application of energy optimal control to energy management of hybrid vehicle Konferenz-Einzelbericht In this paper, the energy optimal control theory proposed by the second author has been applied to the energy flow control of the hybrid electric vehicle (HEV). From the objective function consisted of the vir-tual power and the dissipation energy of the system, the control law has been derived in which the vehicle follows the reference speed stably with minimum energy consumption. In this control law, by considering the energy efficiency functions of the motor and the engine, the driving with high energy efficiency is achieved. Though the energy efficiency functions are nonlinear, there is no need for the real-time solving of a differential equation which is needed for the traditional optimal control. Therefore the control law has less calculation and is easily implemented in a real-time controller. Besides, since the objective functions ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


to be minimized are described in power form in which a negative value is allowed, not only the energy consumption will be minimized but also the effect of maximizing the energy regeneration by the motor is achieved. In the simulation of 10-mode driving, EOC yields the emergence control pattern in which the engine increases the torque during idling operation, and the motor stores the regenerated energy. As the result, the fuel cost has become 15% less than the rule based control (RBC) . (Publikationssprache: Eng-lisch) Application of energy optimal control to energy management of hybrid vehicle / Uchida, Hiroshi; Fuku-shima, Naoto; Hagiwara, Ichiro In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-7 (7 Seiten, 12 Bilder, 8 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01055 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 051 Siliciumcarbid-Schottky-Diode, Zuverlässigkeitsanalyse Tsuji, Takashi; Kinoshita, Akimasa; Iwamuro, Noriyuki; Fukuda, Kenji; Kimura, Hiroshi National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Tsukuba, JP; Fuji Electric Hold-ings, JP Experimental demonstration of 1200V SiC-SBDs with lower forward voltage drop at high tempera-ture Konferenz-Einzelbericht The 1200V class silicon carbide Schottky barrier diodes were designed and fabricated. The drift layer re-sistance was reduced in order to realize low forward voltage drops. Since the low drift layer resistance led to the low breakdown voltage, the avalanche withstanding capability should be enhanced not to cause the destructive breakdown. By means of the optimized device design, we succeeded to realize the low for-ward voltage drop while maintaining the high avalanche withstanding capability. The forward voltage drops at 200A/cm(exp 2) were 1.35V at 25 deg C and 1.63V at 175 deg C, respectively. The avalanche withstanding capability was more than 3500mJ/cm(exp 2) at 25 deg C. By substituting SiC-SBDs for Sipin diodes, the estimated total power loss of the module comprised by Si-IGBTs and the diodes was reduced by 35 %. We could also confirm that no failures happened after long term reliability tests. (Publika-tionssprache: Englisch) Experimental demonstration of 1200V SiC-SBDs with lower forward voltage drop at high temperature / Tsuji, Takashi; Kinoshita, Akimasa; Iwamuro, Noriyuki; Fukuda, Kenji; Kimura, Hiroshi In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-4 (4 Seiten, 9 Bilder, 2 Tabellen, 2 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01058 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 052 Elektromobilität, Informations- und Kommunikationssystem anonym Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg, DE; e-mobil BW, Stuttgart, DE; Fraunhofer-Institut für Ar-beitswirtschaft und Organisation (IAO), Stuttgart, DE Systemanalyse BWe mobil. IKT- und Energieinfrastruktur für innovative Mobilitätslösungen in Ba-den-Württemberg Report Der durch die Elektromobilität getriebene Umstieg vom Verbrennungsmotor auf batterieelektrische und hybride Antriebsformen bedeutet, dass damit einhergehend eine entsprechende Energie- und Ladeinfra-struktur geschaffen werden muss, die bedeutenden Einfluss auf eine erfolgreiche Marktdiffusion von Elektrofahrzeugen hat. Die Integration von Fahrzeug, Ladestationen und Nutzern durch Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) wird sich entscheidend darauf auswirken, inwieweit Nutzer geänderte Rahmenbedingungen ihrer individuellen Mobilität, wie eine deutlich geringere Reichweite und längere Ladezeiten, akzeptieren werden. Ziel dieser Studie ist es, die Herausforderungen und Potenziale an die ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


IKT- und Energieinfrastruktur für zukünftige Mobilitätslösungen in Baden-Württemberg herauszuarbeiten und im nationalen und internationalen Vergleich darzustellen. Ausgehend von einer detaillierten Be-schreibung relevanter Technologien und Komponenten der IKT- und Energieinfrastruktur sowie des Flot-tenmanagements wird untersucht, wie die baden-württembergische Industrie in diesen Bereichen aufge-stellt ist und welche Forschungsaktivitäten und -initiativen für die Schaffung zukünftiger Kompetenzen wichtig sind. (Publikationssprache: Deutsch) Systemanalyse BWe mobil. IKT- und Energieinfrastruktur für innovative Mobilitätslösungen in Baden-Württemberg / anonym In: (2012) S.1-128, Stuttgart: e-mobil BW (www.e-mobilbw.de) (128 Seiten, 58 Bilder, Quellen) Dokumentnummer: 201208 04504 Verfügbakeit: http://www.e-mobilbw.de/Website-Management/UserData/ModuleContents/1045/Downloads/Systemanalyse_BWemobil_IKT_Energie.pdf _____________________________________________________



Energiespeicherung, Energiewandler EMO 12 10 053 Direktmethanolbrennstoffzelle, Phosphormolybdänsäure Mi, Wan-Liang; Jia, Dong-Mei; Fang, Xiao-Fei; Wu, Kang-Qian University of Science and Technology Beijing (USTB), CN Evaluation on the Property of Methanol Oxidation by Phosphomolybdic Acid Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Direct methanol fuel cell (DMFC) has been appreciated extensively because it is abundant in source, cheap in price, safe in transportation and storage. Though catalyst poisoning easily occurs by CO gener-ated from the reaction of methanol oxidation, simultaneously, the efficiency of fuel cell decreases and en-vironmental pollution is caused due to the methanol permeation through proton exchange membrane, application of DMFC is restricted. Phosphomolybdic acid (POM) is attempted to be used as energy stor-age material in this paper. The energy is stored in reduced POM through methanol oxidation by POM over different catalysts. Electrochemical oxidation of reduced POM produces electricity on the anode of PEMFC. Experimental results showed that under the non-photocatalytic condition methanol could be oxi-dized by POM over Pt/SiO(ind 2) and Ru/SiO(ind 2) catalyst. Only CO(ind 2) and H(ind 2)O are yielded in the reaction. The activities for two kinds of catalyst increased with the increasing of reaction temperature and methanol concentration. Apparent activation energy for Pt/SiO(ind 2) catalyst was less than that for Ru/SiO(ind 2) catalyst. Activity of Pt/SiO(ind 2) catalyst is obviously higher than that of Ru/SiO(ind 2) catalyst. POM as energy storage material is feasible. (Publikationssprache: Englisch) Evaluation on the Property of Methanol Oxidation by Phosphomolybdic Acid / Mi, Wan-Liang; Jia, Dong-Mei; Fang, Xiao-Fei; Wu, Kang-Qian In: MEPEA 2011, International Conference on Materials for Environmental Protection and Energy Appli-cation, Selected, peer reviewed papers, Kuala Lumpur, MY, Sep 27-28, 2011 in: Advanced Materials Re-search 343-344 (2011) S.256-260, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 13281 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.343-344.256 http://www.scientific.net/AMR.343-344.256 _____________________________________________________ EMO 12 10 054 Direktmethanolbrennstoffzelle, Kohlenstoffnanoröhre Kim, Young-Ho; Lee, Hyun-Kyu; Park, Youn-Jin; Lee, Yoon-Ji; Gopalan, A.I.; Lee, Kwang-Pill; Choi, Sang-June Kyungpook National University, Daegu, KR Preparation of a Styrenesulfonate Grafted MWCNT/Nafion(R) Nanocomposite Membrane for Direct Methanol Fuel Cell Applications Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Styrenesulfonate grafted multi-walled carbon nanotubes (ss-MWCNTs) were prepared by a simple chemical reaction with soduim 4-styrenesulfonate to reinforce Nafion(R) membranes for use in direct methanol fuel cells (DMFCs). Although Nafion(R) membranes have excellent proton conductivity for fuel cell applications, methanol crossover through the Nafion(R) membrane remains a serious problem for DMFC applications. The prepared ss-MWCNTs had approximately 3.30 wt.% of sulfure and showed sty-renesulfonate groups on the ss-MWCNTs. Then, the Nafion(R) membranes were reinforced with ss-MWCNTs to reduce methanol crossover. The styrenesulfonate groups on the ss-MWCNTs contained sul-fonate end groups that enhanced miscibility of MWCNTs in the Nafion(R) membrance because of affinity of the same sulfonate groups in the ss-MWCNTs and the Nafion(R) membrane. Further, the phenyl struc-ture of the styrenesulfonate groups on the ss-MWCNTs enhanced thermal stability at high temperature. The Nafion(R) membranes were reinforced with ss-MWCNTs (1 wt.%) using a solution casting with a cer-tain amount of water and sodium 4-styrenesulfonate. Well-dispersed 1 wt.% ss-MWCNT reinforced Nafion(R) membranes were prepared, and the water and methanol uptake were investigated for DMFC applications. The methanol uptake value (36.84) of the 1 wt.% ss-MWCNT reinforced Nafion(R) mem-branes was reduced compared to that of the cast Nafion(R) membrane (38.85). (Publikationssprache: Englisch)



Preparation of a Styrenesulfonate Grafted MWCNT/Nafion(R) Nanocomposite Membrane for Direct Methanol Fuel Cell Applications / Kim, Young-Ho; Lee, Hyun-Kyu; Park, Youn-Jin; Lee, Yoon-Ji; Gopalan, A.I.; Lee, Kwang-Pill; Choi, Sang-June In: Renewable and Sustainable Energy, ICEESD 2011, International Conference on Energy, Environment and Sustainable Development, Selected, peer reviewed papers, Shanghai, CN, Oct 21-23, 2011 in: Ad-vanced Materials Research 347-353 (2011) S.3685-3690, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 13393 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.347-353.3685 http://www.scientific.net/AMR.347-353.3685 _____________________________________________________ EMO 12 10 055 Lithiumionen-Superkondensator Li, Jing; Xu, Ming; Li, Xing; Yuan, Chun Southwest University of Science and Technology, Mianyang, CN; Sichuan SINOEP Group, Mianyang, CN Preparation and Electrochemical Characterization of Li-Ion Supercapacitor Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) A new type of Li-ion supercapacitor was fabracatied with activated carbon as cathode and graphite pre-intercalated Li ion as anode. The electrochemical characterization was also conducted with cyclic volt-ammetry and AC impedance methods. By this unique cell design, the capacitance of Li-ion supercapaci-tor keep the same level to double electric layer supercapacitor, But the voltage window of supercapacitor can be enhanced from 2.5V to 4.2V. So the energy density of Li-ion supercapacitor can be enhanced 4 times of common carbon-based supacapacitor. There is above 99% capacitance retention for Li ion su-percapacitor after 200 cycles at 200 mA discharge current. A pure capacitance behavior can be found at the frequency below the knee in its AC impedance spectroscopy. (Publikationssprache: Englisch) Preparation and Electrochemical Characterization of Li-Ion Supercapacitor / Li, Jing; Xu, Ming; Li, Xing; Yuan, Chun In: Advanced Composite Materials, ICMSE 2012, 3rd International Conference on Manufacturing Science and Engineering, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Mar 27-29, 2012 in: Advanced Materials Research 482-484 (2012) S.448-451, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 14460 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.482-484.448 http://www.scientific.net/AMR.482-484.448 _____________________________________________________ EMO 12 10 056 Brennstoffzellen-Hybridsystem, Energiemanagement Beckhaus, Peter Zentrum für BrennstoffzellenTechnik (ZBT), Duisburg, DE; TU Chemnitz, DE Wandlerbasierte Energiemanagement-Einheit für die Betriebsführung von Brennstoffzelle-Speicher-Hybridstromversorgungen. Schlussbericht. Bewilligungszeitraum: 01.04.2008 - 30.11.2010 Report Im Projekt wurde eine flexible wandlerbasierte Energiemanagement-Einheit für Brennstoffzellen-Hybridsysteme einer Leistungsklasse von 400-1200 W am Beispiel der Integration einer Superkondensa-tor-Einheit als Direktspeicher realisiert. Wesentliche Teilaspekte der Entwicklungen waren dabei die Wandlereinheit, das Brennstoffzellensystem und die Systemverschaltung mit Unterstützung des optimie-renden Energiemanagements. Aufgrund der Notwendigkeit leistungselektronischer Wandler in Brenn-stoffzellen- Hybridsystemen und dem Fehlen flexibler und anpassbarer Lösungen auf dem Markt, wurde in diesem Projekt eine neue Hardwareplattform zur Steuerung der Leistungsflüsse und zur Spannungs-anpassung mit folgenden Zielsetzungen entwickelt. Als zweite wesentliche Systemkomponente wurde außerdem ein Brennstoffzellensystem entwickelt, das in mehrfacher Hinsicht optimiert und für die Schnitt-stellen des Hybridsystems angepasst wurde. Eine intelligente Definition der Schnittstellen macht das Sys-tem in weiteren Bereichen einfach integrierbar. Die Integration des Brennstoffzellensystems in der flexi-beln Wandlerumgebung ermöglicht einen gezielten Betrieb des Brennstoffzellensystems unter definierba-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


ren Rahmenbedingungen. Der gekoppelte Betrieb konnte erfolgreich getestet werden und die Rahmen-bedingungen wurden optimiert. Das Ziel einer Schnellcharakterisierung der Brennstoffzelle im laufenden Betrieb konnte erreicht werden. Zusätzlich wurden Methoden zur Aktivierung der Brennstoffzelle in dem Falle eines unzureichenden Betriebszustandes erarbeitet. Somit steht als Ergebnis eine hoch integrierte Systemlösung aus Wandler- und Energiemanagement-Hardware sowie Diagnose- und Energiemanage-ment-Software für Brennstoffzellen-Hybridsysteme zur Verfügung. Mit der Minimierung der Optimierungs-kriterien dynamische Beanspruchung der Brennstoffzelle und Wandlungsverluste ist eine Senkung der Investitions-, der Betriebs- und der Wartungskosten erreichbar. Zusätzlich führt die technische Integration der Wandler- und Steuerungskomponenten zu einer Kostenreduktion. Das integrierte Wandler-/Energiemanagementkonzept kann seinen Einsatz sowohl zur Versorgung von mobilen Systemen (z.B. elektrische Kleinfahrzeuge, Transportplattformen) als auch dezentralen portablen und stationären An-wendungen (tragbare Stromerzeuger, Unterbrechungsfreie Stromversorgung, etc.) finden. Weiterhin wird davon ausgegangen, dass die methodischen Ansätze auch auf Brennstoffzellen-Hybridsysteme höherer Leistung (zum Beispiel im KFZ-Bereich) skaliert werden können. (Publikationssprache: Deutsch) Wandlerbasierte Energiemanagement-Einheit für die Betriebsführung von Brennstoffzelle-Speicher-Hybridstromversorgungen. Schlussbericht. Bewilligungszeitraum: 01.04.2008 - 30.11.2010 / Beckhaus, Peter In: AIF-Forschungsbericht, (2011) S.1-80, AIF 286 ZBG (80 Seiten, 74 Bilder, 9 Tabellen, 68 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01814 Verfügbakeit: TIB-F12B905 _____________________________________________________ EMO 12 10 057 Kohlenstoff-Brennstoffzelle, Energieerzeugung Kacprzak, Andrzej; Kobylecki, Rafal; Bis, Zbigniew Department of Energy Engineering, Technical University of Czestochowa, PL Clean energy from a carbon fuel cell Zeitschriftenaufsatz The direct carbon fuel cell technology provides excellent conditions for conversion of chemical energy of carbon-containing solid fuels directly into electricity. The technology is very promising since it is relatively simple compared to other fuel cell technologies and accepts all carbon-reach substances as possible fu-els. Furthermore, it makes possible to use atmospheric oxygen as the oxidizer. In this paper the results of authors' recent investigations focused on analysis of the performance of a direct carbon fuel cell supplied with graphite, granulated carbonized biomass (biocarbon), and granulated hard coal are presented. The comparison of the voltage-current characteristics indicated that the results obtained for the case when the cell was operated with carbonized biomass and hard coal were much more promising than those obtained for graphite. The effects of fuel type and the surface area of the cathode on operation performance of the fuel cell were also discussed. (Publikationssprache: Englisch) Clean energy from a carbon fuel cell / Kacprzak, Andrzej; Kobylecki, Rafal; Bis, Zbigniew In: Archives of Thermodynamics 32 (2011) 3, S.145-155, Warsaw: Versita (11 Seiten, 13 Quellen) Dokumentnummer: 201208 00897 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.2478/v10173-011-0019-z _____________________________________________________ EMO 12 10 058 Methanol-Elektrooxidation, Platinkatalysator Zhang, Chengxu; Hu, Jue; Wang, Xiangke; Zhang, Xiaodong; Toyoda, Hirotaka; Nagatsu, Masaaki; Meng, Yuedong Institute of Plasma Physics, Chinese Academy of Sciences, Hefei, CN; Department of Modern Physics, University of Science and Technology of China (USTC), Hefei, CN; Department of Electrical Engineering & Computer Science, Nagoya University, JP; Shizuoka University, Hamamatsu, JP High performance of carbon nanowall supported Pt catalyst for methanol electro-oxidation Zeitschriftenaufsatz The performance of Pt catalyst supported on carbon nanowall (CNW) and vertically aligned carbon nano-fiber (VACNF) for methanol electro-oxidation has been compared. Pt/CNW and Pt/VACNF electrodes ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


were fabricated by growing CNW and VACNF on carbon papers with inductively coupled plasma en-hanced chemical vapor deposition, followed by sputter deposition of Pt nanoparticles using a radio-frequency magnetron sputtering system. Scanning electron microscopy and transmission electron mi-croscopy results show that the Pt nanoparticles are homogeneously dispersed on the surface of CNW and VACNF. The histograms of Pt nanoparticle diameter for both electrodes reveal that the Pt/CNW elec-trode shows a broader particle size distribution. Cyclic voltammetric measurements show that the Pt/CNW electrode has a better electrochemical activity and methanol oxidation property than Pt/VACNF electrode. The unique structure of CNW ensures that Pt/CNW electrode has a faster electron transport rate and shorter electron transport path, which lead to an obvious improvement of electro-catalysis activ-ity compared to the Pt/VACNF electrode and show a further potential application in direct alcohol fuel cells. (Publikationssprache: Englisch) High performance of carbon nanowall supported Pt catalyst for methanol electro-oxidation / Zhang, Chengxu; Hu, Jue; Wang, Xiangke; Zhang, Xiaodong; Toyoda, Hirotaka; Nagatsu, Masaaki; Meng, Yue-dong In: Carbon 50 (2012) 10, S.3731-3738 (8 Seiten) Dokumentnummer: 201205 04958 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2012.03.047 TIB-ZN32 _____________________________________________________ EMO 12 10 059 Brennstoffreformer, Massenproduktion, Systemintegration O'Connell, M.; Kolb, G.; Schelhaas, K.P.; Wichert, M.; Tiemann, D.; Pennemann, H.; Zapf, R. Institut für Mikrotechnik Mainz (IMM), DE Towards mass production of microstructured fuel processors for application in future distributed energy generation systems: A review of recent progress at IMM Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Fuel cell technology has a crucial role to play in future sustainable and distributed energy generation. With the issue of a reliable hydrogen supply in mind, fuel processing of fossil and renewable fuels is a viable option. Mobile and portable power generation systems require a compact hydrogen source when fuel cell technology is applied especially in applications focused on the small scale stationary level. Fuel processing is a feasible option to meet the limited space demands of auxiliary power units (APUs) due to the high energy density of liquid fuels. Many critical issues need to be addressed when microstructured reactors are applied. The most crucial of these are scale-up with respect to system integration, careful control of heat management and an increase in the durability of the catalyst. (Publikationssprache: Eng-lisch) Towards mass production of microstructured fuel processors for application in future distributed energy generation systems: A review of recent progress at IMM / O'Connell, M.; Kolb, G.; Schelhaas, K.P.; Wichert, M.; Tiemann, D.; Pennemann, H.; Zapf, R. In: CHEMECA 2010, 40th Australasian Chemical Engineering Conference, Adelaide, SA, AU, Sep 26-29, 2010 in: Chemical Engineering Research and Design 90 (2012) 1, S.11-18 (8 Seiten, 8 Bilder, 0 Tabellen, 42 Quellen) Dokumentnummer: 201202 06145 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.cherd.2011.08.002 TIB-ZA3269/LcetZ3 _____________________________________________________ EMO 12 10 060 Dünnschichtelektrode, Atomschichtabscheidung Aaltonen, T.; Miikulainen, V.; Gandrud, K.B.; Pettersen, A.; Nilsen, O.; Fjellvag, H. University of Oslo, NO ALD of thin films for lithium ion batteries Dünnschichtelektroden für Lithium-Ionen-Batterien durch Atomschichtabscheidung Konferenz-Einzelbericht Atomic layer deposition (ALD) technique is a thin film deposition method that provides highly conformal ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


films on 3D structured supports, including powder materials. The technique relies on sequential self-limiting gas-to-surface reactions which enable control of thin film depositions even down to the atomic level on complex surface geometries. Even if ALD technique has been used in the semiconductor indus-try in production scale for several years now, there are rather few reports on ALD of battery materials. However, the recent development in processes for lithium containing films clearly opens up new possibili-ties. Promising applications of ALD include 3D structured all-solid-state batteries and surface modification of electrode powders. The present paper presents an overview of the present status in application of ALD in the field of lithium ion batteries. (Publikationssprache: Englisch) ALD of thin films for lithium ion batteries / Aaltonen, T.; Miikulainen, V.; Gandrud, K.B.; Pettersen, A.; Nil-sen, O.; Fjellvag, H. In: 7th Symposium on Atomic Layer Deposition Applications, 220th Meeting of the Electrochemical Soci-ety, Boston, MA, US, Oct 10-12, 2011 in: ECS Transactions 41 (2011) 2, S.331-339, Pennington: Electro-chemical Society, 978-1-566-77902-9 (9 Seiten, 4 Bilder, 49 Quellen) Dokumentnummer: 201204 02411 Verfügbakeit: TIB-RS5708(41,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 061 Glucosesensor, Platin-Nanopartikelkatalysator Blaesi, Aron H.; Buie, Cullen R. Massachusetts Institute of Technology (MIT), Cambridge, MA, US Characterization of the electrochemical oxidation of glucose on Pt nanoparticle catalysts in pH neutral phosphate buffer solution Konferenz-Einzelbericht Glucose electrooxidizing anodes have been intensively studied, because of their importance in glucose monitoring and in the development of glucose fuel cells. However, in spite of huge past efforts, state of the art glucose sensors and glucose fuel cells are still far from optimal. Optimization and characterization of glucose electrooxidizing catalysts for electrochemical continuous glucose sensors and glucose fuel cells has been subject to numerous investigations. Currently, the most advanced catalyst technologies for glucose electrooxidation are enzyme supported. These catalysts show good selectivity and activity to-wards the oxidation of glucose, however they lack thermal and chemical stability. An alternative to en-zyme supported oxidation of glucose is direct oxidation of glucose on abiotic catalysts. The most common abiotic catalysts to electrooxidize glucose are platinum and platinum alloys. Platinum has good thermal and chemical stability, however it is very sensitive to electrode poisoning for the oxidation of glucose at physiological temperatures. The nature of the Pt poisoning intermediates, and the glucose electrooxida-tion mechanism are not completely understood. This study presents chronoamperometric RDE studies of glucose electrooxidation on Pt nanoparticles at physiological pH. Results of this study help facilitate the design of glucose sensors with abiotic catalysts. (Publikationssprache: Englisch) Characterization of the electrochemical oxidation of glucose on Pt nanoparticle catalysts in pH neutral phosphate buffer solution / Blaesi, Aron H.; Buie, Cullen R. In: NEMCA, Solid State Ionic Devices 8, 218th Meeting of the Electrochemical Society, Las Vegas, NV, US, Oct 10-15, 2010 in: ECS Transactions 33 (2011) 40, S.41-48, Pennington: Electrochemical Society, 978-1-607-68250-9 (8 Seiten, 3 Bilder, 29 Quellen) Dokumentnummer: 201204 03132 Verfügbakeit: TIB-RS5708(33,40) _____________________________________________________ EMO 12 10 062 Stromspeicher, Pumpspeicher, Druckluftspeicher, Akkumulator Einhellig, Ludwig; Eisfelder, Andreas Deloitte, München, DE; Siemens Energy Austral-Andina, Bogota, CO Stromspeicher als intelligente Lösung für den deutschen Markt? Zeitschriftenaufsatz Die Bundesnetzagentur (BNetzA) hat Anfang des Jahres ein Eckpunktepapier zum Thema 'Smart Grid und Smart Market' veröffentlicht. Darin fordert sie eine Schärfung der öffentlichen Debatte durch die ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Fachwelt über die Bereiche intelligente Netze (Smart Grids) und intelligente Märkte (Smart Markets). Ge-rade der Einsatz intelligenter und dezentraler Speichertechniken könnte in den kommenden Jahren es-sentiell für die Einbindung der erneuerbaren Energien in das Stromnetz sein. Eine Zusammenfassung der wichtigsten Speicherkonzepte zeigt Perspektiven und mögliche Pfade für zukünftige Entwicklungen auf. Nach der Terminologie der BNetzA werden Energiespeicher als Baustein dem Bereich 'Smart Market' zugeordnet. Die Erfahrungen der E-Energy-Projekte und der darauf basierenden Studie 'Future Energy Grids" zeigen, dass eine Weiterentwicklung der jeweiligen Technologien notwendig ist. Denn in den kommenden 20 Jahren summiert sich der Investitionsbedarf für neue Speicher in Deutschland auf etwa 30 Mrd. EUR. Bis 2040 ist eine regelmäßige Speicherung von 40 TWh notwendig, um die Überschüsse aufzufangen. Die Energie muss dann über mehrere Wochen und Monate gespeichert werden. Unter-schiedliche Schwankungsmuster von Photovoltaik (PV), Wind und Stromverbrauch erfordern zudem Ka-pazitäten für verschieden lange Zeiträume. Je nach betrachteter Zeitskala kommen verschiedene Tech-nologien zum Einsatz, mit folgenden fünf Zeitfenstern: (1) Subsekundenbereich bis zu wenigen Minuten (Einspeisefluktuationen); (2) bis zu einem Tag (z.B. Tagesmuster PV); (3) bis zu drei Tagen (Zufalls-schwankungen) (4)) ein bis zwei Wochen (anhaltende Stark- oder Schwachwindperioden) und (5) saiso-naler Ausgleich. Eine aktuelle Studie kommt zu dem Schluss, dass für alle Einsatzgebiete 2025 nur ein Einsatz im Minuten- und Stundenbereich erforderlich ist, 2040 hingegen werden sowohl Wochen- als auch Saisonspeicher notwendig sein, um Strom aus Erneuerbaren Energien (EE) zu nutzen und die Ver-sorgung im Winter zu sichern. Der Gesetzgeber versucht die Attraktivität von Speicherinvestitionen zu verbessern, indem er Pumpspeichersysteme sowie andere vor dem 31.12.2019 in Betrieb genommene Anlagen zur Speicherung elektrischer Energie für zehn Jahre von den Netzzugangsentgelten befreit. Nach der Charakterisierung von Pumpspeicherkraftwerken (PSW) und Speicherkraftwerken (SKW) wird zunächst das Prinzip von unterirdischen PSW (UPSW) in stillgelegen Bergwerken oder neugeschaffenen Aushöhlungen erläutert. Ein Pilotstandort für das UPSW ist die ehemalige Erzgrube Wiemannsbucht in Bad Grund. Bei Druckluftspeichern (CAES; Compressed Air Energy Storage) wird Luft bis zu 120 Bar in 700 m bis 900 m tiefen Hohlräumen gespeichert. Bei einem Unterwasserspeicher in Kanada wird Press-luft in Unterwasserballons eingeleitet. Langzeitspeicherung bietet die Power-to-Gas Speicherung über Wasserstoff oder Methan. Außer in Brennstoffzellen kann ein Gemisch aus H2 und Methan auch in GuD-Kraftwerken verstromt werden. Beim Vehicle2Grid-Konzept werden wiederaufladbare Batterien in Elektro-fahrzeugen als Stromspeicher genutzt. (Publikationssprache: Deutsch) Stromspeicher als intelligente Lösung für den deutschen Markt? / Einhellig, Ludwig; Eisfelder, Andreas In: Energiewirtschaftliche Tagesfragen 62 (2012) 7, S.74-77 (4 Seiten, 1 Bild, 20 Quellen) Dokumentnummer: 201208 02967 Verfügbakeit: TIB-ZA2191/LergZ10 _____________________________________________________ EMO 12 10 063 Plug-in-Hybridfahrzeug, Batteriekonzept Bockstette, Jens; Pischiner, Stefan; Seibert, David RWTH Aachen, DE; FEV Motorentechnik, Aachen, DE Innovatives Batteriekonzept für PlugIn-Hybridfahrzeuge Konferenz-Einzelbericht Batterien für PlugIn-Hybridfahrzeuge müssen zwei wesentliche Anforderungen erfüllen. Zum Einen muss die Batterie ausreichend Energie für eine angemessene Fahrstrecke bereitstellen. Zum Anderen muss auch beim Erreichen des unteren Ladezustandsniveaus noch genügend Leistung sowohl zur Unterstüt-zung des Verbrennungsmotors als auch beim rekuperativen Bremsen aus der Batterie heraus bzw. in die Batterie hinein dargestellt werden können. Diese beiden Anforderungen führen zu einem Kompromiss bei der Zellauswahl. Hochenergiezellen sind nicht in der Lage, hohe Lade- bzw. Entladeraten bereit zu stel-len; Hochleistungszellen haben dagegen keinen ausreichenden Energieinhalt. Dies führt dazu, dass die Batterie entweder durch Parallelschaltung vieler Leistungszellen den benötigten Energieinhalt bekommen oder durch eine sehr große Energiebatterie die Leistungsanforderung auch bei niedriger Entladerate er-füllen kann. Beide Lösungen sind unter Bauraum-, Gewichts- und Kostenaspekten nicht optimal. Es wird ein Batteriekonzept vorgestellt, bei dem durch Kombination von Energie- und Leistungsmodulen eine ge-nau auf den Bedarf abgestimmte Batterie aufgebaut werden kann. Der Stromfluss aus dem Energie- in den Leistungsteil der Batterie wird dabei durch einen kostengünstigen Stromsteller realisiert. Durch die-sen Ansatz kann außerdem die Batterie ohne Änderung des Zelltypes an unterschiedliche Kundenbe-dürfnisse hinsichtlich der elektrischen Reichweite angepasst werden. Das Batteriekonzept zeigt, im Ver-gleich zu aktuellen Batterien mit gleicher Leistung und Energie, eine höhere Leistungsdichte und höhere Energiedichte bei gleichzeitig gleichen oder niedrigeren Kosten. Mit diesem Konzept lassen sich bis zu 12 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


% Kosten einsparen. Zudem sind im direkten Vergleich aktuelle Batterien mit gleichem Leistungs- und Energieinhalt bis zu 22 % schwer. (Publikationssprache: Deutsch) Innovatives Batteriekonzept für PlugIn-Hybridfahrzeuge / Bockstette, Jens; Pischiner, Stefan; Seibert, David In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 2, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.108-145, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (38 Seiten, 30 Bilder, 5 Tabellen, 16 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00427 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 064 Taupunkt, Protonenaustauschmembranbrennstoffzelle Berning, Torsten Aalborg University, DK The dew point temperature as a criterion for optimizing the operating conditions of proton ex-change membrane fuel cells Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht In this article an analytical method to calculate the dew point temperatures of the anode and cathode exit gas streams of a proton exchange membrane fuel cell is developed. The results of these calculations are used to create diagrams that show the dew point temperatures as function of the operating pressure, the stoichiometric flow ratios and the net drag coefficient of water through the membrane. Then, computa-tional modeling results obtained with a previously published model are analyzed and compared with the dew point charts, and it is demonstrated how cell flooding or membrane dry-out can be predicted a priori with the aid of these diagrams. Finally, guidelines for the desired cell operating temperature based on the expected dew point temperatures are developed. In the current work these guidelines are limited to the interdigitated flow field design, and they are likely to be different for conventional flow field plates. The diagrams presented here are created for completely dry inlet gases, but they can be easily corrected for a non-zero inlet relative humidity. (Publikationssprache: Englisch) The dew point temperature as a criterion for optimizing the operating conditions of proton exchange membrane fuel cells / Berning, Torsten In: Proceedings of the Symposium on Hydrogen Production and Applications, 240th American Chemical Society National Meeting, Proceedings, Boston, MA, US, Aug 22-26, 2010 in: International Journal of Hy-drogen Energy 37 (2012) 13, S.10265-10275 (11 Seiten) Dokumentnummer: 201205 06781 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijhydene.2012.03.041 TIB-ZN7787/LergZ109 _____________________________________________________ EMO 12 10 065 Wasserstoffspeicher, Brennstoffzelle, Lithiumborhydrid Saldan, I.; Ramallo-Lopez, J.M.; Requejo, F.G.; Suarez-Alcantara, K.; Bellosta von Colbe, J.; Avila, J. Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung, DE; Instituto de Investiga-ciones Fisicoquimicas Teoricas y Aplicadas (INIFTA), CONICET, Universidad Nacional de la Plata (UNLP), AR; Synchrotron SOLEIL, Saint-Aubin, Gif-sur-Yvette, FR NEXAFS study of 2LiF-MgB(ind 2) composite Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Synthesis of lithium borohydridofluorides may pave a new way to pursue improved hydrogen storage properties of LiBH(ind 4) as reversible hydrogen storage materials that fit the fuel cell application. The main products of the hydrogen absorption by 2LiF-MgB(ind 2) composite are MgF(ind 2) and LiBH(ind 4). In addition to them, LiBH(ind 4-x)F(ind x) compounds might be present during hydrogen absorption-desorptions and play important role on their kinetics and reversibility. First results of Near Edge X-ray Ab-sorption Fine Structure (NEXAFS) at the B K-edge (193 eV) for LiF-MgB(ind 2) composite with molar ratio (2:1) are presented. Obtained results indicate a formation of mixed borohydrides/borofluorides of the type ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


of LiBH(ind 4-x)F(ind x), thus suggesting fluorine substituting for hydrogen. (Publikationssprache: Eng-lisch) NEXAFS study of 2LiF-MgB(ind 2) composite / Saldan, I.; Ramallo-Lopez, J.M.; Requejo, F.G.; Suarez-Alcantara, K.; Bellosta von Colbe, J.; Avila, J. In: Proceedings of the Symposium on Hydrogen Production and Applications, 240th American Chemical Society National Meeting, Proceedings, Boston, MA, US, Aug 22-26, 2010 in: International Journal of Hy-drogen Energy 37 (2012) 13, S.10236-10239 (4 Seiten) Dokumentnummer: 201205 06784 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijhydene.2012.04.010 TIB-ZN7787/LergZ109 _____________________________________________________ EMO 12 10 066 Mikrokanal-Dampfreformer, Brennstoffzellenfahrzeug Maximini, Marius; Engelhardt, Philip; Grote, Melanie; Brenner, Martin Oel-Wärme-Institut Aachen, Herzogenrath, DE; Behr, Stuttgart, DE Further development of a microchannel steam reformer for diesel fuel Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht This paper presents results from the ongoing optimisation of a microchannel steam reformer for diesel fuel which is developed in the framework of the development of a PEM fuel cell system for vehicular ap-plications. Four downscaled reformers with different catalytic coatings of precious metal were operated in order to identify the most favourable catalyst formulation. Diesel surrogate was processed at varying tem-peratures and steam to carbon ratios (S/C). The reformer performance was investigated considering hy-drogen yield, reformate composition, fuel conversion, and deactivation from carbon formation. Complete fuel conversion is obtained with several catalysts. One catalyst in particular is less susceptible to carbon formation and shows a high selectivity. To optimise the reformer geometry, a fifth downscaled reformer was implemented with an increased channel height. In operation the reformer shows advantages in per-formance and pressure losses in comparison to the original geometry. (Publikationssprache: Englisch) Further development of a microchannel steam reformer for diesel fuel / Maximini, Marius; Engelhardt, Philip; Grote, Melanie; Brenner, Martin In: Proceedings of the Symposium on Hydrogen Production and Applications, 240th American Chemical Society National Meeting, Proceedings, Boston, MA, US, Aug 22-26, 2010 in: International Journal of Hy-drogen Energy 37 (2012) 13, S.10125-10134 (10 Seiten) Dokumentnummer: 201205 06793 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijhydene.2012.03.093 TIB-ZN7787/LergZ109 _____________________________________________________ EMO 12 10 067 Lithiumionenbatterie, Batteriebau, Batteriewerkstoff Väyrynen, Antti; Salminen, Justin European Batteries, Espoo, FI Lithium ion battery production Zeitschriftenaufsatz Recently, new materials and chemistry for lithium ion batteries have been developed. There is a great emphasis on electrification in the transport sector replacing part of motor powered engines with battery powered applications. There are plans both to increase energy efficiency and to reduce the overall need for consumption of non-renewable liquid fuels. Even more significant applications are dependent on en-ergy storage. Materials needed for battery applications require specially made high quality products. Di-minishing amounts of easily minable metal ores increase the consumption of separation and purification energy and chemicals. The metals are likely to be increasingly difficult to process. Iron, manganese, lead, zinc, lithium, aluminium, and nickel are still relatively abundant but many metals like cobalt and rare earths are becoming limited resources more rapidly. The global capacity of industrial-scale production of larger lithium ion battery cells may become a limiting factor in the near future if plans for even partial elec-trification of vehicles or energy storage visions are realized. The energy capacity needed is huge and one ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


has to be reminded that in terms of cars for example production of 100 MWh equals the need of 3000 full-electric cars. Consequently annual production capacity of 10(exp 6) cars requires 100 factories each with a 300 MWh capacity. Present day lithium ion batteries have limitations but significant improvements have been achieved recently. The main challenges of lithium ion batteries are related to material deterioration, operating temperatures, energy and power output, and lifetime. Increased lifetime combined with a higher recycling rate of battery materials is essential for a sustainable battery industry. (Publikationssprache: Englisch) Lithium ion battery production / Väyrynen, Antti; Salminen, Justin In: Journal of Chemical Thermodynamics 46 (2012) S.80-85 (6 Seiten, 9 Bilder, 1 Tabelle, 11 Quellen) Dokumentnummer: 201202 01863 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.jct.2011.09.005 TIB-ZN3366/LcheZ81 _____________________________________________________ EMO 12 10 068 Infrarotthermographie, Lithiumionenbatterie, Fehlererkennung Duan, Jiyuan; Wei, Biwen; Yang, Rongjing; Cai, Chunhao; Pan, Jiazhen East China University of Science and Technology, Shanghai, CN; Shanghai Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau, CN Screening defective lithium ion batteries of 0 V open-circuit voltage by a high current charge process in combination with in situ infrared thermal imaging technology Zeitschriftenaufsatz How to screen defective lithium ion batteries is of great importance to the producers and consumers, which has been a challenging problem, since some lithium ion batteries will not present evident different electrochemical behaviors at the initial use stage. Here, we found that defective lithium ion batteries of zero open-voltage could be differentiated from the good ones by charging at 1,800 mA (corresponding to 3 C) in combination with in situ infrared thermal imaging technology. During the charge process, the sur-face temperatures of the defective lithium ion batteries of zero open-voltage showed at least 10 deg C higher than that of the good one. Results of the charge voltage, charge current, temperature rise, and the analysis of the cathode strip, separator, and anode strip after fulldischarge process showed that this method was effective. (Publikationssprache: Englisch) Screening defective lithium ion batteries of 0 V open-circuit voltage by a high current charge process in combination with in situ infrared thermal imaging technology / Duan, Jiyuan; Wei, Biwen; Yang, Rongjing; Cai, Chunhao; Pan, Jiazhen In: Journal of Solid State Electrochemistry 16 (2012) 2, S.597-602 (6 Seiten, 6 Bilder, 17 Quellen) Dokumentnummer: 201202 05925 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s10008-011-1390-z TIB-ZL898 _____________________________________________________ EMO 12 10 069 Lithiumionenbatterie, elektrochemisches Verhalten Belov, Dmitry; Shieh, Deng-Tswen Industrial Technology Research Institute (ITRI), Chutung, Hsinchu, TW GBL-based electrolyte for Li-ion battery: thermal and electrochemical performance Zeitschriftenaufsatz Thermal stability, flammability, and electrochemical performances of the cyclic carbonate-based electro-lytes [where gamma -butyrolactone (GBL) is a main component (at least 50 vol.%) among of EC and PC with LiBF(ind 4)] have been examined in comparison with contemporary (EC/EMC, 1:3 vol.%, 1 M LiPF(ind 6)) electrolyte by DSC, accelerating rate calorimetry (ARC), AC impedance, and cyclic voltam-metry (CV). This study shows that GBL-based electrolytes have perfect thermal stability and will improve Li-ion battery safety (including flammability) without performance trade-off with the accurate combination of active materials and separator. Several types of negative electrode materials (such as hard carbon, MCMB, and SWF) have been tested to evaluate GBL-based electrolyte influence on SEI formation and battery performance. Finally, GBL-based electrolytes show not only equal electrochemical performance in ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


comparison to commonly used electrolytes (EC/EMC in this study) but it will notably improve battery safety. (Publikationssprache: Englisch) GBL-based electrolyte for Li-ion battery: thermal and electrochemical performance / Belov, Dmitry; Shieh, Deng-Tswen In: Journal of Solid State Electrochemistry 16 (2012) 2, S.603-615 (13 Seiten, 16 Bilder, 4 Tabellen, 29 Quellen) Dokumentnummer: 201202 05926 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s10008-011-1391-y TIB-ZL898 _____________________________________________________ EMO 12 10 070 Hochtemperaturbrennstoffzelle, superkritisches Fluid Bozbag, S.E. Koc University, Istanbul, TR Supercritical fluids in fuel cell research and development Zeitschriftenaufsatz Fuel cells (FCs) are emerging as devices for electricity generation in a new economic era where energy is increasingly obtained from renewable sources. FCs operate with relatively higher efficiencies as com-pared to internal combustion engines due to the direct conversion of chemical energy to electricity by electrochemical reactions. However, there exist a number of obstacles for their widespread acceptance and integration in our daily lives. These obstacles can be summarized as the high cost of FCs due to the high costs of materials, the need to process fuels to very high-purity levels, the unacceptable declines in performance with time as well as the absence of a H(ind 2) infrastructure. Applications of supercritical fluids (SCFs) in synthesis of novel materials and development of new processing techniques offer a wide range of opportunities that can help commercialization of FCs. These include the preparation of micro or nanoarchitectured materials in a highly controllable manner for electrolyte-electrode assemblies of a wide variety of FCs including proton exchange membrane FCs (PEMFCs) and solid oxide FCs (SOFCs). In this extent, materials synthesized using SCFs are (at least) comparable or superior in performance as com-pared to their conventional counterparts. The synthesis and processing of novel materials necessary for efficient hydrogen storage/processing and design of novel processes for H(ind 2) production may also benefit from the use of SCFs. (Publikationssprache: Englisch) Supercritical fluids in fuel cell research and development / Bozbag, S.E. In: Journal of Supercritical Fluids 62 (2012) S.1-31, Oxford, New York, Tokyo: Elsevier (31 Seiten, 24 Bilder, 3 Tabellen, 186 Quellen) Dokumentnummer: 201203 01201 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.supflu.2011.09.006 TIB-ZO6299 _____________________________________________________ EMO 12 10 071 Superkondensator, Kohleelektrode, Kapazitätssteigerung Merlet, Celine; Rotenberg, Benjamin; Madden, Paul A.; Taberna, Pierre-Louis; Simon, Patrice; Gogotsi, Yury; Salanne, Mathieu CNRS UMR 7195, Laboratoire Physicochimie des Electrolytes, Colloides et Sciences Analytiques (PECSA), ESPCI, Universite Pierre et Marie Curie, Paris 6, FR; CNRS FR 3459, Reseau National sur le Stockage Electrochimique de l'Energie (RS2E), FR; University of Oxford, GB; Institut Universitaire de France, Paris, FR; Drexel University, Philadelphia, PA, US On the molecular origin of supercapacitance in nanoporous carbon electrodes Zeitschriftenaufsatz Lightweight, low-cost supercapacitors with the capability of rapidly storing a large amount of electrical en-ergy can contribute to meeting continuous energy demands and effectively levelling the cyclic nature of renewable energy sources. The excellent electrochemical performance of supercapacitors is due to a re-versible ion adsorption in porous carbon electrodes. Recently, it was demonstrated that ions from the electrolyte could enter sub nanometre pores, greatly increasing the capacitance. However, the molecular ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


mechanism of this enhancement remains poorly understood. Here we provide the first quantitative picture of the structure of an ionic liquid adsorbed inside realistically modelled microporous carbon electrodes. We show how the separation of the positive and negative ions occurs inside the porous disordered car-bons, yielding much higher capacitance values (125 Fg(exp -1)) than with simpler electrode geometries. The proposed mechanism opens the door for the design of materials with improved energy storage capa-bilities. It also sheds new light on situations where ion adsorption in porous structures or membranes plays a role. (Publikationssprache: Englisch) On the molecular origin of supercapacitance in nanoporous carbon electrodes / Merlet, Celine; Roten-berg, Benjamin; Madden, Paul A.; Taberna, Pierre-Louis; Simon, Patrice; Gogotsi, Yury; Salanne, Mathieu In: Nature Materials 11 (2012) 4, S.306-310 (5 Seiten, 4 Bilder, 29 Quellen) Dokumentnummer: 201204 00162 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1038/nmat3260 TIB-ZL2543 _____________________________________________________ EMO 12 10 072 unbemannte Solardrohne, Leichtbauweise Franco de Saravia, Cristina; Krause, Matthias B. Der Sonne entgegen. Spanische Forscher entwickeln eine Solardrohne für die zivile Nutzung Zeitschriftenaufsatz Unbemannte Luftfahrzeuge, sogenannte Drohnen, erfreuen sich bislang vor allem beim Militär großer Beliebtheit. Doch wenn es nach einem spanischen Forscherteam geht, werden in absehbarer Zukunft auch Modelle für den zivilen Bedarf zu kaufen sein. Egal, ob die Aufgabe lautet, Verirrte zu finden, ge-fährdete Arten zu erfassen, vor Ölteppichen zu warnen oder Küsten und Wälder zu beobachten: Ihr un-bemanntes Solarflugzeug "Proavisol" soll praktisch unbegrenzt lange in der Luft bleiben und dabei bis zu 30.000 Meter hoch in den Himmel aufsteigen können. Immerhin fliegt der spanische Prototyp schon - und wie: Mit zwei Joysticks lässt er sich durch die Lüfte steuern und ist mit einer Spannweite von 5,2 Metern, einem Gewicht von 4,5 Kilogramm und einer Fluggeschwindigkeit von 288 Kilometern pro Stunde alles andere als ein Spielzeug. Je 20 Solarzellen in drei Reihen befinden sich auf den beiden Flügeln und er-bringen eine Gesamtleistung von 451 Watt. Ein Lithiumionenakku dient zur Energieversorgung des Proa-visol. (Publikationssprache: Deutsch) Der Sonne entgegen. Spanische Forscher entwickeln eine Solardrohne für die zivile Nutzung / Franco de Saravia, Cristina; Krause, Matthias B. In: Photon. Das Solarstrom-Magazin (2012) 7, S.66-68 (3 Seiten, 3 Bilder) Dokumentnummer: 201209 00611 Verfügbakeit: TIB-ZL549 _____________________________________________________ EMO 12 10 073 Kraftfahrzeug, Hybridantrieb, Ultrakondensator Ganley, Jason C. Howard University, Washington, DC, US Design and testing of a series hybrid vehicle with an ultracapacitor energy buffer Zeitschriftenaufsatz A vehicle propulsion model, based on physical and electromechanical principles, was evaluated with the estimated parameters in order to specify components for the conversion of a General Motors EV 1 elec-tric vehicle to a hybrid vehicle in series configuration. The model was used with characteristic driving schedules to estimate the vehicle energy demand and on-board electrical storage requirements for spe-cific driving situations, including urban, highway, aggressive, highperformance acceleration and cruising, and hill climbing. The component selection for conversion included the addition of a 16.5 kW (peak) gen-erator set consisting of a gasoline-driven engine and a three-phase alternator configured for constant-power charging and 360 V maximum d.c. potential after rectification. The electrical storage system con-sisted of 144 series-connected ultracapacitor cells, creating a bank with 388 V peak potential and 20.94 F overall capacity. The 103 kW (peak) traction motor was controlled using a vector control capable electric ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


drive. Thus modified, the vehicle was tested experimentally to determine the electrical power use during constant-speed driving as well as during acceleration. The data obtained from these experimental trials were used to modify and refine the propulsion model to allow more accurate driving energy demand simu-lation. Additionally, the generator set was tested at various running speeds and power production levels to determine its fuel consumption and consequently the overall vehicle efficiency. This study has demon-strated several of the advantages of the series hybrid vehicle architecture and additionally illustrates the utility of ultracapacitors in the energy- and power-intense role of vehicular electrical energy storage. The vehicle, which is designed strictly to maximize the fuel efficiency by appropriate sizing of the primary (steady) and secondary (peak) energy sources, is capable of achieving a very high fuel economy for vari-ous driving schedules. Should the overall energy efficiency (rather than the electric-only driving range) be the main consideration in a hybrid vehicle's design, ultracapacitors may effectively supplant batteries for on-board electrical storage in the hybrid powertrain. Considerations for future work include an investiga-tion into engine speed control to maintain the peak fuel efficiency for dynamic, rather than single-point, power demand as encountered by a variable driving style. Additionally, a control system capable of incor-porating engine shut-off to eliminate fuel use during idling would probably boost the fuel economy results significantly. (Publikationssprache: Englisch) Design and testing of a series hybrid vehicle with an ultracapacitor energy buffer / Ganley, Jason C. In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D (Journal of Automobile Engineering) 226 (2012) 7, S.869-880 (12 Seiten, 7 Bilder, 3 Tabellen, 35 Quellen) Dokumentnummer: 201207 01038 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1177/0954407011433448 TIB-ZO2713 _____________________________________________________ EMO 12 10 074 Schmelzcarbonatbrennstoffzelle, thermisches Kraftwerk Kim, Beomjoo; Kim, Do Hyung; Lee, Junghyun; Kang, Seung Won; Lim, Hee Chun Korea Electric Power Research Institute (KEPRI), Daejeon, KR The operation results of a 125 kW molten carbonate fuel cell system Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht The KEPCO Research Institute has developed the Molten Carbonate Fuel Cell (MCFC) since 1993. Re-cently, a 125-kW MCFC system has been operated at the Boryeong thermal power plant in Korea from December 2009 to March 2010. This system is made up of a 125-kW stack, mechanical balance-of-plant (MBOP), and an electrical balance-of-plant (EBOP). The stack has 200 unit cells of which the effective area is about 10,000 cm(exp 2). Especially, MBOP is mainly composed of an ejector and a catalytic com-bustor which help this system to be supplied with cathode inlet gas using anode tail gas and fresh air. After the pretreatment of this system was performed for about 20 days, an initial load operation was car-ried out in January 2010. At first, the stack showed an open circuit voltage of 214 V. It produced a maxi-mum power of 120 kW DC. Moreover, this system operated for 3270 h. (Publikationssprache: Englisch) The operation results of a 125 kW molten carbonate fuel cell system / Kim, Beomjoo; Kim, Do Hyung; Lee, Junghyun; Kang, Seung Won; Lim, Hee Chun In: ISLCT 2010, 2nd International Symposium on Low Carbon and Renewable Energy Technology, Jeju Island, KR, Nov 15-18, 2010 in: Renewable Energy: An International Journal 42 (2012) S.145-151 (7 Seiten, 14 Bilder, 4 Tabellen, 8 Quellen) Dokumentnummer: 201203 00755 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2011.08.044 TIB-ZO7911/LergZ47 _____________________________________________________



EMO 12 10 075 Elektrofahrzeug, Lithium-Ionen-Akkumulator Beer, Sebastian; Gomez, Tomas; Dallinger, David; Momber, Ilan; Marnay, Chris; Stadler, Michael; Lai, Judy Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI), Karlsruhe, DE An economic analysis of used electric vehicle batteries integrated into commercial building mi-crogrids Report Current policies in the U.S. and other countries are trying to stimulate electric transportation deployment. Consequently, plug-in electric vehicle (PEV) adoption will presumably spread among vehicle users. With the increased diffusion of PEVs, lithium-ion batteries will also enter the market on a broad scale. How-ever, their costs are still high and ways are needed to optimally deploy vehicle batteries in order to ac-count for the higher initial outlay. This study analyzed the possibility of extending the lifecycle of PEV bat-teries to a secondary, stationary application. Battery usage can be optimized by installing used battery packs in buildings' microgrids. Employed as decentralized storage, batteries can be used for a microgrid's power supply and provide ancillary services (A/S). This scenario has been modeled with the Distributed Energy Resources Customer Adoption Model (DER-CAM), which identifies optimal equipment combina-tions to meet microgrid requirements at minimum cost, carbon footprint, or other criteria. Results show that used PEV batteries can create significant monetary value if subsequently used for stationary applica-tions. (Publikationssprache: Englisch) An economic analysis of used electric vehicle batteries integrated into commercial building microgrids / Beer, Sebastian; Gomez, Tomas; Dallinger, David; Momber, Ilan; Marnay, Chris; Stadler, Michael; Lai, Judy In: Working Paper Sustainability and Innovation 10 (2011) S.1-23 (23 Seiten, 9 Bilder, 5 Tabellen, 22 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01721 Verfügbakeit: TIB-RS7441(2011,10) _____________________________________________________ EMO 12 10 076 Elektrofahrzeug, Bremsenergie, Energiespeicher Tsuchiya, Takayuki; Sasaki, Masakazu UD Trucks, Ageo, JP The keys of future hybrid in MD/HD commercial vehicles. The approach for the next generation hybrid architecture Konferenz-Einzelbericht Recently even for medium or heavy duty commercial vehicles (MD/HD CVs), hybrid electric vehicles (HEVs) or electric vehicles (EVs) have been launching in the world. In the current status, parallel type of HEV shows the most practicality in market. In that case, the optimal engine adaptation and the highly effi-cient brake energy recovery are the keys for efficient HEV. The EV application for MD/HD CVs is also the possible solution in the near future if some issues are cleared. Therefore it is hard to decide the most possible case for future CVs only from the existing point of view. The conceptual new name of "XEV" will be suitable to express those possible cases generically. The improvement of energy storage system (ESS) will have been the most prioritized issue for "XEV" for a while. (Publikationssprache: Englisch) The keys of future hybrid in MD/HD commercial vehicles. The approach for the next generation hybrid architecture / Tsuchiya, Takayuki; Sasaki, Masakazu In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-7 (7 Seiten, 22 Bilder, 1 Tabelle, 3 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01056 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________



EMO 12 10 077 Wasserstoffproduktion, Sintermetall, elektrolytische Zelle Pham Tuan Anh; Shudo, Toshio Tokyo Metropolitan University, JP Efficient production of hydrogen from aqueous methanol in a PEM electrolyser with sintered metal powder porous flow fields Konferenz-Einzelbericht This study newly proposes the utilization of aqueous methanol and PFFs made of SMP in PEM electro-lyser cell for producing hydrogen efficiently. Results derived from the experiments can be summarized as follows: (1) The PFF which can supply reactant evenly to electrode and smoothly remove CO2 exhibits higher performance of hydrogen production in PEM electrolyser cell compared to GFF. This can be attrib-uted to the increase in effective electrode area and the reduction in diffusion polarization. (2) The per-formance of PEM electrolyser cell is improved largely by using methanolwater mixture. This improvement can be explained by the lower Gibbs free energy for methanol. (3) The combination of sintered spherical metal powder PFF and methanol-water mixture is very advantageous to produce hydrogen efficiently in PEM electrolyser cell. (4) The operating conditions somewhat influence to the performance of hydrogen production in different manner. Especially, the increase of temperature has a large effect on cell perform-ance and is an important factor for producing hydrogen efficiently. (Publikationssprache: Englisch) Efficient production of hydrogen from aqueous methanol in a PEM electrolyser with sintered metal powder porous flow fields / Pham Tuan Anh; Shudo, Toshio In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-5 (5 Seiten, 10 Bilder, 3 Tabellen, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01062 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 078 Lithiumionenbatterie, thermische Leistung Damblanc, Gaetan; Hartridge, Steve; Spotnitz, Robert; Imachi, Kenta CD-adapco, London, GB; Battery Design, Pleasanton, CA, US; CD-adapco, Yokohama, JP Validation of a new simulation tool for the analysis of electrochemical and thermal performance of lithium ion batteries Konferenz-Einzelbericht The paper has presented an approach to model the electrochemical and thermal performance of an indi-vidual battery cell, and also compared with previously presented experimental results. This approach has then been applied to a short module and again electrochemical and thermal results presented. Through this study the method has captured the important coupled phenomena between a battery cell's electro-chemical performance and that of the surrounding thermal environment. This technique provides en-hanced results and is available within the flagship CAE environment STAR-CCM+ making this coupled analysis within reach of the modern day simulation practitioner. An example of which is available in (Ka-wase, M - Development of thermal numerical modeling of large format Li-ion battery for space application, 9th Space conference, ESCP (2011). (Publikationssprache: Englisch) Validation of a new simulation tool for the analysis of electrochemical and thermal performance of lithium ion batteries / Damblanc, Gaetan; Hartridge, Steve; Spotnitz, Robert; Imachi, Kenta In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-6 (6 Seiten, 11 Bilder, 3 Tabellen, 9 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01067 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________



EMO 12 10 079 Elektrofahrzeug, Batteriekühlung Wang, Zongguang; Ukita, Tetsuji; Nomura, Eiji; Masuda, Yuichi Mitsubishi Motors, Okazaki, JP; Mitsubishi Automotive Engineering, Okazaki, JP Prediction of air cooling system for EV/HEV battery pack Konferenz-Einzelbericht An efficient cooling system will ensure the reliability of the EV/HEV(Electric Vehicle/Hybrid Electric Vehi-cle) battery system and extend their lifetime. In order to shorten design period or increase design itera-tions, a highspeed and high-precision prediction method for cooling is indispensable. For models, such as Mitsubishi i-MiEV, which use fresh air to cool batteries in the battery pack, a transient approach based on loosely coupled method is developed to predict temperature change of batteries. The results by our new approach are in good agreement with the experimental data. Moreover, for the EV/HEV using circulated air to cool its batteries, a second approach is also developed, which can predict the temperature varia-tions of both EV/HEV batteries in the battery pack and the cooling air. (Publikationssprache: Englisch) Prediction of air cooling system for EV/HEV battery pack / Wang, Zongguang; Ukita, Tetsuji; Nomura, Eiji; Masuda, Yuichi In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-6 (6 Seiten, 18 Bilder, 3 Tabellen, 4 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01068 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 080 Lithium-Ionen-Akkumulator, Batteriefertigung Fleischer, J.; Ruprecht, E.; Baumeister, M.; Haag, S. Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Karlsruhe, DE Automated handling of limp foils in lithium-ion-cell manufacturing Konferenz-Einzelbericht Manufacturing lithium-ion cells for automotive applications requires special solutions not only for the pro-duction of electrodes and separators but also for cell assembly as the limp foil sheets are stacked to form a cell stack. The automated handling of limp foils like anode cathode and especially the separator which is also porous is critical for the life cycle performance of the cells. Therefore high requirements must be met as regards the applied forces during gripping and the fixing of foils in different handling procedures. A force sensitive handling method has been selected where the gripping force can be adjusted and regu-lated in a closed-loop-control. This solution has the potential to contribute to an improvement in the reli-ability of handling processes for the production of lithium-ion-cells. (Publikationssprache: Englisch) Automated handling of limp foils in lithium-ion-cell manufacturing / Fleischer, J.; Ruprecht, E.; Baumeister, M.; Haag, S. In: Leveraging Technology for a Sustainable World, LCE 2012, 19th CIRP International Conference on Life Cycle Engineering, Proceedings, Berkeley, CA, US, May 23-25, 2012 (2012) S.353-356, Berlin: Springer (www.springer.de), 978-3-642-29068-8 (4 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 12 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04130 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-29069-5_60 TIB-RR7778(19) _____________________________________________________ EMO 12 10 081 Chipintegrierte Brennstoffzelle, Mikrobrennstoffzelle Zimmermann, D.; Becker, J.; Kuhl, M.; Moranz, C.; Freund, I.; Müller, C.; Reinecke, H.; Manoli, Y. Micronas, Freiburg, DE; Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK), Universität Freiburg, DE; Hahn-Schickard-Institut für Mikro- und Informationstechnik (HSG-IMIT), Villingen-Schwenningen, DE On-chip micro fuel cells as power supply for smart microsystems CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht We presented an autonomous sensor system based on chip integrated fuel cells. The chip-integrated fuel cells comprise a low power oscillator and a timing network to cyclically activate the sensor system thereby ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


enhancing the system's low power performance. Furthermore the output voltage is stabilized to user-selectable values between 1.1V and 3.3 V. We set up a laboratory prototype of an autonomous sensor system and demonstrated the principle functionality of the system. In future, we will develop an integrated microsystem consisting of fuel cells, sensors and controller. To achieve a longer lifetime of the system, we are developing rechargeable fuel cells to set up a fuel cell accumulator system, within a current col-laborative research project within the framework of the MicroTEC Sudwest. This system combines an electrolyzer and micro fuel cells with integrated palladium hydrogen storage. Outstanding advantages of this assembly are the fuel cell with integrated hydrogen storage, the possibility of refueling it by electroly-sis and the opportunity of simply refilling the electrolyte by adding water. This concept for a fuel cell ac-cumulator, in combination with energy harvesting devices, provides efficient energy storage for a long-lasting autonomous operation of the proposed sensor system. (Publikationssprache: Englisch) On-chip micro fuel cells as power supply for smart microsystems / Zimmermann, D.; Becker, J.; Kuhl, M.; Moranz, C.; Freund, I.; Müller, C.; Reinecke, H.; Manoli, Y. In: Smart Systems Integration 2012, 6th International Conference & Exhibition on Integration Issues of Miniaturized Systems - MEMS, MOEMS, ICs and Electronic Components, Zürich, CH, Mar 21-22, 2012 (2012) S.35/1-8, Berlin, Offenbach: VDE-Verlag (http://www.vde-verlag.de), D:035-Zimmermann.pdf, 978-3-8007-3423-8 (8 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 9 Quellen) Dokumentnummer: 201208 03169 Verfügbakeit: TIB-RS7045(6)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 10 082 wiederaufladbare Lithiumionenbatterie, Mikrobatterie Marquardt, Krystan; Thunman, Mikael; Stolle, Thomas; Ferch, Marc; Hahn, Robert Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM), Berlin, DE Development of silicon integrated rechargeable lithium ion micro batteries CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht A new approach for a side-by-side electrode setup is presented. Slightly modified, conventional slurries from lithium polymer pouch cells were filled directly into the substrate cavities to get low cost small size battery electrodes. These electrodes can be separated by a micro structured wall which allows leaving out the polymer separator. An electrolyte gel matrix prevents growing of conducting path through the separator structure. Investigations have been done on the usability of gel electrolyte in micro batteries, e.g. ion conductivity of various gel electrolyte receipts has been measured. Optimized electrode slurries for dispensing into micro structured cavities have been developed and tested. Good cycle stability and very high charge efficiency were observed. (Publikationssprache: Englisch) Development of silicon integrated rechargeable lithium ion micro batteries / Marquardt, Krystan; Thun-man, Mikael; Stolle, Thomas; Ferch, Marc; Hahn, Robert In: Smart Systems Integration 2012, 6th International Conference & Exhibition on Integration Issues of Miniaturized Systems - MEMS, MOEMS, ICs and Electronic Components, Zürich, CH, Mar 21-22, 2012 (2012) S.36/1-7, Berlin, Offenbach: VDE-Verlag (http://www.vde-verlag.de), D:036-Marquardt.pdf, 978-3-8007-3423-8 (7 Seiten, 10 Bilder, 10 Quellen) Dokumentnummer: 201208 03170 Verfügbakeit: TIB-RS7045(6)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 10 083 Batteriemanagement, Elektrofahrzeug Rzepka, S.; Otto, A.; Dudek, R.; Michel, B. Fraunhofer-Einrichtung für Elektronische Nanosysteme (ENAS), Chemnitz, DE Novel architecture for battery management systems in fully electrical cars CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht The novel architecture proposed for BMS in FEV battery systems consequently continues the trend to more distributed functionality among the battery by bringing parts of the BMS as SiPs directly into each lithium-ion cell. This will allow more rigorous and safer battery management than current solutions and opens the way for new cell chemistries with higher energy density providing longer driving range and ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


causing reduced cost of ownership for the FEV user without compromising the safety level in any way. Furthermore, joining technologies and materials with higher temperature stability as well as new reliability tests combining multiple loading factors are under development in order to better meet the high require-ments concerning safety and reliability of the future FEVs to become well accepted by end users, i.e., the general public. (Publikationssprache: Englisch) Novel architecture for battery management systems in fully electrical cars / Rzepka, S.; Otto, A.; Dudek, R.; Michel, B. In: Smart Systems Integration 2012, 6th International Conference & Exhibition on Integration Issues of Miniaturized Systems - MEMS, MOEMS, ICs and Electronic Components, Zürich, CH, Mar 21-22, 2012 (2012) S.49/1-8, Berlin, Offenbach: VDE-Verlag (http://www.vde-verlag.de), D:049-Rzepka.pdf, 978-3-8007-3423-8 (8 Seiten, 11 Bilder, 9 Quellen) Dokumentnummer: 201208 03179 Verfügbakeit: TIB-RS7045(6)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 10 084 Wasserstoff, Brennstoffzelle, Elektromobilität anonym e-mobil BW, Stuttgart, DE; Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW), DE; WBZU, Ulm, DE; Ministerium für Finanzen und Wirtschaft Baden-Württemberg, Stuttgart, DE; Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg, Stuttgart, DE Energieträger der Zukunft - Potenziale der Wasserstofftechnologie in Baden-Württemberg Report Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnik bieten das Potenzial einer Alternative zu fossilen Rohstoffen. Im Bereich Elektromobilität bietet diese Technik, neben rein batterieelektrischen Antrieben, eine effiziente Antriebsmöglichkeit. Die vorliegende Studie zeigt die in Baden-Württemberg vorhandene Zahl an univer-sitären und außeruniversitären Forschungseinrichtungen, die an den Themen der Wasserstofftechnik ar-beiten. Neben den Grundlagen im Bereich der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie wird vor al-lem auch die Nutzung und Anwendung erforscht. Neben den ökologischen und ökonomischen Aspekten (Kapitel 2) wird die Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (Kapitel 3) und anschließend die Tech-nologie der Wasserstofferzeugung dargestellt (Kapitel 4). Das abschließende Kapitel zeigt Perspektiven für die Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie, insbesondere die positiven Auswirkungen für Ba-den-Württemberg, auf. Es werden die Zukunftsmarkte und deren globale, nationale und regionale Poten-ziale dargestellt. Daraus werden entsprechende Umsatz- und Beschäftigungseffekte für Baden-Württemberg abgeleitet. (Publikationssprache: Deutsch) Energieträger der Zukunft - Potenziale der Wasserstofftechnologie in Baden-Württemberg / anonym In: (2012) S.1-115, Stuttgart: e-mobil BW (www.e-mobilbw.de) (115 Seiten, Bilder, 83 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04507 Verfügbakeit: http://www.e-mobilbw.de/Website-Manage-ment/UserData/ModuleContents/1045/Downloads/12054_Studie_Wasserstoff_Innenteil_RZ_NEU_Einzelseiten_72.pdf _____________________________________________________



Elektrische Ladetechnologie EMO 12 10 085 Kraftfahrzeug, Elektroantrieb, kontaktlose Batterieaufladung Prestl, Willibald; Niederberger, Daniel; Häse, Kerstin Siemens, München, DE; BMW, München, DE Kontaktloses Laden von batterieelektrischen Fahrzeugen: FuE-Programm "Förderung von For-schung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität" des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU). Gemeinsamer Abschlussbericht. Laufzeit des Vorha-bens: 01.04.2010 bis 30.09.2011 Report Das Prinzip der kabellosen Energieübertragung durch Induktion ist in verschiedensten Anwendungen be-kannt. Systemausprägungen zum Laden von Elektrofahrzeugen (PKW) unter Berücksichtigung wesentli-cher Anforderungen von Kundentauglichkeit, Sicherheit und Integrierbarkeit in PKW waren zu Projektstart nicht verfügbar. Das Projekt verfolgte das Ziel, eine automotive orientierte Systemauslegung im Rahmen verschiedenster Zielkonfliktfelder zu entwickeln, ein Integrationskonzept in batterieelektrische Fahrzeuge (Energiefluss, Kommunikation, Geometrie, Mensch-Maschine Interface) zu entwickeln und zum Konzept-nachweis funktionsfähige Fahrzeuge aufzubauen und zu evaluieren. Mit dem Erreichen dieses For-schungsergebnisses soll die zielgerichtete Weiterentwicklung zu Produktangeboten ermöglicht werden. In der Umsetzung wurden auf Basis eines Anforderungsmanagements Spezifikationen für Systemkonzepte und Integrationskonzepte abgeleitet und über mehrere Stufen von Laborsystemen beim Projektpartner Siemens AG Infrastruktur- und fahrzeugseitige Systemkomponenten prototypisch entwickelt. Parallel wurde die fahrzeugseitige Integration in Form von Hard- und Softwareanpassungen verschiedenster Sys-teme der Testfahrzeuge entwickelt. Im Gesamtsystemverbund konnten die Energieübertragung mit hoher Effizienz (ca. 09% bei 3,3 KW) bei Einhaltung von geforderten Feldgrenzwerten sowie ein automatisierter Gesamtablauf mit kundentauglicher Benutzerführung für den Konzeptnachweis demonstriert werden. Die Verwertung der Ergebnisse und Erfahrungen in der nachfolgenden Produktentwicklung ist damit möglich. (Publikationssprache: Deutsch) Kontaktloses Laden von batterieelektrischen Fahrzeugen: FuE-Programm "Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität" des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reak-torsicherheit (BMU). Gemeinsamer Abschlussbericht. Laufzeit des Vorhabens: 01.04.2010 bis 30.09.2011 / Prestl, Willibald; Niederberger, Daniel; Häse, Kerstin In: BMU-Forschungsbericht. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (2011) S.1-54, FKZ 16EM0065 - 16EM0063 (54 Seiten, 6 Bilder) Dokumentnummer: 201207 04911 Verfügbakeit: TIB-F12B215 _____________________________________________________ EMO 12 10 086 Kraftfahrzeug, Elektroantrieb, kontaktlose Batterieaufladung Gottheit, Christian; Hirsch, Oliver; Kronewitter, Matthias; Wechlin, Mathias Conducttix-Wampfler, Weil am Rhein, DE; Daimler, Böblingen, DE; Röchling Automotive, Worms, DE Kabelloses Laden von Elektrofahrzeugen - Conductix. FuE-Programm "Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität . Gemeinsamer Abschlussbericht. Laufzeit des Vorhabens: 01.03.2010 bis 30.09.2011 Report Im Rahmen des Förderprojekts erforschen die beteiligten Partner Conductix-Wampfler AG, Weil am Rhein, und die Daimler AG, Stuttgart, die technische Realisierbarkeit eines komfortablen Ladesystems mit hohem Wirkungsgrad und die Potenziale des kabellosen Ladens für automobile Anwendungen. Die-ses Förderprojekt beruht auf einem hoch integrierten System zur Induktionsladung von Elektrofahrzeu-gen, das ohne Indikatoren und ohne kinematische oder mechanische Hilfen eine hinreichende Positionie-rung der fahrzeugseitigen Sekundärspule im Vergleich zur der bauseitig fixierten Primärspule gewährleis-tet, um eine Energieübertragung mit einem Wirkungsgrad von über 95 Prozent im Luftspalt zu gewähr-leisten, ohne die Nachteile von bewegten, reibenden und elastischen Komponenten hinsichtlich Energie-verbrauch, Funktionssicherheit und Verschleiß mit sich zu bringen. Beim kontaktlosen, induktiven Laden verläuft das Aufladen der Batterie deutlich einfacher als mit Stecker und Kabel: Der Ladevorgang startet automatisch, sobald das für das induktive Laden ausgerüstete Fahrzeug auf einem entsprechenden La-



depunkt abgestellt wird. Diese induktiven Ladepunkte lassen sich völlig unsichtbar und vandalismussicher im öffentlichen Raum, wie z. B. in Parkhäusern und Parkflächen integrieren. Eine Realisierung für Privat-haushalte ist ebenfalls möglich. Das komfortable Laden erfordert keinerlei Bedienung durch den Fahrer, sieht man von einmal getroffenen Voreinstellungen ab, die u. a. die gewünschten Stromtarife und Reich-weiten berücksichtigen. Die Energieübertragung erfolgt induktiv über den Luftspalt zwischen der fest in-stallierten Bodenspule und der Spule im Fahrzeugunterboden ähnlich wie bei einem Transformator. Die Elektronik der Bodenspule erkennt die korrekte Position des Fahrzeugs automatisch und tauscht über eine Kommunikation alle für den Ladevorgang notwendigen Informationen mit dem Fahrzeug aus. Durch den Automatismus beim kabellosen Laden können bei entsprechender Infrastruktur mehr Ladevorgänge bei geringerer Ladestrommenge durchgeführt werden und dadurch zu einer längeren Batterielebensdauer führen. Der Fahrzeughersteller Daimler integriert die von den Partnern entwickelten fahrzeugseitigen Komponenten des kabellosen Ladesystems mechanisch und elektrisch in das Elektrofahrzeug und er-probt das System unter praxisgerechten Einsatzbedingungen. Das Hauptziel des Verbundprojekts Kabel-loses Laden" ist ein fahrzeugtaugliches Ladesystem mit hohem Wirkungsgrad und Komponenten mit möglichst wenig Gewicht, Bauraum und Kosten mit besonderer Berücksichtigung aller erforderlichen Si-cherheitsanforderungen. Die Innovation liegt in der bisher unerreichten Höhe der Integration auf Fahr-zeug- und Bauseite. (Publikationssprache: Deutsch) Kabelloses Laden von Elektrofahrzeugen - Conductix. FuE-Programm "Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität . Gemeinsamer Abschlussbericht. Laufzeit des Vorhabens: 01.03.2010 bis 30.09.2011 / Gottheit, Christian; Hirsch, Oliver; Kronewitter, Matthias; Wechlin, Mathias In: BMU-Forschungsbericht. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (2011) S.1-118, FKZ 16EM0045-46 (118 Seiten, 76 Bilder, 11 Tabellen) Dokumentnummer: 201207 04928 Verfügbakeit: TIB-F12B192 _____________________________________________________ EMO 12 10 087 Elektrofahrzeug, Ladeinfrastruktur Falk, Rainer; Fries, Steffen Siemens, München, DE Securing the Electric Vehicle Charging infrastructure. Current status and potential next steps Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Rechargeable electric vehicles are receiving increasing attention from customers as gas prices are con-stantly rising, from car manufacturers to address customer, market, and environmental demands, and also from energy utilities for integrating them into smart electric grids. While in the first step the emphasis is placed on electric vehicles as energy consumers, using their battery for storing energy and feeding it back to the energy network will be the consequent next step. Thus the electric vehicle will participate as a mobile energy node within the smart grid, having besides the electrical connection also data communica-tion interfaces for charging control, information exchange, and for billing. The focus of this paper has been the interface between security for the interface between the electric vehicle and the charging spot. Nevertheless, the charging spot needs to be connected to the electricity grid, requiring further communi-cation for the integration into the Smart Grid. One standard, which can be directly applied for the energy automation communication is IEC 61850, already applied in substation automation. This communication can be protected by security measures according to IEC62351. Moreover besides pure charging control relevant communication, there may be also value-added services provided through the charging spot like multimedia services, software or firmware updates, remote diagnosis, and so on. All of these services have to be protected appropriately. The intrinsic complexity of this overall Smart Grid vehicle charging system requires a systematic approach to include required security measures right from the beginning that can be used and managed efficiently. (Publikationssprache: Englisch) Securing the Electric Vehicle Charging infrastructure. Current status and potential next steps / Falk, Rai-ner; Fries, Steffen In: Buch; 27. VDI/VW-Gemeinschaftstagung, Automotive Security, Berlin, DE, 11.-12. Okt, 2011 in: VDI-Berichte 2131 (2011) S.3-15, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092131-0 (13 Seiten, 5 Bilder, 4 Tabellen, 2 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00613 _____________________________________________________ ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


EMO 12 10 088 Elektrofahrzeug, Batterieaufladung, Bezahlsystem Engdahl, Henrik; Fransson, Tommy; Weiefors, Henrik; Pettersson, Stefan Viktoria Institute, Göteborg, SE Evaluation of infrastructure data collection system for electrical vehicle billing and load control Konferenz-Einzelbericht In the near future electric vehicles are expected to become ever more common. Due to the comparably low energy density of batteries in relation to the liquid fuels of today, vehicles will be required to recharge more often. In many cases this can be achieved in private premises such as private garages where billing for consumed energy is not a problem. However a large part of the population living in cities around the world relies on roadside parking where convenient billing for consumed energy is of interest. Charging of a large fleet of electric vehicles might also pose a significant threat to the stability of the electrical grid. For this purpose demand side management has appeared as a way to negotiate the risks. Both automated billing and demand side management require information to be transmitted between the consumer and external partners. In this paper we compare different ways to fulfill this need for information exchange and propose a cost efficient solution. The small amount of information needed to be transferred in combina-tion with the low requirement on response time makes it possible to realize for automated billing using all communication channels presented. Even though the number of EVSEs will outnumber the electrical ve-hicles, many of these will be located in private garages or in similar private locations where there will be no need for separate billing. It is reasonable to believe that the number of EVSEs where billing occurs will be lower than the total amount of electrical vehicles. Assuming the vehicle is already connected to the Internet it appears unnecessary to duplicate this connection by also providing a separate Internet connec-tion to the charge spot. We therefore suggest letting the EV be responsible for the communication to-wards the energy provider in most situations. For some cases, such as underground garages or where access to the mobile network is limited the vehicle's mobile access may need to be duplicated in order to provide a proper service. There is always a risk for modification of the communication or energy metering for profit. Manipulation of the information can be detected and prevented by the means of cryptography. When it comes to physically manipulating or exchanging hardware, for instance the energy meter, it might be harder to prevent. Modification of the equipment within the EV will generate a personal benefit for the end user at each charge no matter which charge spot is used; where as modification of equipment within the EVSE is limited to charging performed at that specific EVSE. Therefore it appears reasonable to be-lieve that such modifications are more likely to occur in the EV than in the EVSE. This implies that locat-ing the energy meter to the EVSE therefore lowers the incentive for manipulation of the hardware. How-ever, a compelling argument to locating the energy meter within the vehicle is that verification of the me-ter's tamper seal can be performed by an independent part during normal vehicle inspection. Since it is reasonable to believe that electrical vehicles will outnumber public EVSEs with a need for billing we sug-gest locating the energy meter to within the EVSE. This should therefore not only minimize the total sys-tem cost but also lower the personal incentive to modify the charge equipment. (Publikationssprache: Englisch) Evaluation of infrastructure data collection system for electrical vehicle billing and load control / Engdahl, Henrik; Fransson, Tommy; Weiefors, Henrik; Pettersson, Stefan In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-5 (5 Seiten, 1 Bild, 2 Tabellen, 12 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01047 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 089 Elektrofahrzeug, Laden (elektrisch), Aufladungsregelung Ferreira, Joao C.; Rodrigues da Silva, Alberto; Afonso, Joao L. GuIAA, Instituto Superior de Engenharia de Lisboa (ISEL), PT; Universidade Tecnica de Lisboa, PT; Uni-versidade do Minho, Guimaraes, PT Agent based approaches for smart charging strategy for electric vehicles Konferenz-Einzelbericht This paper presents an agent-based electricity consumption simulator that allows determining the best EV charging process taking into account home and distribution power limitation. It was made a study for dif-ferent types of residential consumptions with the goal to analyze the introduction of the Electric Vehicle (EV). Taken into account the different profiles of families (with different power consumptions and traveled distances), and assuming one EV per family, it was determined the most appropriate forms to charging ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


the EV. Thus, it was determined the time of day where there is a great amount of energy to be used, and, consequently, compiling the values of consumption per hour were found the ideal intervals along the days for EV charging. Also, the developed platform can be used for the simulation of real testing environments of EV charging, being adaptable to different countries specificities. Also electric distribution companies can use this tool for future planning, simulation and decision support. Consequently, this information can be used to determine the capability of the actual electrical distribution network for supplying energy to the final consumers, and also for charging the banks of batteries of the Electric Vehicles, which can occur simultaneously. (Publikationssprache: Englisch) Agent based approaches for smart charging strategy for electric vehicles / Ferreira, Joao C.; Rodrigues da Silva, Alberto; Afonso, Joao L. In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-7 (7 Seiten, 10 Bilder, 4 Tabellen, 18 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01048 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 090 Elektrofahrzeug, Ladeinfrastruktur, Verkehrssimulation Hiwatari, Ryoji; Ikeya, Tomohiko; Okano, Kunihiko; Yamamoto, Hiromi; Ito, Tomohiri; Takagi, Masaaki; Iwafune, Yumiko; Yamaji, Kenji Central Research Institute of Electric Power Industry (CRIEPI), JP; University of Tokyo, JP; Research Institute of Innovative Technology for the Earth (RITE), JP A new approach to analyze effectiveness of charging infrastructure for electric vehicle by road traffic simulator Konferenz-Einzelbericht This paper reports the development of the road traffic simulator to analyze the effectiveness of the rapid-charge station (ST). The road model in the traffic simulator is based on the digital map 25000 produced by Geospatial Information Authority of Japan. A multi-agent simulator for complex systems "artisoc" is applied to implement the algorithms for traffic simulation and the road model into the traffic simulator. The validation on the traffic simulation is carried out by using the traffic database of the person trip survey. The simulation results on the trip number inside the city and between cities are consistent with those of the person trip survey. To analyze the effectiveness of ST arrangement, the EV traffic simulation is car-ried out by the traffic simulator developed in this paper. This road map model in this traffic simulation cor-responds to the road map of 10 cities (A-J), where the area and population are 2600 km(exp 2) and about three million people, respectively. We assume the conditions of the accessory power ...... = 3.0 kW and the traffic jam. According the simulation results, the support of 17 STs enables to keep the averaged EV travel length of 37 km, which corresponds to the traffic data of the average travel length per day for the Japanese household car. This result also suggests the area responsible for a ST is about 150 km(exp 2) per ST(i.e. one ST in the area of about 12 km square). This result is similar to the ST development target in Kanagawa prefecture proposed by the Kanagawa EV promotion council in 2008. This traffic simulator can also analyze the availability of each ST. The time evolution of the number of the EV charged at a cer-tain ST is shown in this paper. This result is helpful to discuss how many rapid-charging devices have to be prepared in a ST. Finally, those results show that the traffic simulator developed in this paper is very helpful to evaluate the effectiveness of the rapid-charging station. (Publikationssprache: Englisch) A new approach to analyze effectiveness of charging infrastructure for electric vehicle by road traffic simulator / Hiwatari, Ryoji; Ikeya, Tomohiko; Okano, Kunihiko; Yamamoto, Hiromi; Ito, Tomohiri; Takagi, Masaaki; Iwafune, Yumiko; Yamaji, Kenji In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-7 (7 Seiten, 14 Bilder, 1 Tabelle, 13 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01049 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________



EMO 12 10 091 Leistungsdichte, Lithiumionenbatterie Hirakawa, Mitsuaki; Nagano, Masao; Hashino, Satoshi; Shimizu, Toshihisa Honda, Asaka, JP; Honda R&D, Haga-Machi, JP; Tokyo Metropolitan University, JP High power density technologies on EV bidirectional DC/DC converters. Downsizing effect using close-coupled inductors Konferenz-Einzelbericht The development of Li-ion battery performance in next ten years will encourage improving a power den-sity of Electric Vehicles (EVs). A higher voltage system with a boost voltage converter is favorable for the EV system if the converter has large power in small size. For increasing the converter power density, in-terleaved topologies using closecoupled inductors are shown to be superior. The inductor set of 3-phase type is proved to be smaller in size and lose less power in comparison to that of 2-phase type for high powered EV system having a 200~400 volt battery. The prototype 3-phase converter using IGBT with 15 kHz switching frequency achieved a power density of 21.4 kW/liter at 120 kW output on a boost ratio of 1.38 with 98.0% efficiency, which also achieved more than 97% efficiency in a frequent usage zone. (Publikationssprache: Englisch) High power density technologies on EV bidirectional DC/DC converters. Downsizing effect using close-coupled inductors / Hirakawa, Mitsuaki; Nagano, Masao; Hashino, Satoshi; Shimizu, Toshihisa In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-7 (7 Seiten, 20 Bilder, 6 Tabellen, 10 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01059 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 092 Hybridfahrzeug, Energiespeicherung Tsuruta, Yukinori; Pavlovsky, Martin; Guidi, Giuseppe; Kawamura, Atsuo Yokohama National University, JP; Kanagawa Academy of Science and Technology (KAST), Kawasaki, JP; Royal Bhutanese University, Phuentsholing, BT Sazz chopper for EV and FCEV applications. Special session: Power electronics for EVS including motor, control and energy storage Konferenz-Einzelbericht Recent global environmental problem such as depletion of fossil fuel and global warming has accelerated main trend of the development of hybrid electric vehicles (HEV), fuel cell electric vehicles (FCEV) and pure electric vehicles (EV) in automotive industry. So the improvement of efficiency on onboard electrical drive power train including motors is very big subject in designing such electrical vehicles. Especially in such power train key items such as efficiency (loss), volume, weight, and cost has to be considered in designing onboard converters. Recently the power rating of onboard converters for HEV became in the range between 30 and 60 kW, and it may be over 100 kW for EV and FCEV. A. High power, B. High effi-ciency, C. High power density and D. Development mission for Keenly advanced EV prototype to be fielded based on SAZZ (Snubber Assisted Zero Voltage and Zero Current Switching) topology are dis-cussed in this paper. Ultra high efficiency of 99 % and high power density of 40 kW/l were obtained. Reli-able operation out of the soft switching area on SAZZ topology was confirmed. (Publikationssprache: Englisch) Sazz chopper for EV and FCEV applications. Special session: Power electronics for EVS including motor, control and energy storage / Tsuruta, Yukinori; Pavlovsky, Martin; Guidi, Giuseppe; Kawamura, Atsuo In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-6 (6 Seiten, 25 Bilder, 1 Tabelle, 18 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01060 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________



EMO 12 10 093 Elektrofahrzeug, Energieübertragung Jin Huh; Rim, Chun-Taek Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), Daejeon, KR KAIST wireless electric vehicles - OLEV Konferenz-Einzelbericht In order to minimize the greenhouse effect due to the emission of CO2, automobile manufactures have been developing battery-powered plug-in automobiles with re-chargeable Lithium Polymer batteries. However, these pure electric vehicles (EVs) are not welcomed in the market because the Lithium batter-ies are heavy and still expensive with limited rechargeable cycles. Furthermore, charging time and rela-tively short driving range obstruct the commercialization of EVs. To solve the problems, KAIST proposed four generations of On-Line Electric Vehicles (OLEVs), a sort of roadway wireless powered EVs. This pa-per summarizes the progress of the OLEV developments. Four generations of OLEV were demonstrated for different underground electric power rails and pick-ups. The air-gap of the 1st generation OLEV car is 1 cm and the input to output power efficiency is 80 % with 3 kW output power. The ultra slim U-type mono rail applied to the 2nd generation OLEV bus gives 52 kW output power with 72 % efficiency at 17 cm air-gap. The ultra slim W-type dual rail applied to the 3rd generation OLEV sports utility vehicle delivers 15 kW/pick-up power with 71 % efficiency at 17 cm airgap, which has recently been improved to 83 % at 20 cm air-gap for an OLEV bus, and 74 % efficiency at 12 cm air-gap for an OLEV train, respectively. The 4th generation of OLEV bus is under development, which has very narrow I-type underground power rails and compact high power pick-ups with drastically reduced electro-magnetic field (EMF), lower construc-tion cost, small installation time, and enhanced lateral displacement. Throughout the development of OLEV, it has shown that low cost EV without high reliance on batteries with sufficiently high power capac-ity, efficiency, and air-gap is possible, which were the major obstacles of the roadway powered EV for practical applications. (Publikationssprache: Englisch) KAIST wireless electric vehicles - OLEV / Jin Huh; Rim, Chun-Taek In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-7 (7 Seiten, 15 Bilder, 1 Tabelle, 9 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01063 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 094 drahlose Ladeeinheit, Drahtantenne Kato, Masaki; Imura, Takehiro; Uchida, Toshiyuki; Hori, Yoichi University of Tokyo, JP Loss reduction in antenna for wireless power transfer by magnetic resonant coupling. Relation between inter-wire capacitance and the antenna loss Konferenz-Einzelbericht The wireless charging system of electric vehicles will be of high power. Due to environmental problems and the heat emission design of the machines, it is not easy to improve the efficiency of the power trans-mitting system. While improving the efficiency of the overall system is important, it is especially significant to improve the efficiency of the transmitting and receiving antennas. Improving the antennas is necessary as it accounts for a large part of the overall efficiency and it has strong relation to the transfer characteris-tics. In this paper, the importance of reducing the antenna loss for high power implementation is dis-cussed. We showed that the antenna losses not only affecting the transfer efficiency but also the maxi-mum power consumed by the load (the available power) by deriving an equation. Through mathematical equations and experiments, we also proved that the antenna loss is caused by both the resistance of the antenna wires and the inter-wire capacitance of the antenna. (Publikationssprache: Englisch) Loss reduction in antenna for wireless power transfer by magnetic resonant coupling. Relation between inter-wire capacitance and the antenna loss / Kato, Masaki; Imura, Takehiro; Uchida, Toshiyuki; Hori, Yoichi In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-5 (5 Seiten, 11 Bilder, 2 Tabellen, 4 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01064 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


EMO 12 10 095 Elektrofahrzeug, Batterieaufladung Imura, Takehiro; Hori, Yoichi University of Tokyo, JP Equivalent circuit of repeater antenna for wireless power transfer via magnetic resonant coupling considering cross coupling Konferenz-Einzelbericht This year is being called the "first year of electric vehicles," and electric vehicles have come on the mar-ket in earnest. This trend is expected to continue and even accelerate with the diffusion of electric vehi-cles. However, manually charging the battery for electric vehicles is a tedious process. Therefore, an automatic, wireless charging system for electric vehicle is greatly desired. There are some types of wire-less power transfer systems. In particular, electromagnetic resonant coupling is a promising technology for wireless power transfer because power can be transferred over a large air gap; this method is more practical and efficient than the conventional methods. This technology has been proposed recently, and detailed study on the repeater antenna is yet to begin. The air gap can be extended by placing a repeater antenna between the transmitting antenna and receiving antenna when it is possible to use only the transmitting antenna and receiving antenna because this method is limited by the length of the air gap. This technology offers an easy way to extend the air gap by placing a repeater antenna and expand the feeding zone for electric vehicles at a car park. In future, this method can be used to feed moving electric vehicles on highways by arranging repeater antennas along the road. Until now, repeater antennas have been studied by performing an electromagnetic field analysis; however, the analysis does not include a theoretical study of the equivalent circuit. In this paper, a model of the equivalent circuit for repeater an-tennas with and without cross coupling is proposed. (Publikationssprache: Englisch) Equivalent circuit of repeater antenna for wireless power transfer via magnetic resonant coupling consid-ering cross coupling / Imura, Takehiro; Hori, Yoichi In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-6 (6 Seiten, 19 Bilder, 17 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01065 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 096 drahtlose Energieübertragung, Batterieaufladung Yokoi, Yukio; Taniya, Akihiko; Horiuchi, Masaki; Kobayashi, Shigeru Nagano Japan Radio Co., JP Development of KW class wireless power transmission system for EV using magnetic resonant method Konferenz-Einzelbericht Wireless Power Transmission System(WPT) based on magnetic resonant method with up to 1 kW power transmit capability through 10 to 30 cm gap for charging battery installed on EV has completed for proving evaluation. Square type power Transmitt/Receive Couplers have used . To suppress near-by outside magnetic field, shiled plates have been attached. Simulation result of near-by magnetic field have been evaluated. The power transmit efficiency from output of 13.56 MHz RF amp to the input of battery has achieved around 88%. Wireless Power Transmission System(WPT) based on magnetic resonant method with upto 1kW power transmit capability through 10 to 30 cm gap for charging battery has evaluated. Ef-fect of supression of Magnetic Field using Al plate have evaluated. Single side shield for 30 W principle demo system and double sided shield for 1 kW of proving evaluation system are evaluated. Shielding of Al plate seems effective at behind the plate. We expect better suppression of magnetic field using various figure of metal plate. Power transmission efficiency also measured and get around 88 %. We also expect higher efficiency to improve efficiency of each blocks and also improve control algorithm. We will continue to improve system and hope such WPT which based on magnetic resonant method will become popular way to charge EV. We appreciate Telecom Engineering Center for their adovice and suggestion to me-sure near-by magnetic field at their site. (Publikationssprache: Englisch) Development of KW class wireless power transmission system for EV using magnetic resonant method / Yokoi, Yukio; Taniya, Akihiko; Horiuchi, Masaki; Kobayashi, Shigeru In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-6 (6 Seiten, 21 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Dokumentnummer: 201112 01066 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________



Energienetze, -verteilung EMO 12 10 097 Hochspannungsnetz, Smart Grid Jiang, Ting; Jiang, Jian-Feng; Yang, Xi-Jun Shanghai Jiao Tong University, CN Research on Multi-Stage Series-Connection High-Voltage High-Power Matrix Converter Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Charge storage is an important research topic in smart grid and distributed generation system, pumped storage as one of the most popular large-scale charge storage methods has attracted increasing atten-tion. However, the motor generator of the pumped charge station has high input voltage and heavy load, so in order to get grid connected safely, being soft started by a high voltage converter is necessary. In the view of the existing high voltage high power converters, only the voltage source inverter Multi-stage Se-ries-connection high voltage frequency converters are suitable for this application, and this paper gives analysis of such converters. Based on Carrier Wave Phase-Shifted modulation, this paper proposes a multi-stage Series-connection high voltage frequency converter with balanced output power of the step-down transformer's secondary windings, in which a winding burdens three symmetry three-phase to sin-gle-phase MC outputs, and the same phase outputs of the MC are cascaded at the secondary side of the transformers, letting out one phase of high-voltage AC output. The circuit is consisted of a step-down in-dustry frequency transformer at the network side, three-phase to single-phase MC arrays, a step-up high frequency transformer at the load side and filter components. The simulation result based on MAT-LAB/SIMULINK shows that the proposed multi-stage Series-connection high voltage frequency converter is feasible and low-cost. (Publikationssprache: Englisch) Research on Multi-Stage Series-Connection High-Voltage High-Power Matrix Converter / Jiang, Ting; Jiang, Jian-Feng; Yang, Xi-Jun In: Renewable and Sustainable Energy, ICEESD 2011, International Conference on Energy, Environment and Sustainable Development, Selected, peer reviewed papers, Shanghai, CN, Oct 21-23, 2011 in: Ad-vanced Materials Research 347-353 (2011) S.843-847, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 13346 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.347-353.843 http://www.scientific.net/AMR.347-353.843 _____________________________________________________ EMO 12 10 098 Smart Grid, Blindleistungskompensation Jiang, Shao-Jun; Hao, Yong-Chang Handan College, CN Research on Reactive Power Compensation Control System Based on Dual-CPU Mode Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) With the rapid development of computer, control and communications technology, Smart Grid has got a rapid development and preliminary application. Reactive power compensation system plays an important role in power supply system all the time. Therefore, reactive power compensation system is into Smart Grid, and realizes the remote monitoring, which has very important significance. This paper introduces a design model of embedded reactive compensation control system based on dual-CPU, puts forward the whole system framework, including the design of the software and hardware system. And the system adopts the fuzzy-pid control algorithm, so that the controller can satisfy the grid of reactive-power com-pensation required control precision and speed. In order to make the system into intelligent network, ex-pand the Ethernet interface, the system adopts the industrial Ethernet protocol, and improves the system of remote monitoring system performance. In the system software design, using Linux and QT improves stability and scalability of system. The practical test shows that the system can be into Smart Grid, and realize the remote monitoring of system, believe that it will have broad application prospects. (Publika-tionssprache: Englisch)



Research on Reactive Power Compensation Control System Based on Dual-CPU Mode / Jiang, Shao-Jun; Hao, Yong-Chang In: ICMST 2011, International Conference on Manufacturing Science and Technology, Selected, peer reviewed papers, Singapore, SG, Sep 16-18, 2011 in: Advanced Materials Research 383-390 (2011) S.5824-5829, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 13855 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.383-390.5824 http://www.scientific.net/AMR.383-390.5824 _____________________________________________________ EMO 12 10 099 unterbrechungsfreie Stromversorgung, Netzanschluss Wang, Chun; Fang, Zu-Hua; Hong, Ting-Ting; Sun, Ying; Xu, Hong-Bing; Han, Pei-Ying Shanghai Normal University, CN; Suzhou Ruiang Power Technology, CN Research on Battery Management in Multi-Power Grid Generation System Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) The multi-power grid generation system will be the main technology in the future use of energy. It can provide high quality uninterruptible power supply for users through the grid-connected system of photo-voltaic system, wind power, batteries, and gas-fired power and other clean energy source. Due to the in-stability of energy source system and the special conditions of the energy storage system, an important factor of affecting the multi-power grid generation system is the energy storage system. So, this paper aims to design an optimized battery management system (BMS). It not only can take advantage of solar, wind, gas and other clean energy source but also have an efficient management and maintenance sys-tem to batteries, which can reduce the costs of battery maintenance, and improve the battery packs' effi-ciency. This design has outstanding advantages over low-medium power applications. (Publika-tionssprache: Englisch) Research on Battery Management in Multi-Power Grid Generation System / Wang, Chun; Fang, Zu-Hua; Hong, Ting-Ting; Sun, Ying; Xu, Hong-Bing; Han, Pei-Ying 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.1982-1985, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 14386 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.479-481.1982 http://www.scientific.net/AMR.479-481.1982 _____________________________________________________ EMO 12 10 100 Smart Grid, Dialogsystem, China Zheng, Yuan-Ping; Niu, Lin; Liang, Yong-Liang State Grid of China Technology College, Jinan, CN; Shandong University, Jinan, CN A Residential Interactive End-Use Electric System with Electrical Engineering Materials Based on RTP and Load Forecasting Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) As smart grid has been under rapid construction in China, this paper proposes an interactive information system according to the interaction feature of smart grid. End users are able to exchange electricity us-age information with power utilities by using this system. Structures and functions of this system are demonstrated first. Smart meter plays a key role in the whole system and it is connected with other parts of the system by GPRS and serial communicating paths. Subsystems both of grid side and users side are designed in details. Information of real-time pricing(RTP) and load forecasting is applied to motivate users to participate the operation of the grid actively so that energy resources could be optimized and finally goals of economical and high-efficient using of energy can be achieved. (Publikationssprache: Englisch)



A Residential Interactive End-Use Electric System with Electrical Engineering Materials Based on RTP and Load Forecasting / Zheng, Yuan-Ping; Niu, Lin; Liang, Yong-Liang In: Advanced Research on Material Engineering and its Application, ISAM 2012, International Conference on Information Science, Automation and Material System, Selected, peer reviewed papers, Changsha, CN, Apr 21-22, 2012 in: Advanced Materials Research 485 (2012) S.588-591, Zürich: Trans Tech Publi-cations (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 14680 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.485.588 http://www.scientific.net/AMR.485.588 _____________________________________________________ EMO 12 10 101 Kraft-Wärme-Kopplung, SOFC-Brennstoffzelle, ASPEN Plus Kupecki, Jakub; Badyda, Krzysztof Institute of Heat Engineering, Warsaw University of Technology, PL SOFC-based micro-CHP system as an example of efficient power generation unit Zeitschriftenaufsatz Microscale combined heat and power (CHP) unit based on solid oxide fuel cells (SOFC) for distributed generation was analyzed. Operation principle is provided, and the technology development in recent years is briefly discussed. System baseline for numerical analysis under steady-state operation is given. Grid-connected unit, fuelled by biogas corresponds to potential market demand in Europe, therefore has been selected for analysis. Fuel processing method for particular application is described. Results of modeling performed in ASPEN Plus engineering software with certain assumptions are presented and discussed. Due to high system electrical efficiency exceeding 40%, and overall efficiency over 80%, tech-nology is an example of highly competitive and sustainable energy generation unit. (Publikationssprache: Englisch) SOFC-based micro-CHP system as an example of efficient power generation unit / Kupecki, Jakub; Badyda, Krzysztof In: Archives of Thermodynamics 32 (2011) 3, S.33-43, Warsaw: Versita (11 Seiten, 14 Quellen) Dokumentnummer: 201208 00947 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.2478/v10173-011-0011-7 _____________________________________________________ EMO 12 10 102 erneuerbare Energie, Speicherkraftwerk, Methan Burmeister, Frank; Senner, Janina; Brauner, Jens; Albus, Rolf Gaswärme-Institut (GWI), Essen, DE Potenziale der Einspeisung von Wasserstoff ins Erdgasnetz - eine saisonale Betrachtung Zeitschriftenaufsatz Der Anteil emeuerbarer Energien wird weiter steigen und im Falle von Strom aus Windkraft und Fotovol-taik große Gradienten in der Darbietung erzeugen. Eine Anpassung an die Bedarfsstrukturen erfordert Lastmanagement und Speicherkonzepte auf allen Ebenen der Verteilung und Verwendung. Eine Mög-lichkeit besteht in der Verknüpfung der Strom- und Gasnetze über die Erzeugung von Wasserstoff via Elektrolyse und Einspeisung ins Erdgasnetz als Zusatzgas oder Austauschgas nach einer Methanisie-rung. Der Modellrechnung folgend ist eine Methanisierung unter der Voraussetzung eines direkten Ver-brauchs der eingespeisten Mengen mindestens in den Monaten April bis Juni vorteilhaft. Da bei der Mo-dellbildung von etwa gleichem Gasaufkommen ausgegangen wurde, welches nach dem Szenario "Inno-vationsoffensive Gas" bereits Anteile an Wasserstoff und SNG enthält, ist eine Methanisierung neben einem langfristigen saisonalen Speichermanagement eine Lösungsstrategie zur Integration von erneuer-baren Energien. Zum Ausgleich kurzfristiger Über- und Unterlasten und Vermeidung von Abschaltungen können flexible "Brennstoffzellenspeicherkraftwerke" den Strom an neuralgischen Punkten aus dem Netz entnehmen, als Wasserstoff Zwischenspeichern und bei Bedarf rückspeisen. Durch Übereinanderlegen der regionalen Potenziale an erneuerbaren Energien (Off- und Onshore-Wind, PV) mit den Strukturen der Gas- und Stromnetze sowie Bedarfsstruktur ist ein "Zusammenwachsen" der Netze evtl. schon bei gege-bener Infrastruktur möglich. Der Mobilitätssektor kann durch die Integration der erneuerbaren Energien in die Gasinfrastruktur als Abnehmer dieser über den Erdgas/E-Methan-Pfad profitieren. Gleiches gilt für ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


alle anderen Technologien der Prozesskette - mit entsprechend positiven Auswirkungen für die Gesamt-wirtschaft und neue Geschäftsmodelle. (Publikationssprache: Deutsch) Potenziale der Einspeisung von Wasserstoff ins Erdgasnetz - eine saisonale Betrachtung / Burmeister, Frank; Senner, Janina; Brauner, Jens; Albus, Rolf In: Energie Wasser Praxis 63 (2012) 6, S.52-57 (6 Seiten, 12 Bilder, 15 Quellen) Dokumentnummer: 201206 00954 Verfügbakeit: TIB-ZS4263E/LergZ100 _____________________________________________________ EMO 12 10 103 Mittelspannungsnetz, Planungsgrundsatz Schröders, Christian; Krahl, Simon; Moser, Albert RWTH Aachen, DE; Forschungsgemeinschaft für Elektrische Anlagen und Stromwirtschaft (FGH), Mann-heim, DE Mittelspannungsnetze: Planungsgrundsätze im Kontext der Qualitätsregulierung Zeitschriftenaufsatz In Deutschland ist mit Beginn dieses Jahres die bestehende Anreizregulierung um ein Qualitätselement erweitert worden. Hintergrund ist die Befürchtung, dass der durch die seit 2009 bestehende Anreizregu-lierung entstandene Kostendruck auf Netzbetreiber sich mittel- bis langfristig negativ auf die Versor-gungszuverlässigkeit auswirken könnte. In diesem Beitrag wird daher betrachtet, welche Anreize die Qualitätsregulierung für die Planung von Mittelspannungsnetzen setzt Dazu werden die bestehenden Planungsgrundsätze eines Netzbetreibers herangezogen und in Form von Sensitivitätsanalysen die Aus-wirkungen von Änderungen dieser Planungsgrundsätze auf die Versorgungszuverlässigkeit einerseits und die entstehenden Netzkosten andererseits analysiert. Vor dem Hintergrund der Qualitätsregulierung lassen sich damit Optimierungspotenziale in den bisher verwendeten Planungsgrundsätzen aufdecken. (Publikationssprache: Deutsch) Mittelspannungsnetze: Planungsgrundsätze im Kontext der Qualitätsregulierung / Schröders, Christian; Krahl, Simon; Moser, Albert In: Energiewirtschaftliche Tagesfragen 62 (2012) 7, S.41-44 (4 Seiten, 3 Bilder, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201208 02963 Verfügbakeit: TIB-ZA2191/LergZ10 _____________________________________________________ EMO 12 10 104 Niederspannungsnetz, Netzplanung, Gleichzeitigkeitsfunktion Lehde, Bianca; Zdrallek, Markus E.ON Avacon, Braunschweig, DE; Bergische Universität, Wuppertal, DE Neue Lastansätze für die Planung von Niederspannungsnetzen Zeitschriftenaufsatz Seit einigen Jahren entwickeln sich Niederspannungs-Verteilnetze weg von einer reinen Versorgungsauf-gabe hin zu einer Mischaufgabe aus Versorgungs- und Einspeisefunktion. Insbesondere vor dem Hinter-grund eines zukünftigen Einsatzes von selbstregelnden Ortsnetztransformatoren wird es daher notwen-dig, die derzeitig in der Niederspannungsnetzplanung angewandten Lastansätze zu analysieren und an-schließend die Planungsgrundsätze an die neue Situation anzupassen. Aus dem sich deutlich abzeich-nenden Veränderungsprozess ergeben sich neue Herausforderungen an die praktische Durchführung von Netzberechnungen. Die Überlegungen konzentrieren sich auf die Betrachtung der privaten Haushalte als die größte Kundengruppe im Bereich der Niederspannungsnetze, die netzplanerisch über Standard-lastansätze und Gleichzeitigkeitskurven abgebildet werden. Es wird postuliert, dass eine solche Vereinfa-chung auch in der zukünftigen Netzauslegung möglich sein muss, um bereits heute zu grundsätzlichen strategischen Erkenntnissen zu kommen. Dies erzwingt die gemeinsame Betrachtung von Stromerzeu-gung und Stromverbrauch. Die Lastansätze für die strategische Netzberechnung werden abhängig von der Kundenanzahl aus der Summe der installierten Leistung und deren Gleichzeitigkeitsfaktoren ermittelt. Im klassischen Verständnis ist mit dem Gleichzeitigkeitsfaktor eine durchschnittliche, aber maximal auf-tretende Leistung am Netz gemeint. Dieser als maximaler Gleichzeitigkeitsfaktor bezeichnet. Ergänzend wird ein minimaler Gleichzeitigkeitsfaktor eingeführt. Unter Berücksichtigung der wesentlichen Verände-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


rungen der Verbrauchsstruktur, z.B. aufgrund von Elektrofahrzeugen oder Wärmepumpen werden neue Haushaltsklassen herausgearbeitet und in Analogie zu den vorhandenen Grundsätzen werden klassen-spezifische Gleichzeitigkeitskurven modelliert. Neben der heute bekannten technischen Grundausstat-tung werden sich in ländlichen Privathaushalten drei wesentlich bestimmende Technologien etablieren. Auf der Lastseite die Wärmepumpe und Elektrofahrzeuge und auf der Einspeiseseite Photovoltaik. Die wesentliche Annahme zur Entwicklung eines Simulationsmodells für Gleichzeitigkeitsfunktionen für die neuen Technologien besteht darin, dass diese Funkionen probabilistisch, also mittels statistischer Aus-wertungen oder vergleichbarer Modellsimulationen, ermittelt werden müssen. Die analytische Überlage-rung der einzelnen probabilistisch zu ermittelnden Gleichzeitigkeitsfunktionen führt zu einer gesamthaften Gleichzeitigkeitsfunktion. (Publikationssprache: Deutsch) Neue Lastansätze für die Planung von Niederspannungsnetzen / Lehde, Bianca; Zdrallek, Markus In: Energiewirtschaftliche Tagesfragen 62 (2012) 8, S.52-57 (6 Seiten, 6 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen) Dokumentnummer: 201208 02972 Verfügbakeit: TIB-ZA2191/LergZ10 _____________________________________________________ EMO 12 10 105 Verkehrssimulation, Netzlast, Elektrofahrzeug Hutterer, Stephan; Affenzeller, Michael; Auinger, Franz FH Oberösterreich, Hagenberg, AT Heuristic Power Scheduling of Electric Vehicle Battery Charging Based on Discrete Event Simula-tion Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Since the electrification of individual traffic may cause a critical load to power grids, methods have to be investigated that are capable of handling its highly stochastic behaviour. From a power grid's point of view, forecasting applications are needed for computing optimal power generation schedules that satisfy end-user's energy needs while considering installed capacities in the grid. In this paper, an optimization framework is being proposed, that uses metaheuristic algorithms for finding these schedules based on individual traffic simulation using discrete-event methodology. Evolution Strategy implemented in Heuris-ticLab is used as optimization algorithm, where the used parameterization and the achieved results will be shown. (Publikationssprache: Englisch) Heuristic Power Scheduling of Electric Vehicle Battery Charging Based on Discrete Event Simulation / Hutterer, Stephan; Affenzeller, Michael; Auinger, Franz In: EUROCAST 2011, 13th International Conference on Computer Aided Systems Theory, Revised Se-lected Papers, Part I, Las Palmas de Gran Canaria, ES, Feb 6-11, 2011 in: Lecture Notes in Computer Science 6927 (2012) S.311-318, Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 978-3-642-27549-4, 978-3-642-27548-7 (8 Seiten) Dokumentnummer: 201202 08571 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-27549-4_40 _____________________________________________________ EMO 12 10 106 Energiespeicherung, Batteriemanagement, Photovoltaik Ghoddami, H.; Delghavi, Mohammad B.; Yazdani, Amirnaser University of Western Ontario, London, ON, CA; Ryerson University, Toronto, ON, CA An integrated wind-photovoltaic-battery system with reduced power-electronic interface and fast control for grid-tied and off-grid applications Zeitschriftenaufsatz This paper proposes an integrated wind-photovoltaic-battery hybrid system that features a simple power management strategy, requires a lower number of power-electronic converters, and eliminates the need for dump loads. Thus, it is expected to offer a lower cost and higher efficiency, and to enable easier inte-gration with distribution networks, as compared with a set of three stand-alone system. The power man-agement strategy of the proposed hybrid system enables (1) rapid control of the wind and photo voltaic (PV) power outputs for tightly regulating the battery current, (2) off-grid operation with blackstart capabil-ity, (3) grid-connected operation, and (4) safe transition from the grid-connected mode to the off-grid ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


mode, and vice versa, without a need for communications with the host grid. Further, the proposed hybrid system is expected to have plug-and-play and power sharing capabilities and, therefore, suited for multi-generator remote electrification systems. The effectiveness of the proposed hybrid system is demon-strated through time-domain simulation studies in the PSCAD/EMTDC software environment. (Publika-tionssprache: Englisch) An integrated wind-photovoltaic-battery system with reduced power-electronic interface and fast control for grid-tied and off-grid applications / Ghoddami, H.; Delghavi, Mohammad B.; Yazdani, Amirnaser In: Renewable Energy: An International Journal 45 (2012) S.128-137 (10 Seiten, 16 Bilder, 5 Tabellen, 15 Quellen) Dokumentnummer: 201205 01512 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2012.02.016 TIB-ZO7911/LergZ47 _____________________________________________________ EMO 12 10 107 Bürogebäude, Elektrofahrzeug, Batterieaufladung Momber, Ilan; Dalllinger, David; Beer, Sebastian; Gomez, Tomas; Wietschel, Martin; Marnay, Chris; Stad-ler, Michael Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI), Karlsruhe, DE Optimizing plug-in electric vehicle charging in interaction with a small office building Report This paper has shown that connecting plug-in electric vehicles to the microgrids in office buildings can be profitable under the proposed business contract conditions. However, even under idealized conditions with optimistic assumptions, the value for the building's energy management system is relatively low. In addition, the study quantified this value and defined determinants for it when introducing an appropriate scheme. The different pricing schemes and their effects on the operation of intermittent storage have been revealed and examined in detail. The connected fleet of PEVs with an aggregated storage of 866 kWh is significant in its size. Thus the potential impact of connecting such a storage array is high and re-quires intelligent scheduling. In Scenario 1, it was shown that the "dumb charging" schedule arising from today's tariff is not suitable for integrating PEVs into the EMS of office buildings. This causes undesired demand spikes which are inconvenient for any operation planning. In Scenario 2 with demand charges, it was shown that there is a favorable interaction of PEVs and microgrids, and with CHP systems in particu-lar, as peak loads are decreased and shifted to other times. The results of Scenario 3 and 4 showed that variable prices lead to a desired microgrid reaction to market signals. The consumption peaks are desired because prices indicate that generation resources are abundant and should be used at those times to benefit the system. However, it has to be noted that the utilization of the local transformer is not consid-ered. In fact, this study assumed the absence of load flow grid constraints such as thermal line limits and optimal voltage zones. This study evaluated two fundamentally different pricing schemes for the same end-use requirements. The demand charge is very effective for load leveling, but lacks the flexibility to react to unplanned exogenous price signals. Under the assumption that a flat load curve is always opti-mal, this policy should be chosen. The system is predictable but inflexible. The other paradigm, reactivity to variable prices, can be perceived as an effective way to elicit demand-side responses. In essence, this system is about load shifting as well, but it does not create load leveling. The inherent assumption behind this approach is that the price differences stem from a market that accurately mirrors the supply and de-mand for energy. Therefore, the spikes caused are desirable for the system and have to be evaluated differently to unmotivated peak demands. In this analysis variable prices which influence the charging load and operation schedule of the PEVs have been shown to be a good lever to increase system stabil-ity. This supports the thesis that markets are an efficient tool to operate energy systems and allocate generation capacity. (Publikationssprache: Englisch) Optimizing plug-in electric vehicle charging in interaction with a small office building / Momber, Ilan; Dall-linger, David; Beer, Sebastian; Gomez, Tomas; Wietschel, Martin; Marnay, Chris; Stadler, Michael In: Working Paper Sustainability and Innovation 9 (2011) S.1-39 (39 Seiten, 16 Bilder, 4 Tabellen, 24 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01720 Verfügbakeit: TIB-RS7441(2011,9) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


EMO 12 10 108 dezentrale Stromversorgung, Energiespeicher, Photovoltaik Bocklisch, Thilo; Paulitschke, Martin TU Chemnitz, DE Multi-storage experimental test-bed for investigation of intelligent decentralized power supply units Konferenz-Einzelbericht This paper points out the importance of decentralized PV in a future 100%-renewable energy system. For the handling of daily and seasonal PV- and demand-fluctuations a multi-storage approach is suggested combining a short-term battery storage with a longterm H(ind 2)-storage path. Additionally, an electric heating cartridge with domestic hot water storage is integrated mainly for the purpose of PV-peak power shaving. A flexible experimental test-bed for investigation and testing of various PV-hybrid system con-figurations and new optimizing energy management algorithms is presented. Up to eight real or virtual energy storage and conversion components can be coupled. The proposed multi-storage approach can significantly contribute to low voltage grid stabilization, optimal utilization of PV-energy and a further quick and successful dissemination of decentralized PV. (Publikationssprache: Englisch) Multi-storage experimental test-bed for investigation of intelligent decentralized power supply units / Bock-lisch, Thilo; Paulitschke, Martin In: 6th European Conference on PV-Hybrid and Mini-Grid, Chambery, FR, Apr 26-27, 2012 (2012) S.68-75, Regensburg: Ostbayerisches Technologie-Transfer-Institut (OTTI), 978-3-941785-91-5 (8 Seiten, 5 Bilder, 0 Tabellen, 9 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04606 Verfügbakeit: TIB-RS3528(6) _____________________________________________________



Neue Materialien und Recycling EMO 12 10 109 Bipolarplatte, austenitischer nicht rostender Stahl Moon, M.S.; Woo, Kee-Do; Oh, J.H.; Song, J.H.; Kang, S.J.; Yang, S.M. Chonbuk National University, Jeonju, KR; Jeonju Institute of Machinery & Carbon Composites, KR Study on the Durability Comparsion of STS316 Non-Coated and CrN Coated for Metallic Bipolar Plate Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Nowadays, many economists and scientist worry about sharply increased to fuel consumption. New en-ergy sources have to be investigation now. This was a base on the low-emission gas, high-energy effi-ciency, permanence and possible with co-generation. Especially, transportation system has been re-stricted to system's total weight. Light weight of a transportation system offers to increase performance. By using light weight in a transportation system, it gives another benefit that reduced oil consumption, improved fuel efficiency and increased Market-value. Fuel cell is one of the new energy systems for next generation. Normally, fuel cell consists of bipolar plate, MEA (Membrane Electrode Assembly) and GDL (Gas Diffusion Layer). Conventional bipolar plate material was used to graphite. Graphite has been very weak at external shock. Machining process is not easy, and the main problem is that the graphite material supplied by oxidizing and reducing agent composition of the gas leak comes. Thus, the manufacturing cost is increased by this reason. This study will be tried to bipolar plate material replacement from graph-ite materials to metallic material. In this experiment, STS316 base on austenite stainless steel was used. This experiment was observing an effect of surface conditions with corrosion behavior with Non-coated and CrN coated STS316 on a similar PEMFC operating condition. By the results of experimental, CrN coated condition has better corrosion resistance than that of Non-coated condition due to passivation layer on CrN coated surface. (Publikationssprache: Englisch) Study on the Durability Comparsion of STS316 Non-Coated and CrN Coated for Metallic Bipolar Plate / Moon, M.S.; Woo, Kee-Do; Oh, J.H.; Song, J.H.; Kang, S.J.; Yang, S.M. In: Materials Processing Technology II, AEMT 2012, 2nd International Conference on Advanced Engi-neering Materials and Technology, Selected, peer reviewed papers, Zhuhai, CN, Jul 6-8, 2012 in: Ad-vanced Materials Research 538-541 (2012) S.402-405, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 11194 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.538-541.402 http://www.scientific.net/AMR.538-541.402 _____________________________________________________ EMO 12 10 110 Doppelschichtkondensatorlektrode, Graphenoxid, Leitfähigkeit Li, Z.J.; Yang, B.C.; Zhang, S.R.; Zhao, C.M. Huanghe Science and Technology College, Zhengzhou, CN Graphene oxide with improved electrical conductivity for supercapacitor electrodes Graphenoxid mit verbesserter elektrischer Leitfähigkeit für Doppelschichtkondensatorelektroden Zeitschriftenaufsatz Predominant few-layer graphene (FLG) sheets of high electrical conductivity have been synthesized by a multi-step intercalation and reduction method. The electrical conductivity of the as-synthesized FLG is measured to be ~3.2 x 10(exp 4) S m(exp -1), comparable to that of pristine graphite. Scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and Raman analysis reveal that the as-synthesized FLG sheets have large areas with single and double layers. The specific capacitance of 180 Fg(exp -)1 is obtained for the FLG in a 1M Na(ind 2)SO(ind 4) aqueous electrolyte by integrating the cy-clic voltammogram. The good capacitive behavior of the FLG is very promising for the application for next-generation high-performance electrochemical supercapacitors. (Publikationssprache: Englisch) Graphene oxide with improved electrical conductivity for supercapacitor electrodes / Li, Z.J.; Yang, B.C.; Zhang, S.R.; Zhao, C.M. In: Applied Surface Science 258 (2012) 8, S.3726-3731 (6 Seiten, 7 Bilder, 34 Quellen)



Dokumentnummer: 201202 05872 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.apsusc.2011.12.015 TIB-ZN8546/LphysZ940 _____________________________________________________ EMO 12 10 111 poröser Metallschaum, Energiespeicherung Walther, Gunmar; Klöden, Burghardt; Hauser, Ralf Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM), Dresden, DE Optimierte Metallschäume für elektrische Leistungs- und Energiespeicher Zeitschriftenaufsatz Offenporige metallische Schäume werden in der Batterietechnologie seit vielen Jahren eingesetzt. Um klassische Batterien in Hinsicht auf Energiedichte und Leistungsdichte zu optimieren, bieten mit Nanopar-tikeln und Nanopulvern infiltrierte poröse Strukturen eine ideale Basis. Aber auch für den Aufbau neuarti-ger Batteriekonzepte bieten sich die metallischen Schäume als ein Werkstoff mit hohem Potenzial an. Die Forschungsaktivitäten stehen noch am Anfang, aber durch den zukünftigen Bedarf an leistungsstarken und gewichtsoptimierten Batterien steigt das Interesse der Industrie an diesen metallischen Schäumen. Neben der Batterietechnik wird auch den Superkondensatoren und den Brenn Stoffzellen eine tragende Rolle in der Elektromobilität zukommen. Um in Beschleunigungs- und Verzögerungsphasen hohe Strom-stärken zu liefern beziehungsweise zu speichern sind Supercaps die idealen Bauteile. Die Forschungsak-tivitäten am Ifam zeigen auf, dass Superkondensatoren mit Metallschaum eine im Vergleich zu Stand der Technik um Faktor 2 bis 3 höhere Energiedichte haben können. Die nächsten Schritte werden größere Demonstratoren sein, die die Forschungsergebnisse bestätigen sollen. Über das Themengebiet Energie-speicherung hinausgehend, eröffnen sich für metallische Schäume viele weitere Anwendungsfelder, ins-besondere für die nächste Generation von Hochleistungsbatterien. (Publikationssprache: Deutsch) Optimierte Metallschäume für elektrische Leistungs- und Energiespeicher / Walther, Gunmar; Klöden, Burghardt; Hauser, Ralf In: ATZ-Elektronik 7 (2012) 3, S.164-169 (6 Seiten, 6 Bilder, 2 Tabellen, 8 Quellen) Dokumentnummer: 201206 00170 Verfügbakeit: TIB-ZL3432/LverZ130 _____________________________________________________ EMO 12 10 112 Nanokomposit, Kohlenstoff-Nanopartikel, Graphen-Matrix Wang, Mei-xian; Liu, Qi; Sun, Hong-Fang; Stach, Eric A.; Zhang, Hangyu; Stanciu, Lia; Xie, Jian Department of Mechanical Engineering, Purdue School of Engineering & Technology, Indiana University - Purdue University, Indianapolis, IN, US; Purdue University, West Lafayette, IN, US; Center for Functional Nanomaterials, Brookhaven National Laboratory (BNL), Upton, NY, US Preparation of high-surface-area carbon nanoparticle/graphene composites Zeitschriftenaufsatz A method has been developed for synthesizing high-surface-area carbon nanoparticle/graphene compos-ites. Functionalized carbon nanoparticles were anchored to the graphene planes and function as spacers to prevent the restacking of graphene sheets during drying. The composite has a layered structure in which functionalized carbon nanoparticles are sandwiched between graphene stacks. This layering leads to a porous structure with a specific surface area as high as 1256 m(exp 2)/g. Such a structure provides easy access to both sides of the graphene for either gas or liquid species and allows their fast transfer. A specific capacitance as high as 324.6 F/g at a current density of 0.3 A/g was achieved using the compos-ites in a supercapacitor. (Publikationssprache: Englisch) Preparation of high-surface-area carbon nanoparticle/graphene composites / Wang, Mei-xian; Liu, Qi; Sun, Hong-Fang; Stach, Eric A.; Zhang, Hangyu; Stanciu, Lia; Xie, Jian In: Carbon 50 (2012) 10, S.3845-3853 (9 Seiten) Dokumentnummer: 201205 04952 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2012.04.026 TIB-ZN32 ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


EMO 12 10 113 Superkondensator, Graphen-Nanofolie, Wärmebehandlung Chen, Cheng-Meng; Zhang, Qiang; Yang, Mang-Guo; Huang, Chun-Hsien; Yang, Yong-gang; Wang, Mao-Zhang Institute of Coal Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Taiyuan, CN; Tsinghua University, Beijing, CN; Department of Biomedical Engineering & Environmental Sciences, National Tsing Hua University, Hsinchu, TW; Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, CN Structural evolution during annealing of thermally reduced graphene nanosheets for application in supercapacitors Zeitschriftenaufsatz The surface functional groups of thermally reduced graphene nanosheets (TRG) prepared by vacuum promoted thermal expansion of graphene oxide are tailored by progressive carbonization. The residual carbon ratios after annealing at various temperatures from 250 to 1000 deg C increase progressively from 44.3 to 84.8%. The oxygen containing functional groups are intensively removed at higher annealing temperature. The thermally stable phenols, ethers, and carbonyls become the major components in 1000 deg C annealed TRG. Though the starting material G250 owns a high specific capacitance of 170.5 F/g, the value decreases to only 47.5 F/g when the annealing temperature is increased to 1000 deg C. The oxygen containing functional groups can enhance the capacitance performance of TRGs by introducing abundant pseudocapacitance active sites through reversible Faradic redox reactions. The correlation be-tween the structural evolution and electrochemical performance of TRGs provides new insight for design-ing graphene based electrodes with controllable properties for advanced supercapacitors. (Publika-tionssprache: Englisch) Structural evolution during annealing of thermally reduced graphene nanosheets for application in super-capacitors / Chen, Cheng-Meng; Zhang, Qiang; Yang, Mang-Guo; Huang, Chun-Hsien; Yang, Yong-gang; Wang, Mao-Zhang In: Carbon 50 (2012) 10, S.3572-3584 (13 Seiten) Dokumentnummer: 201205 04969 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2012.03.029 TIB-ZN32 _____________________________________________________ EMO 12 10 114 microporöser Kohlenstoff, Niedertemperaturoxidation Mysyk, Roman; Gao, Qiang; Raymundo-Pinero, Encarnacion; Beguin, Francois CNRS UMR 6619, Centre de Recherche sur la Matiere Divisee (CRMD), Universite d'Orleans, FR Microporous carbons finely-tuned by cyclic high-pressure low-temperature oxidation and their use in electrochemical capacitors Zeitschriftenaufsatz Microporous carbons with a finely controlled porosity have been prepared from non-porous chars by cy-clic oxidation/thermal desorption and further used in supercapacitor electrodes working in organic me-dium. The described activation method is shown to be effective for at least two types of non-porous car-bons derived from sucrose and cellulose. The low temperature oxidation is realized by H(ind 2)O(ind 2) at 200 deg C and followed by thermal desorption of the surface functional groups at 900 deg C under nitro-gen flow. The porosity-forming procedure involves 4-5 oxidation/decomposition cycles, thus allowing a gradual adjustment of average pore size to that of ions making up the standard organic electrolyte -1 mol L(exp -1) TEA(exp +) BF(ind 4)-) in acetonitrile. The build-up of pore volume during the initial cycles pro-ceeds essentially through the opening/formation and deepening of narrow micropores (L(ind 0) approxi-mately 0.8 nm), whereas a slight pore widening appears to be the main outcome of further cycles. Due to the low burn-off of the overall process, the carbons are shown to form much denser coatings (0.71 g cm(exp -3)) than a steam-activated carbon used in industrial supercapacitors (0.52 g cm(exp -3)). (Pub-likationssprache: Englisch) Microporous carbons finely-tuned by cyclic high-pressure low-temperature oxidation and their use in elec-trochemical capacitors / Mysyk, Roman; Gao, Qiang; Raymundo-Pinero, Encarnacion; Beguin, Francois In: Carbon 50 (2012) 9, S.3367-3374 (8 Seiten)



Dokumentnummer: 201205 04980 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2012.01.064 TIB-ZN32 _____________________________________________________ EMO 12 10 115 Superkondensator, Kohlenstoffzwiebeln McDonough, John K.; Frolov, Andrey I.; Presser, Volker; Niu, Junjie; Miller, Christopher H.; Ubieto, Tere-sa; Fedorov, Maxim V.; Gogotsi, Yury Drexel University, Philadelphia, PA, US; Max-Planck-Institut für Mathematik in den Naturwissenschaften, Leipzig, DE Influence of the structure of carbon onions on their electrochemical performance in supercapaci-tor electrodes Zeitschriftenaufsatz Onion-like carbon (OLC), also known as carbon onions, is an attractive material for electrical energy stor-age in regards to high rate, high power applications. We report the most up to date, systematic, and ex-tensive study of the electrochemical behavior of carbon onions in aqueous (1 M sulfuric acid, H(ind 2)SO(ind 4)) and organic (1 M tetraethylammonium tetrafluoroborate, TEA-BF(ind 4), and 1 M tetrabu-tylammonium tetrafluoroborate, TBA-BF(ind 4), in acetonitrile) electrolytes. The physical and electrical properties of OLC are studied as a function of the synthesis temperature and compared with diamond soot, carbon black, and activated carbon. To obtain a molecular scale picture of the processes at the OLC-electrolyte interface, we supplement the experimental work with molecular dynamics (MD) simula-tions of carbon onions in organic electrolytes. The capacitive performance of OLC exceeds other carbon materials at high charge/discharge rates (up to 50 V s(exp -1); time constant tau ~ 10 ms). OLC pro-duced from detonation soot has a performance similar to that of OLC from highly purified nanodiamond. While OLC produced at 1500 deg C has the largest specific surface area, OLC produced at 1800 deg C has the highest conductivity and shows the best capacitive performance at high rates. (Publika-tionssprache: Englisch) Influence of the structure of carbon onions on their electrochemical performance in supercapacitor elec-trodes / McDonough, John K.; Frolov, Andrey I.; Presser, Volker; Niu, Junjie; Miller, Christopher H.; Ubi-eto, Teresa; Fedorov, Maxim V.; Gogotsi, Yury In: Carbon 50 (2012) 9, S.3298-3309 (12 Seiten) Dokumentnummer: 201205 04986 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2011.12.022 TIB-ZN32 _____________________________________________________ EMO 12 10 116 Lithiumionenbatterie, Nanoverbundwerkstoff, Kathode, LiMnPO4 Nithya, Chandrasekaran; Thirunakaran, Ramasamy; Sivashanmugam, Arumugam; Gopukumar, Sukuma-ran Central Electrochemical Research Institute (CECRI), CSIR, Karaikudi, IN LiCo(ind x)Mn(ind 1-x)PO(ind 4)/C: A high performing nanocomposite cathode material for lithium rechargeable batteries Zeitschriftenaufsatz Pristine and Co-doped LiMnPO(ind 4) have been synthesized by the sol-gel method using glycine as a chelating agent and the carbon composites were obtained by the wet ball mill method. The advantage of this method is that it does not require an inert atmosphere (economically viable) and facilitates a shorter time for synthesis. The LiCo(ind 0.09)Mn(ind 0.91)PO(ind 4)/C nanocomposites exhibit the highest cou-lombic efficiency of 99 %, delivering a capacity of approximately 160 mAhg(exp -1) and retain a capacity of 96.3% over the investigated 50 cycles when cycled between 3-4.9 V at a charge/discharge rate of 0.1 C. (Publikationssprache: Englisch) LiCo(ind x)Mn(ind 1-x)PO(ind 4)/C: A high performing nanocomposite cathode material for lithium re-chargeable batteries / Nithya, Chandrasekaran; Thirunakaran, Ramasamy; Sivashanmugam, Arumugam; Gopukumar, Sukumaran

____________________________________________________________________________________In: Chemistry - An Asian Journal 7 (2012) 1, S.163-168 (6 Seiten, 7 Bilder, 43 Quellen)



Dokumentnummer: 201201 00478 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/asia.201100485 TIB-ZL3442 _____________________________________________________ EMO 12 10 117 Aluminiumnickellanthanoidlegierung, Lithiumionentransport Thoss, Franziska; Giebeler, Lars; Oswald, Steffen; Ehrenberg, Helmut; Eckert, Jürgen Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung (IFW), Dresden, DE; TU Dresden, DE; Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Eggenstein-Leopoldshafen, DE Study on the reversible Li-insertion of amorphous and partially crystalline and Al(ind 86)Ni(ind 8)La(ind 6) and Al(ind 86)Ni(ind 8)Y(ind 6) alloys as anode materials for Li-ion batteries Zeitschriftenaufsatz In order to analyze the potential of amorphous Al-based alloys as anode materials for Li-ion batteries, the electrochemical performance of amorphous Al(ind 86)Ni(ind 8)La(ind 6) and Al(ind 86)Ni(ind 8)Y(ind 6) is investigated. Powders of these two alloys, produced via melt spinning and subsequent ball milling, were found to be amorphous. However, only minor Li-ion transfer is observed during the electrochemical cy-cling process. Etched samples show an improved electrochemical behavior. For annealed and thereby crystallized alloys a significantly enhanced Li-ion transfer was found compared to amorphous material. The crystallization is characterized by an electrochemically inactive and an electrochemically active part depending on the annealing temperature, and therewith on the degree of long range order. The available free volume in the amorphous materials is considered to be essential for supplying interstitial-like space as diffusion paths for additional Li-ions, because lattice site changes, as usual for diffusion in the crystal-line state, are not preferential in the amorphous state. The density of the amorphous material measured by helium pycnometry was found to be just slightly lower compared with crystalline material. (Publika-tionssprache: Englisch) Study on the reversible Li-insertion of amorphous and partially crystalline and Al(ind 86)Ni(ind 8)La(ind 6) and Al(ind 86)Ni(ind 8)Y(ind 6) alloys as anode materials for Li-ion batteries / Thoss, Franziska; Giebeler, Lars; Oswald, Steffen; Ehrenberg, Helmut; Eckert, Jürgen In: Electrochimica Acta 60 (2012) S.85-94 (10 Seiten, 10 Bilder, 3 Tabellen, 44 Quellen) Dokumentnummer: 201202 02111 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.electacta.2011.11.016 TIB-ZA4563/LcheZ180 _____________________________________________________ EMO 12 10 118 Festoxidbrennstoffzelle, Sinteranode Shen, Zheming; Zhu, Xiaodong; Le, ShiRu; Sun, Wang; Sun, Kening Harbin Institute of Technology (HIT), CN Co-sintering anode and Y(ind 2)O(ind 3) stabilized ZrO(ind 2) thin electrolyte film for solid oxide fuel cell fabricated by co-tape casting Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Fabricating a large-area unit cell is very important for the development of solid oxide fuel cell (SOFC) stack. In this study, details of sintering process of half cell with NiO-yttria stabilized zirconia (YSZ) anode-supported YSZ thin electrolyte film fabricated by co-tape casting have been discussed. The results dem-onstrates that the shrinkages and shrinking rates mismatches between the electrolyte and the anode can be controlled by the organic additive content in the anode slurry composition and heating rate. Low heat-ing rate suppresses the cracks formation in the electrolyte films. A warp-free unit cell with size of 100 x 100 mm(exp 2) and dense electrolyte has been successfully fabricated. A power of 22.2 W, with a power density of 0.27 W cm(exp -2) has been achieved at 0.7 V and 750 deg C in O(ind 2)/humidified H(ind 2) atmosphere. The area specific resistance of the cell is 1.20 Ohm cm(exp 2) at 0.7 V and 750 deg C. (Publikationssprache: Englisch)



Co-sintering anode and Y(ind 2)O(ind 3) stabilized ZrO(ind 2) thin electrolyte film for solid oxide fuel cell fabricated by co-tape casting / Shen, Zheming; Zhu, Xiaodong; Le, ShiRu; Sun, Wang; Sun, Kening In: Proceedings of the Symposium on Hydrogen Production and Applications, 240th American Chemical Society National Meeting, Proceedings, Boston, MA, US, Aug 22-26, 2010 in: International Journal of Hy-drogen Energy 37 (2012) 13, S.10337-10345 (9 Seiten) Dokumentnummer: 201205 06776 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijhydene.2012.04.022 TIB-ZN7787/LergZ109 _____________________________________________________ EMO 12 10 119 Festoxidbauelement, Zwischentemperatur, Werkstoffentwicklung Aguadero, Ainara; Fawcett, Lydia; Taub, Samuel; Woolley, Russell; Wu, Kuan-Ting; Xu, Ning; Kilner, John A.; Skinner, Stephen J. Imperial College London, GB; Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), CSIC, ES Materials development for intermediate-temperature solid oxide electrochemical devices Werkstoffentwicklung elektrochemischer Festoxidbauelemente für Zwischentemperaturen Zeitschriftenaufsatz One of the major challenges in developing electrochemical devices for energy generation has been the identification and development of materials with outstanding performance at reduced (intermediate) tem-peratures (500-700 deg C), increasing the durability and lowering the cost of the device. A solid-state electrochemical cell is in outline a simple device consisting of three components: anode, electrolyte and cathode. The function of each component is critical to cell performance, and as interest in fuel cells and electrolysers has gathered pace, many materials have been evaluated as functional components of these cells. Typically, the requirement for new materials development has been the drive to lower operation temperature, overcoming sluggish reaction kinetics in existing materials. Novel materials for the functional components of both electrolysers and fuel cells are introduced, with emphasis placed on the air electrode and electrolyte, with the potential of new classes of materials discussed, including 4ayered materials, de-fect fluorites and tetrahedrally coordinated phases. Furthermore, the opportunity presented by thin film deposition to characterize anisotropic transport in materials and develop devices based on thin films is discussed. (Publikationssprache: Englisch) Materials development for intermediate-temperature solid oxide electrochemical devices / Aguadero, Ainara; Fawcett, Lydia; Taub, Samuel; Woolley, Russell; Wu, Kuan-Ting; Xu, Ning; Kilner, John A.; Skin-ner, Stephen J. In: Journal of Materials Science 47 (2012) 9, S.3925-3948 (24 Seiten, 11 Bilder, 242 Quellen) Dokumentnummer: 201203 04459 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s10853-011-6213-1 TIB-ZN1488/LferZ8 _____________________________________________________ EMO 12 10 120 Glaskeramikdichtstoff, Brennstoffzelle, Mikromechanik Malzbender, Jürgen; Zhao, Yilin Forschungszentrum Jülich (FZJ), DE Micromechanical testing of glass-ceramic sealants for solid oxide fuel cells Mikromechanische Prüfung von Glaskeramik-Dichtungsmassen für Festoxidbrennstoffzellen Zeitschriftenaufsatz The understanding of the mechanical behavior of sealants is a prerequisite for the improvement of the integrity and reliability of solid oxide fuel cell stacks. The glass-ceramic sealant material in a SOFC stack is usually a thin layer; hence, micromechanical testing methods need to be applied for characterization. Indentation testing is used in the current study to determine elastic modulus and fracture toughness. The properties of sealant materials in stack typical thin layer geometry are compared with sintered bars. In addition to tests of as-joined material, the effect of stack operation on the properties is assessed. (Pub-likationssprache: Englisch)



Micromechanical testing of glass-ceramic sealants for solid oxide fuel cells / Malzbender, Jürgen; Zhao, Yilin In: Journal of Materials Science 47 (2012) 10, S.4342-4347 (6 Seiten, 6 Bilder, 1 Tabelle, 15 Quellen) Dokumentnummer: 201203 04725 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s10853-012-6286-5 TIB-ZN1488/LferZ8 _____________________________________________________ EMO 12 10 121 Cobaltsulfid, Energiespeichermaterial Li, Bi; Cao, Li-Yun; Huang, Jian-Feng; Wu, Jian-Peng Shaanxi University of Science and Technology, Xian, CN Synthesis of Cobalt Sulfide Nanocrystallites via an Efficient Microwave Hydrothermal Process Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Nanostructured cobalt sulfide(CoS) can be widely used as high energy density batteries, supercapacitors, solar photovoltaic materials and catalysts due to its excellent electronical, optical, magnetic and catalytic performance. In order to synthesize CoS crystallites in a efficient route, a facile microwave hydrothermal process was developed by using cobalt nitrate hexahydrate and thioacetamide(TAA) as source materials. The phase compositions and morphologies of the crystallites were characterized by X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). The influences of microwave hydrothermal tempera-ture and time on the phase, grain size and morphology of the CoS nanocrystallites were particularly in-vestigated. Results show that CoS crystallites can be obtained at the hydrothermal temperature of 180 deg C. The as-synthesized CoS nanocrystallites are hexagonal phase that with the grain size of 10~30 nm. With the increase of hydrothermal time, the increase in particle size and the (102)-oriented growth are obviously. (Publikationssprache: Englisch) Synthesis of Cobalt Sulfide Nanocrystallites via an Efficient Microwave Hydrothermal Process / Li, Bi; Cao, Li-Yun; Huang, Jian-Feng; Wu, Jian-Peng In: High-Performance Ceramics VII, CICC-7, Seventh China International Conference on High-Performance Ceramics, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Nov 4 - 7, 2011 in: Key Engineer-ing Materials 512-515 (2012) S.162-165, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201208 05801 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.512-515.162 http://www.scientific.net/KEM.512-515.162 _____________________________________________________ EMO 12 10 122 BZCY-Elektrolyt, elektrische Leitfähigkeit, Brennstoffzelle Guo, Rui-Song; Wu, Li-Jun; Gao, Yan-Ying; Deng, Ya-Ping; Jiang, Hong Tianjin University, CN; Guizhou Broadcasting and Television College, Guiyang, CN Fabrication and Properties of Ba(Zr(ind 0.63)Ce(ind 0.27))Y(ind 0.1)O(ind 3-delta )/ZnO Electrolyte Materials Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) The perovskite-type Ba(Zr(ind 0.63)Ce(ind 0.27))Y(ind 0.1)O(ind 3-delta )delta (BZCY) was synthesized by solid-state reaction. Sintering behavior and electrical conductivity of the electrolyte materials were im-proved through optimizing the content of ZnO as sintering aid. The obvious enhancement of density of sintered body was observed due to ZnO reacting with BZCY powder. Relative densities of the samples increased with ZnO content added. A conductivity of 9.27 x 10(exp -3) S/cm tested in humid hydrogen at 800 deg C was obtained when the ZnO content was 2 mol%. A peak power density of 12.4 mW/cm(exp 2) was delivered based on a single fuel cell with electrolyte-supported configuration. (Publika-tionssprache: Englisch) Fabrication and Properties of Ba(Zr(ind 0.63)Ce(ind 0.27))Y(ind 0.1)O(ind 3-delta )/ZnO Electrolyte Mate-rials / Guo, Rui-Song; Wu, Li-Jun; Gao, Yan-Ying; Deng, Ya-Ping; Jiang, Hong

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In: High-Performance Ceramics VII, CICC-7, Seventh China International Conference on High-Performance Ceramics, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Nov 4 - 7, 2011 in: Key Engineer-ing Materials 512-515 (2012) S.1559-1563, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten)



Dokumentnummer: 201208 06092 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.512-515.1559 http://www.scientific.net/KEM.512-515.1559 _____________________________________________________ EMO 12 10 123 Rapspollen, Porenbildner, SOFC-Brennstoffzellenanode Zhang, Jia-Song; Wu, Ye-Fan; Luo, Ling-Hong; Sheng, Guo-Yang Jingdezhen Ceramic Institute, CN Application of Rape Pollen in Anode Substrates of Solid Oxide Fuel Cell Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) The physical properties and microstructures of supporting anodes are crucial for the performances of the entire SOFCs. In this investigation, the rape pollen was developed as a novel pore-former to improve the properties of the conventional NiO-YSZ(yttria-stabilized zirconia) anode substrate of solid oxide fuel cell. The advantage of using this pore-former over the conventional ones (e. g. polymethyl methacrylate (PMMA), carbon and flour) is that this pore-former had high porosity, global pore shape and uniform pore size distribution in the anode substrates, which are beneficial for rapid transport of the fuel and byproduct. The microstructure was observed by SEM, and the porosity of anode was measured by Archimedes method. The results showed that the optimum weight percent concentration was 15%, correspondingly, porosity was 40.3%, which was suitable for supporting anodes for SOFC application. And the open-circuit voltage (OCV) as high as 1.058V was obtained, and the maximum power densities of 0.794W/cm(exp 2) was achieved at 750 deg C, respectively, using hydrogen as fuel and ambient air as oxidant. (Publika-tionssprache: Englisch) Application of Rape Pollen in Anode Substrates of Solid Oxide Fuel Cell / Zhang, Jia-Song; Wu, Ye-Fan; Luo, Ling-Hong; Sheng, Guo-Yang In: High-Performance Ceramics VII, CICC-7, Seventh China International Conference on High-Performance Ceramics, Selected, peer reviewed papers, Xiamen, CN, Nov 4 - 7, 2011 in: Key Engineer-ing Materials 512-515 (2012) S.1579-1583, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201208 06096 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.512-515.1579 http://www.scientific.net/KEM.512-515.1579 _____________________________________________________ EMO 12 10 124 bipolare Platte, Brennstoffzelle, Polyphenylensulfid Kim, Nam-Hoon; Kuila, Tapas; Kim, Kwang-Mo; Nahm, Seung-Hoon; Lee, Joong-Hee Chonbuk National University, Jeonju, KR; Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS), Daejeon, KR Material selection windows for hybrid carbons/poly(phenylene sulfide) composite for bipolar plates of fuel cell Zeitschriftenaufsatz This study aims to investigate the effects of hybrid carbon fillers on the physical properties of polymer composites for bipolar plates of fuel cells. Hybrid carbon-filled poly(phenylene sulfide) (PPS) composites have been prepared via compression molding with graphite as main filler and different shaped supple-mentary filler such as carbon black, carbon fiber and multi-walled carbon nanotubes. Different types of conducting fillers, such as fibrous and particulate fillers, or different sizes of fillers show synergistic effects on the flexural strengths and electrical conductivities of the PPS based composites. Materials selection windows of hybrid fillers for desired flexural strength and electrical conductivity obtained by simple linear interpolation of the measured values provide useful tools for the development of PPS based composites for bipolar plate application. (Publikationssprache: Englisch) Material selection windows for hybrid carbons/poly(phenylene sulfide) composite for bipolar plates of fuel cell / Kim, Nam-Hoon; Kuila, Tapas; Kim, Kwang-Mo; Nahm, Seung-Hoon; Lee, Joong-Hee In: Polymer Testing 31 (2012) 4, S.537-545 (9 Seiten)



Dokumentnummer: 201203 06412 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.polymertesting.2012.02.006 TIB-ZO218 _____________________________________________________ EMO 12 10 125 Polyimid, Synthese, Eigenschaften, Anwendungen Liaw, Der-Jang; Wang, Kung-Li; Huang, Ying-Chi; Lee, Kueir-Rarn; Lai, Juin-Yih; Ha, Chang-Sik Department of Chemical Engineering, National Taiwan University of Science and Technology, Taipei, TW; Department of Chemical Engineering & Biotechnology, National Taipei University of Technology, TW; Department of Chemical Engineering, Chung Yuan Christian University, Chung-Li, TW; Department of Polymer Science & Engineering, Pusan National University, Busan, KR Advanced polyimide materials: Syntheses, physical properties and applications Zeitschriftenaufsatz Polyimides rank among the most heat-resistant polymers and are widely used in high temperature plas-tics, adhesives, dielectrics, photoresists, nonlinear optical materials, membrane materials for separation, and Langmuir-Blodgett (LB) films, among others. Additionally, polyimides are used in a diverse range of applications, including the fields of aerospace, defense, and opto-electronics; they are also used in liquid crystal alignments, composites, electroluminescent devices, electrochromic materials, polymer electrolyte fuel cells, polymer memories, fiber optics, etc. Polyimides derived from monomers with noncoplanar (kink, spiro, and cardo structures), cyclic aliphatic, bulky, fluorinated, hetero, carbazole, perylene, chiral, non-linear optical and unsymmetrical structures have been described. The syntheses of various monomers, including diamines and dianhydrides that have been used to make novel polyimides with unique proper-ties, are reported in this review. Polyimides, with tailored functional groups and dendritic structures have allowed researchers to tune the properties and applications of this important family of high-temperature polymers. The synthesis, physical properties and applications of advanced polyimide materials are de-scribed. (Publikationssprache: Englisch) Advanced polyimide materials: Syntheses, physical properties and applications / Liaw, Der-Jang; Wang, Kung-Li; Huang, Ying-Chi; Lee, Kueir-Rarn; Lai, Juin-Yih; Ha, Chang-Sik In: Progress in Polymer Science 37 (2012) 7, S.907-974 (68 Seiten) Dokumentnummer: 201205 05027 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2012.02.005 TIB-ZN2479 _____________________________________________________ EMO 12 10 126 Brennstoffzelle, Silikat-Nanokomposit, Polymere Mishra, Ananta Kumar; Bose, Saswata; Kuila, Tapas; Kim, Nam-Hoon; Lee, Joong-Hee Chonbuk National University, Jeonju, KR Silicate-based polymer-nanocomposite membranes for polymer electrolyte membrane fuel cells Zeitschriftenaufsatz

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Proton-exchange membrane fuel cells have emerged as a promising emission free technology to fulfill the existing power requirements of the 21st century. Nafion(exp (R)) is the most widely accepted and com-mercialized membrane to date and possesses excellent electrochemical properties below 80 deg C, un-der highly humidified conditions. However, a decrease in the proton conductivity of Nafion(exp (R)) above 80 deg C and lower humidity along with high membrane cost has prompted the development of new membranes and techniques. Addition of inorganic fillers, especially silicate-based nanomaterials, to the polymer membrane was utilized to partially overcome the aforementioned limitations. This is because of the lower cost, easy availability, high hydrophilicity and higher thermal stability of the inorganic silicates. Addition of silicates to the polymer membrane has also improved the mechanical, thermal and barrier properties, along with water uptake of the composite membranes, resulting in superior performance at higher temperature compared to that of the virgin membrane. However, the degrees of dispersion and interaction between the organic polymer and inorganic silicates play vital roles in improving the key prop-erties of the membranes. Hence, different techniques and solvent media were used to improve the de-grees of nanofiller dispersion and the physico-chemical properties of the membranes. This review focuses mainly on the techniques of silicate-based nanocomposite fabrication and the resulting impact on the membrane properties. (Publikationssprache: Englisch)



Silicate-based polymer-nanocomposite membranes for polymer electrolyte membrane fuel cells / Mishra, Ananta Kumar; Bose, Saswata; Kuila, Tapas; Kim, Nam-Hoon; Lee, Joong-Hee In: Progress in Polymer Science 37 (2012) 6, S.842-869 (28 Seiten) Dokumentnummer: 201205 05029 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2011.11.002 TIB-ZN2479 _____________________________________________________ EMO 12 10 127 intelligentes Autotextil, Leichtbau Möhring, Uwe Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland (TITV), Greiz, DE Smarte Textilien für den Fahrzeuginnenraum Zeitschriftenaufsatz In der heutigen Fahrzeugentwicklung stehen die Themen neue Antriebskonzepte und der schonende Umgang mit Ressourcen an erster Stelle. Eng verbunden damit sind die Elektromobilität und der Leicht-bau, für die Textilien zukünftig ein interessanter Werkstoff sein wird. Dazu tragen vielfältige Aktivitäten im Bereich der faserverstärkten Kunststoffe bei, aber auch die Integration von Sensorik und Aktorik in textile Strukturen kann durch Systemintegration zu einer weiteren Gewichtsreduzierung beitragen. Durch ihre besonders gute Luftdurchlässigkeit, klimatisierende Wirkung und die polsternden Eigenschaften sind 3D-Gewirke interessante Materialien für die Anwendung im Automobilinterieur. Die möglichen Applikationen sind dabei vielfältig und reichen von Türverkleidungen und Autohimmel über Sitzpolstermaterial mit Kli-ma- oder Heizfunktion bis zum Bezugsmaterial für die Cockpit-Oberfläche. Prinzipiell lassen sich in die meisten textilen Strukturen elektrisch leitfähige Garnmaterialien einarbeiten, die die Funktion von elektri-schen Leiterbahnen übernehmen. Zusätzlich zur Energieübertragung dienen sie auch zur Signalverarbei-tung oder fungieren als Widerstandsheizung. Im TITV Greiz wird untersucht, auf welchem Wege sich fle-xible fadenförmige Heizleiter textilen Charakters in Gewebe und 3D-Gewirke einarbeiten oder mit diesen kombinieren lassen, um aktiv durch Zuführung elektrischer Energie Wärme zu erzeugen. Verschiedenste elektrisch leitfähige Fadenmaterialien wurden bezüglich ihrer Eignung für textilbasierte Applikationen un-tersucht. Textilien als Werkstoff mit geringem Gewicht, hoher Flexibilität, ausgezeichneter Knick-Bruch-Beständigkeit und Formbarkeit sind für den Leichtbau interessant. Leichtbau bedeutet jedoch in Verbin-dung mit Textilien nicht immer faserverstärkte Bauteile, sondern wie in den vorgestellten smarten textilen Lösungen auch die Funktionsintegration in bestehende Oberflächen. Somit sind Textilien nicht nur für die Entwicklung von Elektrofahrzeugen z. B. beim Einsatz in Heizsystemen eine interessante Alternative. Insbesondere adaptive Strukturen, die durch textile Sensoren und Aktoren, sich in Abhängigkeit bestimm-ter Umgebungsbedingungen ändern, eröffnen gänzlich neue Ansätze für die Fahrzeuggestaltung. Ein interessanter Ansatz konnte mit dem Prototyp des multifunktionalen Sitzes präsentiert werden. Die Arbei-ten des TITV Greiz zeigen, dass es bereits heute möglich ist, die vorgestellten Systeme im Kleinserien-maßstab über modifizierte textile Prozesse in Kombination mit elektrotechnischen Prozessen zu fertigen. Auch für die notwendige Qualitätskontrolle werden Zuverlässigkeits- und Qualitätsprüfmethoden angebo-ten und weiterentwickelt. (Publikationssprache: Deutsch) Smarte Textilien für den Fahrzeuginnenraum / Möhring, Uwe In: Textilveredlung 47 (2012) 7/8, S.16-19 (4 Seiten, 6 Bilder, 1 Tabelle) Dokumentnummer: 201209 00003 Verfügbakeit: TIB-ZN1449/LindZ445 Media-Office Seidl, Wattwil _____________________________________________________ EMO 12 10 128 g-Al-Mn-Druckgusslegierung, mechanische Eigenschaft Luo, A.A.; Sachdev, A.K. General Motors, Warren, MI, US Microstructure and mechanical properties of magnesium-aluminum-manganese cast alloys Gefüge und mechanische Eigenschaften von Mg-Al-Mn-Gusslegierungen Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht Mg-Al-Mn (AM) based cast alloys were optimized for balanced tensile properties (strength and ductility) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


and response to heat treatment. The microstructure and mechanical property tests suggest that an alumi-num content of 7-8% Al is optimum in these alloys for automotive structural parts. AM80 (Mg-8%Al-0.3%Mn) alloy castings produced by super-vacuum diecasting process show very good properties; yield strength of 157 MPa, ultimate tensile strength of 252 MPa and elongation of 5.6% in the as-cast condi-tion, which compare favorably with the workhorse aluminum diecasting alloy A380. Both T5 (artificial ag-ing after as-cast condition) and T6 (artificial aging after solution and water quench) provided a similar im-provement in strength for gravity-cast AM alloys containing more than 8% Al, but minimal strengthening in high pressure diecastings. (Publikationssprache: Englisch) Microstructure and mechanical properties of magnesium-aluminum-manganese cast alloys / Luo, A.A.; Sachdev, A.K. In: 114th Annual Metalcasting Congress, Orlando, FL, US, Mar 20-23, 2010 in: Transactions of the American Foundry Society 118 (2010) S.339-345, D:10-079.pdf, 978-0-87433-357-2 (7 Seiten, 8 Bilder, 3 Tabellen, 13 Quellen) Dokumentnummer: 201207 00961 Verfügbakeit: TIB-Z763(118)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 10 129 Fahrzeugbau, Leichtbauweise, Warmarbeitsstahl Schruff, I.; Greeb, T. Kind & Co. Edelstahlwerk, Wiehl, DE Light weight in the automotive industry - a challenge for hot tool steel industry Leichtbauweise in der Automobilindustrie - eine Herausforderung für die Herstellung von Warmarbeits-stählen Konferenz-Einzelbericht The European Union has set up a high goal for the automotive industry by restricting the CO2-emissions to an average fleet value of 120g CO2/km by the year 2012 (1). Weight reduction is one of the various approaches to this goal. More and more steel structures are substituted by die cast aluminium compo-nents ('space frame technology'). Casting these new components is a great technological challenge not only for the die caster, but also for the die maker and hot-work tool steel producer. The traditionally well known hotwork tool steels do not always provide the required profile of properties in order to secure an economic production. Kind & Co has developed three special hot-work tool steels with optimized proper-ties: TQ 1, HP 1, and HTR. The report will describe their properties as well as their potential to improve the casting process. The dies not only require extremely large vacuum hardening furnaces, they also need furnaces with a great quenching capacity. As Kind & Co is not only supplier of hot-work tool steels but also operates a modern vacuum heat treatment shop, the company set up one of the largest vacuum hardening furnaces in Europe. The report also describes the experience with this equipment and shows the possibilities for a modern heat treatment of die casting dies. (Publikationssprache: Englisch) Light weight in the automotive industry - a challenge for hot tool steel industry / Schruff, I.; Greeb, T. In: 3rd International Conference on Heat Treatment and Surface Engineering of Tools and Dies, Quality in Heat Treatment, European Conference on Heat Treatment 2011, Wels, AT, Mar 23-25, 2011 (2011) S.190-199, 978-3-9503135-1-2, 978-3-9503135-0-5 (10 Seiten, 11 Bilder, 4 Tabellen, 8 Quellen) Dokumentnummer: 201207 01457 Verfügbakeit: TIB-RS8063(2011)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 10 130 Elektro-Kleinwagen, Leichtbau Suzuki, Tetsuya; Shimamura, Kazuki; Maeda, Yasumasa Japan Automobile Research Institute (JARI), Tsukuba, JP Development of electric commuter concept Car "C-ta" Konferenz-Einzelbericht It is becoming more and more necessary to achieve a sustainable low-carbon society by mobility not de-pending on oil. Electric vehicles are appropriate for such a society, but expensive battery cost and long charging time prohibit the promotion of EVs. One of the solutions is minimizing battery usage by ultra-low ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


fuel efficiency, so we developed an ultrahigh-efficient electric commuter concept car "C-ta", which re-quires as small a battery as possible. We assumed that drivers would use the car as a second car for short-distance daily use, such as commuting, shopping, transportation of family, etc. In order to improve fuel efficiency, we mainly considered an ultra-light weight body and chassis, to which CFRP (carbon fiber reinforced plastic) greatly contributes, ultra-low rolling resistance tires, and highly accurate vehicle control technology with four in-wheel motors. At last, the C-ta achieved ultra-low fuel efficiency of 25.3 km/kWh and a cruising distance of 125 km even if battery capacity is as little as 5 kWh. (Publikationssprache: Eng-lisch) Development of electric commuter concept Car "C-ta" / Suzuki, Tetsuya; Shimamura, Kazuki; Maeda, Yasumasa In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-6 (6 Seiten, 9 Bilder, 4 Tabellen, 3 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01050 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 131 Brennstoffzelle, Lebenszyklus, Recycling Wright, E.I.; Rahimifard, S. Loughborough University, GB Strategie decision making for end-of-life management of fuel cells Konferenz-Einzelbericht Fuel cells offer attractive possibilities for efficient electricity generation across many applications. Within the context of Extended Producer Responsibility legislation and increasing concerns regarding material scarcity and waste, it is important that preparation for end-of-life management of the technology is made, prior to mass commercialization. Using a case study approach, life cycle environmental impact assess-ment, cost analysis and evaluation of legislative requirements are shown to support strategic develop-ment of end-of-life strategies for fuel cells. The findings highlight how the early identification of priorities for recycling of high impact, high value materials may help to avoid future detrimental impacts at end-of-life. (Publikationssprache: Englisch) Strategie decision making for end-of-life management of fuel cells / Wright, E.I.; Rahimifard, S. In: Leveraging Technology for a Sustainable World, LCE 2012, 19th CIRP International Conference on Life Cycle Engineering, Proceedings, Berkeley, CA, US, May 23-25, 2012 (2012) S.185-190, Berlin: Springer (www.springer.de), 978-3-642-29068-8 (6 Seiten, 5 Bilder, 3 Tabellen, 29 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04115 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-29069-5_32 TIB-RR7778(19) _____________________________________________________



Sicherheit EMO 12 10 132 Elektrofahrrad, Bremsvorgang Qiu, Xin; Yang, Qing; Wang, Sheng-hua; Yusuph, Abdallah Zhejiang Normal University, Jinhua, CN Study on Safe Behavior of Electric Bicycle Braking Process Buchkapitel; Online-Publikation (Internet) Braking process condition of electric bicycles is crucial importance to its safe driving behavior. Based on the Newton's law and basic principle of kinematics, the main objective of this paper is to predict the rea-sonable range of deceleration and to analyze the maximum safe speed when operated within the non-motor vehicle lanes, then to discuss the influence of driving parameters of electric bicycles, including loading, deceleration and braking initial speed, on safe braking process. The analysis results show that the maximum safe driving speed of electric bicycle should not be more than 22km/h and the running ve-locity of existed electric bicycles will result in the collision traffic accident. The driving parameters of de-celeration and braking original speed will impose great influence on the security braking process. By con-trary, the loading parameter has nearly no effect on safe braking process. So the current specification could relax the requirements for gravity and load parameters appropriately without affecting the handling and comfort of driving conditions. The research results provide a theoretical basis for electric bicycle pro-duction standards and present a reference for the formulation of relevant traffic laws and regulations. (Publikationssprache: Englisch) Study on Safe Behavior of Electric Bicycle Braking Process / Qiu, Xin; Yang, Qing; Wang, Sheng-hua; Yusuph, Abdallah In: Buch; Progress in Manufacturing Automation Technologies: Special topic volume with invited peer reviewed papers only in: Advanced Materials Research 305 (2011) S.279-282, Zürich: Trans Tech Publi-cations (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 12948 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.305.279 http://www.scientific.net/AMR.305.279 _____________________________________________________ EMO 12 10 133 Pkw, Elektrofahrzeug, Hybridfahrzeug, Fußgänger Hagen, Katharina; Schulze, Christoph; Schlag, Bernhard TU Dresden, DE Interaktionen zwischen Kraftfahrzeugen und Fußgängern Zeitschriftenaufsatz Vorgestellt wird ein Projekt, in dem die Auswirkungen einer veränderten akustischen Wahrnehmbarkeit auf den Fußgänger von Elektro- und Elektrohybridfahrzeugen untersucht wurden. Dabei wurden vor allem einerseits die veränderten Fahrzeugaußengeräusche, andererseits der fußgängerseitige Informationsbe-darf betrachtet. Fahrzeuge mit alternativem Antrieb emittieren geringere Geräusche als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren und werden entweder gar nicht oder erst in sehr kurzem Abstand akustisch detek-tiert. Oberhalb von 20 km/h gleicht die Lautstärke der Abroll- und Windgeräusche sich derjenigen von Fahrzeugen mit konventionellem Antrieb an. Im Beitrag werden der fußgängerseitige Informationsbedarf und die Informationssituation ausführlich erläutert. Ein zentraler Aspekt ist die Gefahrenkognition. Zudem entstehen in mehreren Situationen Informationsunterschiede, die für eine Abschätzung des Bereichs der unmittelbar nächsten Schritte des Fußgängers zentral sind. Dies erfolgt für einen Bereichen von 3 bis 5 Sekunden. Ein angepasstes Blickverhalten kann nicht die heutige Basis des Sehens und Hörens erset-zen. Es wurden verschiedene Maßnahmen (informations- und wissensorientierte, infrastrukturbezogene, fahrzeugseitige, Fahrzeug-Fußgänger-Kommunikation und fahrzeugseitige) subjektiv bewertet. Dabei haben sich gruppenspezifische Präferenzen ergeben. (Publikationssprache: Deutsch) Interaktionen zwischen Kraftfahrzeugen und Fußgängern / Hagen, Katharina; Schulze, Christoph; Schlag, Bernhard In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 114 (2012) 9, S.722-727 (6 Seiten, 5 Bilder, 1 Tabelle, 15 Quel-len)



Dokumentnummer: 201209 01597 Verfügbakeit: TIB-ZS4445/LverZ30A _____________________________________________________ EMO 12 10 134 Elektrofahrzeug, Fahrgeräusch Brandl, Stephan; Graf, Bernhard AVL List, Graz, AT Sound engineering for electric and hybrid vehicles. Procedures to create appropriate sound for electric and hybrid vehicles Konferenz-Einzelbericht Importance of electric and hybrid vehicles steeply increased in the last few years. Especially topics like CO2 reduction and local zero emissions are forcing companies to focus on electrification. While main technical problems seem to be solvable from a technical point of view, commercial and security topics are gaining more importance. For full electric vehicles the driving range is limited by the capacity of available batteries. As those batteries are one of the most heavy and expensive parts of these vehicles, reduction of battery size is a big topic in vehicle development. To increase a vehicle's driving range without increas-ing battery size some range extending backup system has to be available. Such a Range Extender should be a small system combining combustion engine and electric generator to produce the required electricity for charging the batteries whenever required. Since the acoustic excitation of an electric engine driving the vehicle is very low compared to an internal combustion (IC) engine, sound characteristics of electric and hybrid cars differ considerably from conventional passenger cars. Requirements, especially for a combustion engine as part of a Range Extender are therefore very demanding as overall sound pressure level for electrical vehicles is much lower in many driving conditions compared to conventional cars. Therefore exterior vehicle noise and passenger comfort require an extensive acoustic tuning of the Range Extender unit. As electric vehicles are mainly targeted to serve inner city traffic they are mainly operated at slow driving speeds. Due to the low overall exterior sound pressure level other traffic partici-pants (e.g. pedestrians and cyclists) tend towards overseeing electrically driven vehicles. Therefore strategies for the completely new field of exterior sound engineering have to be developed. This paper presents the NVH (noise, vibration & harshness) development work of a range extender within the AVL approach of an electrically driven passenger car. The work starts with acoustic front loading in the con-cept phase and with NVH simulation in the design stage and is continued with intensive NVH develop-ment during integration into the electric vehicle. Additionally new strategies and ideas for interior and ex-terior sound design are discussed in this document. (Publikationssprache: Englisch) Sound engineering for electric and hybrid vehicles. Procedures to create appropriate sound for electric and hybrid vehicles / Brandl, Stephan; Graf, Bernhard In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-5 (5 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 4 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01051 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________ EMO 12 10 135 Elektro-Hybridfahrzeug, Fußgänger, Fahrgeräusch Tabata, Toshiyuki; Konet, Heather; Kanuma, Tsuyoshi Nissan Motor, Atsugi, JP; Nissan Technical Center North America, Farmington Hills, MI, US Development of nissan approaching vehicle sound for pedestrians Konferenz-Einzelbericht Electric Vehicles are very quiet at low speeds therefore people (especially the visually impaired) have difficulty recognizing that these vehicles are approaching. To address this concern, Approaching Vehicle Sound for Pedestrians system development has been discussed worldwide. In Japan, USA, Europe and China, government regulation is currently under study. As a solution to meet this concern, Nissan has developed the VSP (Approaching Vehicle Sound for Pedestrians) system for implementation on Nissan's first mass production Electric Vehicle. Nissan VSP emits a futuristic sound to satisfy 3 key stakeholders' concerns; for pedestrians to provide detectability, for drivers and neighborhoods to maintain a quiet envi-ronment. The sound emitted during forward motion has a "twin peaks and one dip" frequency signature, with modulation (or rhythmic structure) to accommodate human-beings ear frequency sensitivity, hearing ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


loss due to aging and ambient noise conditions. Additionally, special emphasis is placed on the forward sound emitted when the vehicle is "taking-off'(starting forward motion)" to notify pedestrians that the vehi-cle is about to move, in response to real world feedback gathered in surveys with visually impaired in Ja-pan and USA. The system also includes a reverse motion or "backing up" sound that has an easy to rec-ognize cadenced(or rhythmic structure) characteristic. (Publikationssprache: Englisch) Development of nissan approaching vehicle sound for pedestrians / Tabata, Toshiyuki; Konet, Heather; Kanuma, Tsuyoshi In: EVTeC'11, 1st International Electric Vehicle Technology Conference, Proceedings, Yokohama, JP, May 17-19, 2011 (2011) S.1-6 (6 Seiten, 19 Bilder, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201112 01053 Verfügbakeit: TIB-YA2532(1) _____________________________________________________



Sonstiges EMO 12 10 136 Energieverbrauch, Statistische Analyse Ma, Fang; Chen, Li-Hua; Luo, Yi-Ping Nanchang Hangkong University, CN; Shanghai University of Engineering Science, CN Research on Energy Consumption for Improving Light Vehicle Manufacturing Technology of Automotive Industry in China Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) It has become the theme of the times to save energy and protect environment, since the environment has been deteriorating and energy crisis has been increasingly nervous. The trend is the development of automotive lightweight direction, because of the close relationship among energy consumption and vehi-cle manufacturing and using cost. In this article, the automotive industry to use the material is still main traditional material of iron and steel high-energy through a statistical analysis of the automotive industry energy consumption. Furthermore, the method was described that the use of lightweight environmentally friendly materials to promote lightweight manufacturing technology in the automotive industry based on the statistical analysis of the automotive industry energy consumption. A new era is coming with automo-tive materials development. The research and application of lightweight materials on new car will become the focus of future vehicle development. (Publikationssprache: Englisch) Research on Energy Consumption for Improving Light Vehicle Manufacturing Technology of Automotive Industry in China / Ma, Fang; Chen, Li-Hua; Luo, Yi-Ping In: Materials Processing Technology II, AEMT 2012, 2nd International Conference on Advanced Engi-neering Materials and Technology, Selected, peer reviewed papers, Zhuhai, CN, Jul 6-8, 2012 in: Ad-vanced Materials Research 538-541 (2012) S.2864-2867, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 11409 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.538-541.2864 http://www.scientific.net/AMR.538-541.2864 _____________________________________________________ EMO 12 10 137 Energieeinsparung, Verhandlung Gao, Zi-Long; Huang, Lian-Fen; Wang, Jing; Yao, Yan Xiamen University, CN; Tsinghua University, Beijing, CN Available Data Packet Size Policy for Unsolicited Grant Service in the Power Saving Multi-Channel MAC Protocol Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) With Multi-channel MAC protocols, transmission pairs can send data packet simultaneously. Hence, higher network throughput can be achieved. The developing of 802.11s standard provides the power sav-ing model multi-channel MAC protocol (PSM-MMAC) framework, which divides into negotiation phase and data phase. All the users select appropriate channels to transmit data in dedicated channel during negotiation phase, then the users will switch the transceivers to the selected channel to transfer data packet by RTS/CTS handshake. While taking the size of data window constraints, therefore how to de-sign the data packet size is the key issue of PSM-MMAC in saturation network case. In this paper, we propose a new policy that can adjust the size of data packet based on the channel occupancy and the fairness of user access for unsolicited Grand Service, which has strict requirements on the delay jitter and maximum reserved traffic rate. We also develop the probabilistic statistical analysis model to compare the performance of previous policy and our proposed policy. Simulation results verify our analysis model, and show our policy has the superior performance of the PSM-MMAC to the previous scheme. (Publika-tionssprache: Englisch) Available Data Packet Size Policy for Unsolicited Grant Service in the Power Saving Multi-Channel MAC Protocol / Gao, Zi-Long; Huang, Lian-Fen; Wang, Jing; Yao, Yan In: Advanced Research on Industry, Information System and Material Engineering, IISME 2011, Interna-tional Conference on Industry, Information System and Material Engineering, Selected,peer reviewed pa-pers, Guangzhou, CN, Apr 16-17, 2011 in: Advanced Materials Research 204-210 (2011) S.733-738, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten)



Dokumentnummer: 201206 11926 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.204-210.733 http://www.scientific.net/AMR.204-210.733 _____________________________________________________ EMO 12 10 138 Wanddicke, Schlauchpresse Kotani, Yuji; Watari, Hisaki; Watanabe, Akihiro Gunma University, Ohta, JP Increase Characteristics of Local Wall Thickness of a Pipe during Die Forming Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) In recent years global warming has become a worldwide problem. Reduction of carbon dioxide emissions is one of the most important issues also in the automobile industry. This weight reduction technology is important even if applied to electric vehicles rather than gasoline vehicles, as reduction of energy con-sumption is an important issue. Plastic processing of hollow pipes is an important technology for realizing weight reduction of automobile components. As an example of research into pipe forming there is the re-search by Ohashi et al., who have carried out processing to enlarge pipe diameters using a lost core, which achieved suppressing reduction in wall thickness and greater pipe expansion than hydroforming. In this research, a method of increasing the wall thickness of pipe by press forming was investigated. The establishment of technology for controlling the wall thickness of pipe without buckling the pipe is an im-portant technology for weight reduction of products. Using the finite element analysis method it was pre-dicted that it is possible to increase the wall thickness of aluminum pipe with 2mm wall thickness by ap-proximately 20% by hollow pipe press forming. Also, it was predicted that it is possible to increase the wall thickness by approximately 30% in places by eccentric pipe wall thickness increase. Also, the effect of the metal die which has a large effect on processing a pipe from a circular cylindrical shape to a rec-tangular tube shape was investigated. (Publikationssprache: Englisch) Increase Characteristics of Local Wall Thickness of a Pipe during Die Forming / Kotani, Yuji; Watari, Hi-saki; Watanabe, Akihiro In: KEMCS 2011, International Conference on Key Engineering Materials and Computer Science, Se-lected, peer reviewed paper, Dalian, CN, Aug 6-7, 2011 in: Advanced Materials Research 320 (2011) S.456-461, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 13097 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.320.456 http://www.scientific.net/AMR.320.456 _____________________________________________________ EMO 12 10 139 Leistungsbereich, Energieumsetzungsgrad Ruan, Ying-Jun; Liu, Qing-Rong; Zhou, Wei-guo Tongji University, Shanghai, CN; Shanghai University of Electric Power, CN Feasibility Study on Combined Heat and Power with Different Distributed Generation Technolo-gies for Various Commercial Buildings Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) This paper has examined the energy consumption characteristics for six different buildings including apartments, offices, commercial buildings, hospitals, hotels and educational facilities. Then 50000 m(exp 2) development site for respective building's type has been assumed as case study to evaluate the intro-duction effect of Combined Heat and Power (CHP). All kinds of CHP systems with different distributed generation technologies including Gas Turbine (GT), Gas Engine (GE), Diesel Engine (DE), Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) and Polymer Electrolyte Fuel Cell (PEFC), have been simulated by using HEATMAP, CHP system analysis software. And their primary energy utilization efficiency, energy saving ratio and CO2 reduction ratio have evaluated and compared respectively. The results can be summarized as fol-lows: various buildings have their special heat to power ratio characteristics. Matching the heat to power ratio demanded from an individual building with that supplied from a CHP system is very important. It is necessary to select a reasonable distributed generation technologies according to the load characteristics of various buildings. Distributed generation technologies with high energy generating efficiency and low heat to power ratio, like SOFC and PEFC is more reasonable selection for Building Combined Heat and Power (BCHP). CHP system is an attractive option for hotels, hospitals and apartments. The users can ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


achieve high energy saving and environmental benefit by introducing a CHP systems. In others buildings, especially like commercial buildings and offices, the introduction of CHP system is unreasonable. (Pub-likationssprache: Englisch) Feasibility Study on Combined Heat and Power with Different Distributed Generation Technologies for Various Commercial Buildings / Ruan, Ying-Jun; Liu, Qing-Rong; Zhou, Wei-guo In: Renewable and Sustainable Energy, ICEESD 2011, International Conference on Energy, Environment and Sustainable Development, Selected, peer reviewed papers, Shanghai, CN, Oct 21-23, 2011 in: Ad-vanced Materials Research 347-353 (2011) S.664-672, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (9 Seiten) Dokumentnummer: 201206 13344 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.347-353.664 http://www.scientific.net/AMR.347-353.664 _____________________________________________________ EMO 12 10 140 Elektrizität, Datenkommunikation Zhou, Zi-Guan; Pan, Xiao-Shan; Yin, Shu-Gang; Ren, Wei-Li; Sun, Sheng-Bo; Wang, Yang China Electric Power Research Institute (CEPRI), Beijing, CN; North China Electric Power University, Bei-jing, CN Research on Variable-Frequency-Point Variable-Bandwidth Wireless Broadband Radio Frequency Chip and its Application in the Smart Grid Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) With the development of the smart grid, residential electricity services have a higher bandwidth and fre-quency requirement to the power system communication, the existing power 230MHz narrow-band data transmission communication has been unable to meet the needs of the two-way interaction between the users and the smart grid. In terms of current communication technology in the power system, this paper introduces a wireless broadband radio frequency chip, which supports 100MHz to 1.2GHz frequency range, and 5KHz to 2MHz tunable bandwidth. With the chip embedded in intelligent electricity interactive terminals, distribution monitoring terminals and other devices, it can achieve flexible and intelligent elec-tricity services. This paper describes the architecture of the RF chip, and gives key technology solutions such as broadband matching, adjustable IF bandwidth of the channel, sums up the advantages of the chip, presents the application in the smart grid. The analysis finds that the chip has a variety of charateris-tics such as high integration, good redundancy, versatility, flexibility and so on, and can satisfy the grow-ing application needs of power speacial network, and has an extremely promising market. (Publika-tionssprache: Englisch) Research on Variable-Frequency-Point Variable-Bandwidth Wireless Broadband Radio Frequency Chip and its Application in the Smart Grid / Zhou, Zi-Guan; Pan, Xiao-Shan; Yin, Shu-Gang; Ren, Wei-Li; Sun, Sheng-Bo; Wang, Yang In: Renewable and Sustainable Energy, ICEESD 2011, International Conference on Energy, Environment and Sustainable Development, Selected, peer reviewed papers, Shanghai, CN, Oct 21-23, 2011 in: Ad-vanced Materials Research 347-353 (2011) S.3107-3115, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (9 Seiten) Dokumentnummer: 201206 13381 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.347-353.3107 http://www.scientific.net/AMR.347-353.3107 _____________________________________________________ EMO 12 10 141 Tourismus, Taiwan Chao, Chen-Wei; Shyr, Fong Yeu National Cheng Kung University, Tainan, TW Sustainable Tourism or Tourism Sustainability? The Case of Transportation Planning in Eastern Taiwan Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) The restriction of geographic characteristics resulted in difficulties relating to industry development. The ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


development of tourism industry will be main trend for eastern Taiwan in the future. Evidence from studies suggested that the development of transportation infrastructures has significant positive consequences on tourism activities. However, the rapid growth of tourism industries consequently brings negative impacts on nature, societies, and cultures. The construction of Su- Hua Highway is always a controversial issue in Taiwan. Supporters of the construction indicated that the highway would bring Hualien economic prosper-ity, social stability, and employment; while opposition groups have questioned the necessity of the high-way, claiming that highway construction goes against plans for sustainable development of the Taiwan east coast. Considering mass tourism as a reality of our contemporary life that cannot be neglected by current efforts to endorse sustainable tourism, this paper draws attention to the definition of "sustainable". Aiming to facilitate a constructive debate on the matter, the article presents a few of the most important arguments that underscore the potential for Hualen in promoting sustainable tourism. (Publika-tionssprache: Englisch) Sustainable Tourism or Tourism Sustainability? The Case of Transportation Planning in Eastern Taiwan / Chao, Chen-Wei; Shyr, Fong Yeu In: Renewable and Sustainable Energy, ICEESD 2011, International Conference on Energy, Environment and Sustainable Development, Selected, peer reviewed papers, Shanghai, CN, Oct 21-23, 2011 in: Ad-vanced Materials Research 347-353 (2011) S.3587-3590, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 13391 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.347-353.3587 http://www.scientific.net/AMR.347-353.3587 _____________________________________________________ EMO 12 10 142 Wanddicke, Finite-Elemente-Methode Kotani, Yuji; Kanai, Shunsuke; Watari, Hisaki Gunma University, Ohta, JP Characteristic Features of Thickness Change of Pipe during Die Forming Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Recently the growing demand for light weight products with high strength has been increased by the rapid development of automobile and aircraft technology. Also, reduction of carbon dioxide emissions is one of the most important issues also in the automobile industry. The weight reduction technology is important even if applied to electric vehicles rather than gasoline vehicles, as reduction of energy consumption is an important issue. Plastic processing of hollow pipes is an important technology for realizing weight reduc-tion of automobile components. As an example of research into pipe forming there is the research by Ohashi et al. [1-2], who have carried out processing to enlarge pipe diameters using a lost core, which achieved suppressing reduction in wall thickness and greater pipe expansion than hydro forming. The authors investigated into a method of increasing the wall thickness of pipe by press forming. Using the finite element analysis method it was predicted that it is possible to increase the wall thickness of alumi-num pipe with 2mm wall thickness by approximately 20% by hollow pipe press forming. Also, it was pre-dicted that it is possible to increase the wall thickness by approximately 30% in places by eccentric pipe wall thickness increase. Also, the effect of the metal die which has a large effect on processing a pipe from a circular cylindrical shape to a rectangular tube shape was investigated. (Publikationssprache: Eng-lisch) Characteristic Features of Thickness Change of Pipe during Die Forming / Kotani, Yuji; Kanai, Shunsuke; Watari, Hisaki In: ICMST 2011, International Conference on Manufacturing Science and Technology, Selected, peer reviewed papers, Singapore, SG, Sep 16-18, 2011 in: Advanced Materials Research 383-390 (2011) S.2794-2800, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (7 Seiten) Dokumentnummer: 201206 13807 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.383-390.2794 http://www.scientific.net/AMR.383-390.2794 _____________________________________________________



EMO 12 10 143 Leichtbau, Strukturanalyse Dong, Yu-de; Liu, Yong-Jun; Wang, Ling-Lan; Li, Ting-Zhao; Yang, Yi-Kui; Liu, Cai-Yun Hefei University of Technology, CN; Anhui Ankai Huaxia Auto Parts Manufacturing, Hefei, CN Structural Analysis and Lightweight Design for Cab Overturned Support of a Medium-Duty Truck Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) To adapt to the trend of lightweight of vehicles, and optimize the structure of vehicle components, the former overturned support of a medium-duty truck cab was optimized by lightweight design. The 3d model of the cabin former overturned support was firstly established, and then finite element analysis method was used to analyze the distributions of stress and displacement, with the support under extreme work conditions. And then a lightweight design was made basing on the analysis. The support blank is pro-duced by permanent mold casting method. To meet the requirement of actual production, this paper, ana-lyzed the casting defects of the structure by lightweight design, and then had a further modification basing on the actual casting technique. The results indicate that the weight of the cab support is reduced 23.2%, with lightweight design reducing the support weight effectively under safety. And the modifications of the structure casting performance meet better the structural optimization objective, and make the production of the cab support more efficient. (Publikationssprache: Englisch) Structural Analysis and Lightweight Design for Cab Overturned Support of a Medium-Duty Truck / Dong, Yu-de; Liu, Yong-Jun; Wang, Ling-Lan; Li, Ting-Zhao; Yang, Yi-Kui; Liu, Cai-Yun 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.2446-2451, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (6 Seiten) Dokumentnummer: 201206 14421 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.479-481.2446 http://www.scientific.net/AMR.479-481.2446 _____________________________________________________ EMO 12 10 144 Nachhaltige Entwicklung, Öffentlichkeit He, Qian; Wang, Xiu-Xiu Zhejiang Shuren University, Hangzhou, CN Realization of Sustainable Development of Tour Engineering Land: Guided by the Government and Participated by the Public Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Tour engineering land is a special type of land utilization. However, at present academic circles don't put plenty attention to tour engineering land and each related government department and plan unit also don't emphasis on the problems arising from tour engineering land use. It causes that using and management of tour engineering land is in the chaotic condition. The spread of tour engineering land is increased and will lead to severe waste and damange of land resources. This is mutually contradictory with the tourism vigorous development. The paper creatively combines land utilization plan, land market management with traveling plan to construct the operation pattern of tour engineering land for its sustainable development. (Publikationssprache: Englisch) Realization of Sustainable Development of Tour Engineering Land: Guided by the Government and Par-ticipated by the Public / He, Qian; Wang, Xiu-Xiu In: Advanced Building Materials and Sustainable Architecture, CEABM 2012, 2nd International Confer-ence on Civil Engineering, Architecture and Building Materials, Selected, peer reviewed papers, Yantai, CN, May 25-27, 2012 in: Applied Mechanics and Materials 174-177 (2012) S.3628-3632, Zürich: Trans Tech Publications (http://www.ttp.net) (5 Seiten) Dokumentnummer: 201206 10253 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.174-177.3628 http://www.scientific.net/AMM.174-177.3628 _____________________________________________________



EMO 12 10 145 Heißverfahren, Numerische Simulation Liu, Han-wu; Liu, Zhao-Hui; Li, Hui-Xiao; Ping, Shao-Bo North China Institute of Science and Technology Beijing, Yanjiao, Sanhe, CN Computer Simulation of Hot Stamping Process of DP Steel Car Bumper Chain Based on Dynaform Konferenz-Einzelbericht; Online-Publikation (Internet) Owing to the advantages of weight loss and security, duplex steel plate has been the priority for the sa-loon car body instead of ordinary one among a majority of engine factories. While there are undesirable phenomena because of its high strength at normal temperature, such as its formability is worsened dra-matically, and failure and fracture always occur in the stamping. So hot stamping process must be adopted to make the formability available. Based on the Bumper chain of Beijing Hyundai Reina and taken DP600 high strength steel as research object, this paper analyzes the distributions of stress, strain and thickness changes during the process of sheet metal forming by using eta/DYNAFORM software, simulates the spring-back quantity after hot stamping forming, and the numerical simulation of the tem-perature field distribution with time during stamping process was done. The result shows that duplex steel plate can meet the performance requirements of automotive chain forming, which offers theory basis for the production of such parts. (Publikationssprache: Englisch) Computer Simulation of Hot Stamping Process of DP Steel Car Bumper Chain Based on Dynaform / Liu, Han-wu; Liu, Zhao-Hui; Li, Hui-Xiao; Ping, Shao-Bo In: Sustainable Environment and Transportation, CEABM 2012, 2nd International Conference on Civil Engineering, Architecture and Building Materials, Selected, peer reviewed papers, Yantai, CN, May 25-27, 2012 in: Applied Mechanics and Materials 178-181 (2012) S.2877-2880, Zürich: Trans Tech Publica-tions (http://www.ttp.net) (4 Seiten) Dokumentnummer: 201206 10752 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.178-181.2877 http://www.scientific.net/AMM.178-181.2877 _____________________________________________________ EMO 12 10 146 Pkw, Akustik-Entwicklung, statistische Energieanalyse Seppi, Marco; Castagnetti, Claudio; Ravinath, Vijay Autoneum Management, Winterthur, CH Optimierung von hybriden Akustikpaketen durch statistische Energieanalyse Zeitschriftenaufsatz Simulationsmethoden wie z.B. 3-D-Berechnungen oder die statistische Energieanalyse werden in der akustischen Entwicklung zunehmend genutzt, um Gewichtseinsparungen bei den Schallschutz-Paketen in Fahrzeugen zu realisieren. Hier wird eine von Autoneum entwickelte optimale hybride Stirnwand vor-gestellt, mit der einerseits die Dämmungsleistung der Leichtbauteile erhöht wurde und so das optimale Verhältnis zwischen Absorption und Dämmung erreicht wurde. Die Konstruktion besteht aus drei Schich-ten: einer porösen, oberen Vliesschicht mit hoher dynamischer Steifigkeit, einer dünnen, luftundurchlässi-gen Schicht aus Polymerfolie, einer porösen Standard-Entkopplungs-Schicht aus Schaum oder Vlies. Die Hybridmasse verhält sich wie ein leichtes Feder-Masse-Dämmsystem. Zur Optimierung der Konstruktion kamen proprietäre Werkzeuge wie VisualSisab, und Revamp zum Einsatz. Es zeigte sich, dass die Dicke der oberen Vliesschicht der wesentliche Parameter zur akustischen Optimierung des Bauteils darstellt. Abschließend wird die Anwendung des validierten SEA-Modells bei kundenspezifischen Entwicklungen erläutert. (Publikationssprache: Deutsch) Optimierung von hybriden Akustikpaketen durch statistische Energieanalyse / Seppi, Marco; Castagnetti, Claudio; Ravinath, Vijay In: Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ 114 (2012) 9, S.704-709 (6 Seiten, 6 Bilder, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01595 Verfügbakeit: TIB-ZS4445/LverZ30A _____________________________________________________



EMO 12 10 147 Jahresabschluss, Steuererklärung Nacke, Alois T. Niedersächsisches Finanzgericht, Hannover, DE Entwurf des Jahressteuergesetzes 2013. Die wichtigsten Änderungen durch den Gesetzentwurf unter Berücksichtigung der Stellungnahme des Bundesrates und der Gegenäußerung der Bun-desregierung Zeitschriftenaufsatz Der Beitrag behandelt einige wesentliche Änderungen, die im Entwurf des JStG 2013 enthalten sind. Ne-ben der steuerlichen Förderung von Elektro- und Hybridfahrzeugen, sind vor allem die Kürzung der Auf-bewahrungsfristen, die Einführung einer LSt-Nachschau und die Besteuerung für Beteiligungserträge aus Streubesitz (bis 10%) zu nennen. Darüber hinaus enthält der Entwurf eine Reihe von Einzelmaßnahmen. Erste kritische Bemerkungen runden den Beitrag ab. (Publikationssprache: Deutsch) Entwurf des Jahressteuergesetzes 2013. Die wichtigsten Änderungen durch den Gesetzentwurf unter Berücksichtigung der Stellungnahme des Bundesrates und der Gegenäußerung der Bundesregierung / Nacke, Alois T. In: Der Betrieb 65 (2012) 38, S.2117-2129 (13 Seiten, 125 Quellen) Dokumentnummer: 201209 02260 _____________________________________________________ EMO 12 10 148 Kfz, Sensorik, Fahrzeugraum, Textile, Einzelfaser Scheibner, Wolfgang Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland (TITV), Greiz, DE Entwicklung eines textilintegrierten MST-Sensor-Systems zur Erkennung von Sitzbelegung und Sitzposition in Kraftfahrzeugen - SeatSen Teilvorhaben: Entwicklung, Ausrüstung und Prüfung textiler Schaltungsträger. Schlussbericht zu dem im Rahmenprogramm "Mikrosysteme 2004 - 2009". Bewilligungszeitraum: 01.10.2007 - 31.12.2010 Online-Publikation (Internet); Report Durch den Einsatz leitfähiger und sensorischer Fasern können bestehende und neu zu entwickelnde Tex-tilien zusätzliche Funktionen außerhalb der traditionellen Einsatzgebiete im Fahrzeuginnenraum über-nehmen. Ausgehend von den Funktionen elektrisch leitend, sensorisch, aktuatorisch, schützend und de-korativ werden Faserentwicklungen und deren Anwendungen dargestellt: Textile Sensoren für Be-lastungs- und Umgebungszustände sowie textilintegrierter Energie- und Datentransfer auf Basis leitfähi-ger Fasern; Aktive Anpassung der Oberflächeneigenschaften von Textilien durch Form- und Steifigkeit; Textile Schalt- und Anzeigeelemente; Textilien für das Fahrgastmonitoring und die Insassensicherheit. Die dargestellten Anwendungen und Möglichkeiten ihrer Weiterentwicklung werden auch unter wirtschaft-lichen und ökologischen Gesichtspunkten diskutiert. Als wichtigste Vorteile werden dabei die erreichbare Gewichtsreduzierung, die Flexibilität und Luftdurchlässigkeit der Textilien, effektive textile Fertigungspro-zesse von der Rolle, Montagevorteile im Gesamtsystem Fahrzeuginnenraum sowie individuelle Gestal-tungsmöglichkeiten durch weniger Designeinschränkungen herausgestellt. (Publikationssprache: Deutsch) Entwicklung eines textilintegrierten MST-Sensor-Systems zur Erkennung von Sitzbelegung und Sitzposi-tion in Kraftfahrzeugen - SeatSen Teilvorhaben: Entwicklung, Ausrüstung und Prüfung textiler Schal-tungsträger. Schlussbericht zu dem im Rahmenprogramm "Mikrosysteme 2004 - 2009". Bewilligungszeit-raum: 01.10.2007 - 31.12.2010 / Scheibner, Wolfgang In: BMBF-Forschungsbericht. Bundesministerium für Bildung und Forschung (2011) S.1-69, FKZ 16SV 3457 (69 Seiten, 47 Bilder, 10 Tabellen, 40 Quellen) Dokumentnummer: 201207 00924 Verfügbakeit: http://edok01.tib.uni-hannover.de/edoks/e01fb11/666737010.pdf TIB-F11B1864 _____________________________________________________



EMO 12 10 149 Graphenoxid-Papier, Kohlenstoffnanoröhrchen, Reduktion Huang, Zhen-Dong; Zhang, Biao; Liang, Rui; Zheng, Qing-Bin; Oh, Sei-Woon; Lin, Xiu-Yi; Yousefi, Nari-man; Kim, Jang-Kyo Department of Mechanical Engineering, Hong Kong University of Science and Technology, CN Effects of reduction process and carbon nanotube content on the supercapacitive performance of flexible graphene oxide papers Zeitschriftenaufsatz The effects of the reduction process and carbon nanotube (CNT) content on the supercapacitive behavior of electrodes made from flexible, binder-free thick graphene oxide (GO) papers are studied. It is found that the supercapacitive performance depends on several factors, including the presence of oxygenated functional groups after reduction, the interlayer spacing of the GO papers and their wettability with elec-trolyte. A moderate reduction of GO papers using hydrazine or annealing at a low temperature of 220 deg C in air is proven to be more beneficial to achieve a high capacitance than the heavy reduction using a hydrazine vapor or a high temperature thermal treatment. The addition of a small amount of CNT, typi-cally 12.5 wt.%, to form thick GO/CNT sandwich papers gives rise to an excellent specific capacitance of 151 F g(exp -1) at a current density of 0.5 A g(exp -1), as well as a retention ratio of 86% of the initial value after 6000 charge/discharge cycles at 5 A g(exp -1). These improvements arise from the synergistic effects of the increased electronic conductivity and effective surface area associated with large electro-chemical active sites due to the presence of intercalated CNT. (Publikationssprache: Englisch) Effects of reduction process and carbon nanotube content on the supercapacitive performance of flexible graphene oxide papers / Huang, Zhen-Dong; Zhang, Biao; Liang, Rui; Zheng, Qing-Bin; Oh, Sei-Woon; Lin, Xiu-Yi; Yousefi, Nariman; Kim, Jang-Kyo In: Carbon 50 (2012) 11, S.4239-4251 (13 Seiten) Dokumentnummer: 201205 06246 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2012.05.006 TIB-ZN32 _____________________________________________________ EMO 12 10 150 Dampfreformierung, Ethanol, Adsorption, CO2-Entfernung Wu, Y.J.; Diaz Alvarado, F.; Santos, J.C.; Gracia, F.; Cunha, A.F.; Rodrigues, A.E. Universidade do Porto, PT; Universidad de Chile, Santiago, CL Sorption-Enhanced steam reforming of ethanol: thermodynamic comparison of CO(ind 2) sor-bents Zeitschriftenaufsatz A thermodynamic analysis is performed with a Gibbs free energy minimization method to compare the conventional steam reforming of ethanol (SRE) process and sorption-enhanced SRE (SE-SRE) with three different sorbents, namely, CaO, Li(ind 2)ZrO(ind 3), and hydrotalcite-like compounds (HTlc). As a result, the use of a CO(ind 2) adsorbent can enhance the hydrogen yield and provide a lower CO content in the product gas at the same time. The best performance of SE-SRE is found to be at 500 deg C with an HTlc sorbent. Nearly 6 moles hydrogen per mole ethanol can be produced, when the CO content in the vent stream is less than 10 ppm, so that the hydrogen produced via SE-SRE with HTlc sorbents can be di-rectly used for fuel cells. Higher pressures do not favor the overall SE-SRE process due to lower yielding of hydrogen, although CO(ind 2) adsorption is enhanced. (Publikationssprache: Englisch) Sorption-Enhanced steam reforming of ethanol: thermodynamic comparison of CO(ind 2) sorbents / Wu, Y.J.; Diaz Alvarado, F.; Santos, J.C.; Gracia, F.; Cunha, A.F.; Rodrigues, A.E. In: Chemical Engineering and Technology 35 (2012) 5, S.847-858 (12 Seiten, 5 Bilder, 5 Tabellen, 56 Quellen) Dokumentnummer: 201204 12857 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1002/ceat.201100534 TIB-ZN8969/LcetZ3 _____________________________________________________



EMO 12 10 151 Gassensor, Feldeffekt, Ionenstrom Blackburn, Bryan M.; Wachsman, Eric D. Energy Research Center, University of Maryland, College Park, MD, US Exploration of electric-field effects in solid state ionic devices Konferenz-Einzelbericht This work explored the effect of localized electric fields on the performance of solid-state ionic devices. This was accomplished through the use of field electrodes, which created an electric field without leaking charge to the electrochemical cell. This is a significant distinction from fields generated with a direct bias including electrochemically promoted or NEMCA (Non-Faradaic Electrochemically Modified Catalytic Ac-tivity) enhanced cells. To investigate these field effects, we utilized a potentiometric gas sensor as a model device. We found that indirectly generated fields can improve device performance. For example, we have seen more than a 20X increase in NO(ind x) sensitivity. In this work, we compare planar sensor results, core and valence level photoelectron spectroscopy measurements, and other past surface sci-ence evidence to explore the origin of these effects. Our method for actively controlling ionic device per-formance can potentially be applied to gas sensors, fuel cells, gas separation membranes, and chemical reactors. (Publikationssprache: Englisch) Exploration of electric-field effects in solid state ionic devices / Blackburn, Bryan M.; Wachsman, Eric D. In: NEMCA, Solid State Ionic Devices 8, 218th Meeting of the Electrochemical Society, Las Vegas, NV, US, Oct 10-15, 2010 in: ECS Transactions 33 (2011) 40, S.3-17, Pennington: Electrochemical Society, 978-1-607-68250-9 (15 Seiten, 9 Bilder, 4 Tabellen, 15 Quellen) Dokumentnummer: 201204 03129 Verfügbakeit: TIB-RS5708(33,40) _____________________________________________________ EMO 12 10 152 Windkraftprojekt, Ertragskalkulation, IWET-Windindex Mengelkamp, Heinz-Theo; Kuhnhenne, Eckhard anemos Gesellschaft für Umweltmeteorologie, Reppenstedt, DE; enervis energy advisors, Berlin, DE Wie der Windindex die Rendite von Windprojekten beeinflusst Zeitschriftenaufsatz Die im Dezember 2011 veröffentlichte Korrektur des IWET-Windindexes (IWET; Windindex der Ingenie-urwerstatt Energietechnik) erfordert eine Neubewertung von Windenergieprojekten in Deutschland. Im Regelfall bedeutet dies eine Korrektur hin zu niedrigeren Ertragswerten. Was ist der Hintergrund für diese Änderung und welche Konsequenzen sind für bestehende und in Planung befindliche Windprojekte zu erwarten? Welche Handlungsoptionen eröffnen sich für betroffene EVU? Eine Analyse gibt Hinweise, wie sich die derzeitige, schwierige Situation in Zukunft möglicherweise vermeiden lässt. Der Windindex der Betreiber-Datenbasis (BDB-Index oder IWET-Index genannt) dient zur Abschätzung der zu erwartenden langjährigen mittleren Erträge von Windenergieanlagen (WEA) in Wind- oder Ertragsgutachten. Er ist ein monatlicher Ertragsindex und beruht auf Erträgen von bestehenden WEA, die freiwillig jeden Monat von deren Betreibern gemeldet werden. Der daraus abgeleitete Index gibt für 25 Regionen in Deutschland das monatliche Energie-Ertragsniveau im Verhältnis zu einem Referenzzeitraum an. Ein einfaches hypo-thetisches Beispiel zeigt die Anwendung und Auswirkung des Indexes, der sich auf die Ertragsprognosen und damit auf die Finanzierung von Windenergieprojekten auswirkt. Das 100-%-Referenzniveau des BDB-Index wurde lange Zeit als Erwartungswert akzeptiert, wenngleich seine Zuverlässigkeit umstritten ist. Ende 2010 hat der 'Windgutachter-Beirat' des Bundesverbandes Windenergie (BWE) einen Arbeits-kreis zu diesem Thema eingerichtet. Im Dezember 20121 wurde IWET-V11 veröffentlicht. Die Änderun-gen der IWET-Version V06 zur Version V11 sind in großen Teilen Deutschlands so erheblich, dass eine Korrektur der auf dem IWET-Index basierenden Ertragsgutachten unumgänglich erscheint. In jedem Fall sind die Ertragserwartungen niedriger anzusetzen. In der letzten Fassung der Technischen Richtlinie TR 6 der 'Fördergesellschaft Windenergie und andere erneuerbare Energien', die das Vorgehen und die Do-kumentation in Ertragsgutachten beschreibt, wird die Prüfung des verwendeten Indexes und/oder die Anwendung eines zweiten unabhängigen Indexes zwingend gefordert. Die alleinige Anwendung des IWET-Indexes auch in der Version V11 ist nicht ausreichend. Verkäufer und Käufer kalkulieren den Wert eines Windprojektes in erster Linie auf Basis einer langjährigen mittleren Ertragserwartung, die den auss-chüttbaren Cash Flow des Projektes maßgeblich bestimmt. Muss diese Ertragserwartung - wie nun ins-besondere in den küstenfernen Regionen zu erwarten - deutlich nach unten angepasst werden, wirkt sich das entsprechend deutlich auf den Wert und damit den Kaufpreis der Projekte aus. Mittlere Renditekur-ven für eine Ertragsminderung von 8 % bzw. 15 % zeigen, dass sich die Rendite um ca. drei bzw. sechs ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Prozentpunkte mindert. Der Einfluss von fixen Betriebskosten (Wartungs-, Pacht- und Betriebsführung) auf die Rendite ist für ein Windparkprojekt mit einer ursprünglichen Ertragserwartung von 2250 Volllast-stunden dargestellt. (Publikationssprache: Deutsch) Wie der Windindex die Rendite von Windprojekten beeinflusst / Mengelkamp, Heinz-Theo; Kuhnhenne, Eckhard In: Energiewirtschaftliche Tagesfragen 62 (2012) 7, S.56-60 (5 Seiten, 7 Bilder, 2 Quellen) Dokumentnummer: 201208 02966 Verfügbakeit: TIB-ZA2191/LergZ10 _____________________________________________________ EMO 12 10 153 Wohngebäude, CO2-Reduzierung, DVGW-Innovationsinitiative Markewitz, Peter; Hansen, Patrick; Kuckshinrichs, Wilhelm; Krause, Hartmut; Köppel, Wolfgang Forschungszentrum Jülich (FZJ), DE; DBI-Gastechnologisches Institut (DBI-GTI), Freiberg, DE; Gaswär-me-Institut (GWI), Essen, DE Strategien zur CO2-Reduzierung im privaten Wohngebäudebereich Zeitschriftenaufsatz Die Bundesregierung beabsichtigt, die CO2-Emissionen bis zum Jahr 2020 um 40 % und darüber hinaus bis zum Jahr 2050 um etwa 80 % gegenüber dem Ausgangsjahr 1990 zu reduzieren. Einen wesentlichen Beitrag erhofft man sich von der energetischen Sanierung des derzeitigen Gebäudebestandes. Während bei der Notwendigkeit der CO2-Reduktion allgemeiner Konsens besteht, werden die Wege dorthin kon-trovers diskutiert. Für eine weitergehende zielführende Diskussion bedarf es daher der Klärung wichtiger entscheidungsrelevanter Fragen insbesondere zum Technikportfolio oder auch zu kostenseitigen Auswir-kungen. Der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW) setzt im Rahmen seiner Innovati-onsoffensive auf ein breites Portfolio von Maßnahmen zur Reduktion der CO2-Emissionen. Wesentliche Handlungsfelder sind der forcierte Einsatz von erneuerbaren Gasen, der verstärkte Einsatz von Mikro-KWK-Anlagen - das Spektrum der eingesetzten Anlagen reicht von verbrennungsmotorbasierten Syste-men über Stirlingmotoren bis hin zu Brennstoffzellen - sowie eine beschleunigte Erneuerung veralteter Heizungssysteme. Im Auftrag des DVGW werden für den Wohngebäudesektor Szenarien generiert, um die Strategien der Bundesregierung sowie des DVGW hinsichtlich des Energieverbrauchs, der Emissio-nen und der Kosten vergleichend zu analysieren. Die entsprechenden Maßnahmen werden mit Hilfe ei-nes Gebäude-Simulationsmodells abgebildet, das eine dynamische Simulation von Gebäudebeständen und Heizungstechniken über einen Zeithorizont bis zum Jahr 2050 ermöglicht. Die drei Szenarien werden wie folgt charakterisiert: (1) Im Szenario 'Trend' wird im Sinne einer Businessas-Usual-Entwicklung davon ausgegangen, dass die derzeit von der Bundesregierung implementierten Maßnahmen bei einer modera-ten Erhöhung der Sanierungsrate ab dem Jahr 2020 fortgeschrieben werden. (2) Das Szenario 'Energie-konzept' bildet die im Energiekonzept der Bundesregierung enthaltenen Maßnahmen und Instrumente ab. Wesentliche Kernelemente sind die Erhöhung der energetischen Sanierungsrate entlang eines ambitio-nierten Sanierungsfahrplans sowie eine deutliche Verschärfung der Effizienzstandards. (3) Das Szenario 'Innovationsoffensive' beschreibt die Handlungsfelder der DVGW-Innovationsoffensive. Diese enthalten eine Verkürzung des Erneuerungszyklus für Heizungssysteme von 25 Jahren auf 20 Jahre. Darüber hin-aus wird ein Einsatz von Mikro-KWK-Anlagen angenommen, der im Zeitverlauf bis 2050 forciert wird. Die Berechnungen verdeutlichen, dass sowohl mit den Maßnahmen des Szenarios (2) 'Energiekonzept' (-89 %) als auch mit den Maßnahmen des Szenarios (3) 'Innovationsoffensive' (-86 %) ein klimaneutraler Wohngebäudebestand erreicht werden kann. Der Rückgang beim Energieträgereinsatz ist im Szenario (2) 'Energiekonzept' am deutlichsten ausgeprägt (-63 % im Jahr 2050 gegenüber heute), was durch strin-gentere Effizienzvorgaben, eine verbesserte Potenzialausnutzung sowie im Wesentlichen eine höhere energetische Sanierungsrate erreicht wird. Die Kosten werden bein Szenario (2) von den Investitionen für Maßnahmen zur Wärmedämmung dominiert. Die Kosten des Szeanrion (3) 'Innovationsoffensive' entfal-len zu erheblichen Teilen auf die forcierte Erneuerung gasbasierter Heizungssysteme, die auch einen verstärkten Einsatz von Mikro-KWK-Anlagen einschließt, sowie zu einem geringeren Anteil auf gebäude-seitige Maßnahmen. Insgesamt sind die Investitionskosten deutlich geringer als im Szenario (2). Auf-grund der geringeren Energieeinsparung sowie bedingt durch höhere Gasgemischpreise fallen aber die eingesparten Energiekosten deutlich niedriger aus. Werden die über den Zeitraum 2010-2050 saldierten und kumulierten Gesamtkosten beider Szenarien verglichen, zeigen sich jedoch deutliche Kostenvorteile für das Szenario (3) 'Innovationsoffensive'. (Publikationssprache: Deutsch)



Strategien zur CO2-Reduzierung im privaten Wohngebäudebereich / Markewitz, Peter; Hansen, Patrick; Kuckshinrichs, Wilhelm; Krause, Hartmut; Köppel, Wolfgang In: Energiewirtschaftliche Tagesfragen 62 (2012) 8, S.36-39 (4 Seiten, 3 Bilder, 3 Tabellen, 4 Quellen) Dokumentnummer: 201208 02970 Verfügbakeit: TIB-ZA2191/LergZ10 _____________________________________________________ EMO 12 10 154 Aerodynamik, Turbulenzunterdrückung Littlewood, R.P.; Passmore, M.A. LaVisionUK, Wantage, GB; Loughborough University, GB Aerodynamic drag reduction of a simplified squareback vehicle using steady blowing Zeitschriftenaufsatz A large contribution to the aerodynamic drag of a vehicle arises from the failure to fully recover pressure in the wake region, especially on squareback configurations. A degree of base pressure recovery can be achieved through careful shape optimisation, but the freedom of an automotive aerodynamicist to imple-ment significant shape changes is limited by a variety of additional factors such styling, ergonomics and loading capacity. Active flow control technologies present the potential to create flow field modifications without the need for external shape changes and have received much attention in previous years within the aeronautical industry and, more recently, within the automotive industry. In this work the influence of steady blowing applied at a variety of angles on the roof trailing edge of a simplified 1/4 scale squareback style vehicle has been investigated. Hot-wire anemometry, force balance measurements, surface pres-sure measurements and PIV have been used to investigate the effects of the steady blowing on the vehi-cle wake structures and the resulting body forces. The energy consumption of the steady jet is calculated and is used to deduce an aerodynamic drag power change. Results show that overall gains can be achieved; however, the large mass flow rate required restricts the applicability of the technique to road vehicles. Means by which the mass flow rate requirements of the jet may be reduced are discussed and suggestions for further work put forward. (Publikationssprache: Englisch) Aerodynamic drag reduction of a simplified squareback vehicle using steady blowing / Littlewood, R.P.; Passmore, M.A. In: Experiments in Fluids 53 (2012) 2, S.519-529 (11 Seiten) Dokumentnummer: 201205 06661 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1007/s00348-012-1306-4 TIB-ZO1833 _____________________________________________________ EMO 12 10 155 Kraftfahrzeug, Antriebsstrang, Ruckelschwingung, Analyse Zemke, Steffen Institut für Robotik, Universität Hannover, DE Analyse und modellbasierte Regelung von Ruckelschwingungen im Antriebsstrang von Kraftfahr-zeugen Monographie; Dissertation Bei Kraftfahrzeugen mit direkt einspritzenden Motoren oder elektrischen Antrieben werden sehr hohe Momente mit teilweise sehr steilen Gradienten realisiert. Diese führen insbesondere bei Lastwechseln zu unerwünschten Antriebsstrangschwingungen, weshalb in Motorsteuergeräten üblicherweise Software-Funktionen implementiert sind, die die Entstehung von Schwingungen verhindern und angemessenen Komfort mit Sportlichkeit vereinen sollen. Die Parametrierung der Funktionen erfordert in der Regel zeit-aufwendige Testfahrten, so dass bei der aktuellen Anzahl von unterschiedlichen Fahrzeugmodellen, Mo-torisierungen und Getriebevarianten das optimale Abstimmen des Fahrverhaltens kaum noch zu bewälti-gen ist. In der vorliegenden Arbeit wird daher eine modellbasierte Antriebsstrangregelung entworfen, die einen reduzierten Parametrierungsaufwand gegenüber der derzeitigen Struktur aufweist. Bei gleichblei-bender Regelqualität können die Anzahl der notwendigen Testfahrten und auch die Anzahl der Applikati-onsparameter gesenkt werden, indem sich die Regelung auf ein Modell stützt, welches das Schwin-gungsverhalten des Antriebsstrangs abbildet. Dafür werden physikalische Antriebsstrangmodelle in Form von Zwei- und Dreimassenschwingern eingesetzt, die innerhalb der Antriebsstranglose zwischen Zug und ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Schub auf unterschiedliche Parameter schalten. Die Modellparameter können sowohl offline als auch on-line durch Identifikation ermittelt und, falls notwendig, mit dem Erweiterten Kalman-Filter permanent oder zeitweise online an veränderte Randbedingungen angepasst werden. So erfolgt eine Schätzung der mo-torischen Einflüsse während der Fahrt über die Adaption der Parameter eines Motorreibmodells mittels EKF. Es korrigiert das im Motorsteuergerät berechnete Eingangsmoment für das Antriebsstrangmodell. Genauso wird das Fahrwiderstandsmodell an die sich ändernden Umwelteinflüsse, wie beispielsweise Gegen- oder Rückenwind oder die Fahrbahnsteigung, angepasst. Die Antriebsstrang- und Verlustmodelle bilden die Grundlage für eine prädiktive Regelung. Eine Kombination aus modellbasierter prädiktiver Re-gelung als Vorsteuerung und einer robusten Regelung als Rückführung kommt zum Einsatz. Durch die Verwendung von prädizierten Modellgrößen wird aus dem vom Fahrer geforderten Moment gezielt die Eigenfrequenz des Antriebsstrangs entfernt, so dass trotz hoher Sportlichkeit nur wenige Antriebsstrang-schwingungen entstehen. Ein robuster H infinity -Regler, der auf ein einfaches Antriebsstrangmodell zu-rückgreift und unempfindlich gegen über Abweichungen dieses Modells vom realen System ist, bedämpft die verbleiben den Antriebsstrangschwingungen. Diese Regelung lässt sich ohne hohen Applikationsauf-wand auf andere Fahrzeuge übertragen, da die Auslegung der robusten Regelung automatisiert offline erfolgt und nur bei großen Unterschieden zwischen den Fahrzeugtypen einer Anpassung der Wichtungs-funktionen bedarf. Das Antriebsstrangmodell für den prädiktiven Regelungsteil muss einmalig pro Fahr-zeugtyp offline oder online parametriert werden, wobei der Modellierungsaufwand durch den Einsatz der nachgeschalteten robusten Regelung sinkt. Die Adaption der Modellparameter wird bedarfsgerecht au-tomatisch mittels Kalman-Filter-basierten Methoden durchgeführt. Für den Applikateur verbleibt allein die Bestimmung der optimalen Dämpfung am Fahrzeug. Damit steht eine modellbasierte Regekuigsstruktur für die Dämpfung von Antriebsstrangschwingungen zur Verfügung, mit der der Applikationsaufwand für das Fahrverhalten deutlich reduziert wird. (Publikationssprache: Deutsch) Analyse und modellbasierte Regelung von Ruckelschwingungen im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen / Zemke, Steffen In: Buch; Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 750 (2012) S.1-176, Düs-seldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-375012-2 (176 Seiten, 110 Bilder, 10 Tabellen, 132 Quellen) Dokumentnummer: 201207 03287 Verfügbakeit: TIB-ZN746(750) _____________________________________________________ EMO 12 10 156 Automobilhersteller, Fahrzeugtechnologie Stephens, Thomas G. General Motors, Detroit, MI, US World's best vehicles: Winning with the right bandwith of powertrains and vehicles architectures World's Best Vehicles: Erfolg in den globalen Märkten durch die richtige Bandbreite an Fahrzeugtechno-logien Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht General Motors nimmt bei der Entwicklung und Markteinführung neuer Fahrzeug- und Antriebsstrang-technologien eine Führungsposition unter den globalen Automobilherstellern ein. Im Bereich des Fahr-zeugantriebs ist es das Ziel, die fossilen Brennstoffe zu ersetzen, die Abgas- und die CO(ind 2) Emissio-nen zu reduzieren und zu einer nachhaltigen Energiewirtschaft beizutragen. Hierzu wurde eine Technolo-giestrategie für zukünftige Fahrzeugantriebe entwickelt, die sich auf die Verbesserung der Effizienz und auf die Vielfalt der einsetzbaren Energiequellen konzentriert. GM ist davon überzeugt, dass es keinen Königsweg für die Lösung der Probleme geben wird und arbeitet deshalb an einer Vielzahl von Techno-logien, darunter alternative Kraftstoffe, neue Technologien für konventionelle Antriebssysteme und die Elektrifizierung des Automobils durch die Einführung von verschiedenen Hybridsystemen, Plug-In Hybrid-fahrzeugen, Elektrofahrzeugen mit Reichweitenverlängerung, batterieelektrischen Fahrzeugen und letzt-lich Brennstoffzellenfahrzeugen. GM's Technologiestrategie für die Antriebssysteme ist eng mit dem stra-tegischen Plan für die Fahrzeugarchitekturen verbunden. Dieser fokusiert auf die richtige Bandbreite der Fahrzeugeigenschaften, um die globalen Anforderungen der Kunden zu erfüllen. Für Fahrzeuge vom Mi-ni-Segment bis hin zu großen Trucks reicht die Bandbreite der Anforderungen von dem Einsatz im Innen-stadtverkehr bis hin zum Langstreckenverkehr und von der reinen Personenbeförderung bis hin zum An-hängerzugbetrieb mit schweren Lasten. Diese Nutzungsbandbreite ist mit niedrigsten Verbräuchen und höchstem Anspruch an Sicherheit, Funktionalität, Komfort und Nutzen darzustellen und erfordert eine entsprechende Bandbreite von Antriebssystemen. Diese reicht von Dreizylinder- zu Achtzylindermotoren, Fünfgang-Handschaltgetrieben zu kontinuierlich variablen Getrieben, Doppelkupplungsgetrieben und Stu-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


fenautomaten. Die Hybridsysteme reichen von Stopp-Start-Systemen bis hin zum Voltec-System in Elekt-rofahrzeugen mit Reichweitenverlängerung. Mit der Umsetzung dieser Strategie in die Serie, entwickelt GM ein breites Spektrum an attraktiven, auf Kundennutzen und Fahrspaß ausgelegten Antriebssystemen und Fahrzeugen, die mit höchster Effizienz und mit einer Vielzahl von Energieträgern betrieben werden können. (Publikationssprache: Englisch) World's best vehicles: Winning with the right bandwith of powertrains and vehicles architectures / Stephens, Thomas G. In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 1, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.1-30, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (30 Seiten, 22 Bilder, 4 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04024 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,1) _____________________________________________________ EMO 12 10 157 PKW-Dieselmotor, Kraftstoffverbrauch Körfer, T.; Kolbeck, A.; Schnorbus, T.; Busch, H.; Kinoo, B.; Henning, L.; Severin, C. FEV Motorentechnik, Aachen, DE Kraftstoffverbrauchspotential des PKW-Dieselmotors nach EURO 6 Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Der Dieselmotor stellt derzeit selbst unter extrem anspruchsvollen Abgasnormen die Antriebseinheit mit dem höchsten Wirkungsgrad dar. Zur Erfüllung zukünftiger Szenarien mit einer kombinierten, parallelen Verringerung der CO(ind 2)- und Schadstoffemissionsgrenzwerte muss jedoch ein neuer, erweiterter Technologiegrad bereitgestellt werden, der den neuen Anforderungen adäquat genügt. Hierbei ist die weitestgehende Eliminierung von Betriebsbereichen ungünstigen Wirkungsgrades anzustreben, wie sie durch geeignete Lastpunktverschiebung, bspw. durch Downsizing oder Downspeeding, oder auch durch eine partielle Elektrifizierung erreicht werden kann. Des Weiteren ist eine weitere Verbesserung der be-reits verbrauchsgünstigen Betriebspunkte im Motorkennfeld obligatorisch. Hierzu bedarf es einer weiteren Verringerung der Verluste durch reduzierte Reibung oder auch einer verbesserten Verbrennungseffizienz in der Kraftstoffumsetzung. Es werden innovative Ansätze und Details eines ganzheitlichen dieselmotori-schen Antriebsstrangkonzeptes für die simultane Verringerung des Abgasemissionsverhaltens sowie des Kraftstoffverbrauchs vorgestellt. Hierbei werden nicht nur derzeitige gesetzliche Testprozeduren wie der NEFZ oder FTP-75 betrachtet, sondern auch weitere Zyklen wie der ARTEMIS oder andere realistische Betriebsszenarien berücksichtigt. Ein mögliches Antriebsstrangkonzept besteht im betrachteten Fall, re-präsentativ für die B/C-, C-, C/D-Segmente im Pkw-Bereich, aus einem Parallel-Hybridkonzept, gekenn-zeichnet durch einen gezielt weiterentwickelten 1,6L Dieselmotor und einen 20 kW Elektromotor, inklusi-ve einer schaltbaren Trennung zwischen beiden Antriebsmotoren. Die erzielbaren Verbrauchsvorteile dieses Konzepts liegen auf Basis nachgewiesener Verbesserungen am Grundmotor und unter Berück-sichtigung realistisch-konservativer Annahmen hinsichtlich der elektrischen Komponenten und der ge-wählten Betriebsstrategie in den klassischen Fahrzyklen NEDC und FTP-75 bei ca. 18 bis 20 %. Wie bei den bereits verfügbaren Hybridfahrzeugen auf ottomotorischer Basis ist der Vorteil gerade im städtischen Verkehrsprofil ("Stop- and Go"-Szenario) besonders ausgeprägt. (Publikationssprache: Deutsch) Kraftstoffverbrauchspotential des PKW-Dieselmotors nach EURO 6 / Körfer, T.; Kolbeck, A.; Schnorbus, T.; Busch, H.; Kinoo, B.; Henning, L.; Severin, C. In: Buch; Symbiose im Antrieb, 32. Internationales Wiener Motorensymposium, Bd. 2, Wien, AT, 5.-6. Mai, 2011 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 735 (2011) S.99-122, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-373512-9 (24 Seiten, 23 Bilder, 11 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04044 Verfügbakeit: TIB-ZN746(735,2) _____________________________________________________



EMO 12 10 158 Benzinmotor, Aluminiumleichtbau, Vierventiel-Technik Hadler, J.; Neußer, H.J.; Szengel, R.; Middendorf, H.; Theobald, N.; Möller, N. Volkswagen, Wolfsburg, DE Der neue TSI The new TSI Konferenz-Einzelbericht Mit dem Einsatz des neuen Modularen Querbaukastens hat Volkswagen auch seine Aggregate-Plattformen grundlegend überarbeitet. Dabei wurde die sehr erfolgreiche kleine Vierzylinder-TSI-Motorenbaureihe EA111 grundlegend erneuert, um eine optimale Basis für die zukünftigen Anforderun-gen hinsichtlich Fahrzeug-Package, Emissionen und CO(ind 2)-Ausstoß sowie Modularität zu schaffen. Die konsequent in Aluminiumleichtbau ausgeführte Konstruktion mit Vierventil-Technik und ein im Zylin-derkopf integrierter Abgaskrümmer bilden das technische Herzstück der neuen Motorengeneration EA211. Zur konsequenten Optimierung der Reibleistung besitzen die neuen TSI-Motoren einen Zahnrie-men-Steuertrieb und ein monolithisches Ventiltriebsmodul mit Wälzlagerung. Die Motoren basieren auf einem sorgfältig gestaffelten, tribologisch optimierten Systembaukasten. In den kommenden Jahren wer-den die neuen TSI-Motoren mit 1,2 und 1,4 l Hubraum weltweit zum Einsatz kommen. Durch den kom-pakten und modularen Aufbau lassen sich erweiterte motorische Maßnahmen und Variabilitäten, aber auch unterschiedliche Elektrifizierungs- und Hybridisierungskonzepte zur weiteren Verbrauchsreduzie-rung flexibel adaptieren. Der neue 1,4-l-TSI-Motor mit 103 kW und Zylinderabschaltung stellt das bis da-hin fortschrittlichste TSI-Konzept zur Verbrauchsminderung dar. Das weiterentwickelte AVS-System er-laubt es, den Ventiltrieb von zwei Zylindern zu deaktivieren und damit die Zylinder bedarfsabhängig ab-zuschalten. Der Ersteinsatz ist in der Polo-Plattform geplant. Die neue Baureihe umfasst das Hubraum-spektrum von 1,0 bis 1,6 l mit Drei- und Vierzylindermotoren. Sie beinhaltet nicht nur die weiterentwickel-te, sehr erfolgreiche TSI-Technik von Volkswagen, sondern berücksichtigt auch MPI-Anwendungen für Wachstumsmärkte und Einstiegsmodelle. (Publikationssprache: Deutsch) Der neue TSI / Hadler, J.; Neußer, H.J.; Szengel, R.; Middendorf, H.; Theobald, N.; Möller, N. In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 2, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.50-75, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (26 Seiten, 26 Bil-der, 1 Tabelle, 6 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00424 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,2) _____________________________________________________ EMO 12 10 159 Sportwagen, Boxermotor Wasserbach, Thomas; Kerkau, Martin; Bofinger, Gerd; Baumann, Markus; Kerner, Jörg; Neußer, Heinz-Jakob Porsche, Weissach, DE Performance und Effizienz - die Boxermotoren im neuen Porsche 911 Carrera Performance and efficiency - the flat-six engines in the new Porsche 911 Carrera Konferenz-Einzelbericht Die völlig neu entwickelte Generation der Sportwagen-Ikone legt die Messlatte bei Performance und Effi-zienz noch einmal deutlich höher. Alle Versionen haben einen Kraftstoffverbrauch von weniger als zehn Liter auf 100 Kilometer. Im Vergleich zum Vorgänger sinken Verbrauch und Emissionen um bis zu 16 Prozent. Einen wesentlichen Beitrag liefern hierzu die tief greifend optimierten Sechszylinder-Boxermotoren. Durch die weitere Entdrosselung der Ansaugstrecke sowie der Abgasanlage in Verbin-dung mit der Optimierung des Brennverfahrens konnte die Leistung des 3,8-Liter-Motors beim 911 Carre-ra S auf 400 PS gesteigert und in Verbindung mit dem Porsche-Doppelkupplungsgetriebe der Verbrauch gleichzeitig um 15 Prozent gesenkt werden. Der 3,4-Liter-Motor des 911 Carrera wurde gegenüber sei-nem Vorgänger im Hubraum verringert. Auch hier konnten sowohl die Motorleistung als auch die Be-schleunigungswerte trotzdem weiter gesteigert werden, bei gleichzeitig 16 Prozent geringerem Verbrauch. Zur emotionalen Steigerung des Fahrerlebnisses wurde die Drehfreudigkeit der Boxermotoren durch eine Verringerung der Drehmassen weiter verbessert sowie die Maximaldrehzahl auf 7800 1/min erhöht. Im Zusammenspiel mit dem neuen Siebengang- Handschaltgetriebe und dem Porsche-Doppelkupplungsgetriebe wurden spezielle Funktionen entwickelt, welche die spontane Reaktion des Motors auf Gaspedal und Schaltbefehl akustisch hervorheben und damit den neuen 911 Carrera deutlich



emotionaler gestalten. Start-Stopp, Segeln, Thermomanagement, Bordnetzrekuperation sowie Rei-bungsmaßnahmen verbessern gleichzeitig die Effizienz. (Publikationssprache: Deutsch) Performance und Effizienz - die Boxermotoren im neuen Porsche 911 Carrera / Wasserbach, Thomas; Kerkau, Martin; Bofinger, Gerd; Baumann, Markus; Kerner, Jörg; Neußer, Heinz-Jakob In: 33. Internationales Wiener Motorensymposium, 33rd International Vienna Motor Symposium, Bd. 1, Wien, AT, 26.-27. Apr, 2012 in: Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12: Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik 749 (2012) S.16-45, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-374912-6 (30 Seiten, 27 Bil-der, 2 Tabellen, 5 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00475 Verfügbakeit: TIB-ZN746(749,1) _____________________________________________________ EMO 12 10 160 Kanalströmung, Brennstoffzelle Obayopo, S.O.; Bello-Ochende, T.; Meyer, J.P. Department of Mechanical & Aeronautical Engineering, University of Pretoria, ZA Modelling and optimization of reactant gas transport in a PEM fuel cell with a transverse pin fin insert in channel flow Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht A proton exchange membrane (PEM) fuel cell has many distinctive features which make it an attractive alternative clean energy source. Some of those features are low start-up, high power density, high effi-ciency and remote applications. In the present study, a numerical investigation was conducted to analyse the flow field and reactant gas distribution in a PEM fuel cell channel with transversely inserted pin fins in the channel flow aimed at improving reactant gas distribution. A fin configuration of small hydraulic diame-ter was employed to minimise the additional pressure drop. The influence of the pin fin parameters, the flow Reynolds number, the gas diffusion layer (GDL) porosity on the reactant gas transport and the pres-sure drop across the channel length were explored. The parameters examined were optimized using a mathematical optimization code integrated with a commercial computational fluid dynamics code. The results obtained indicate that a pin fin insert in the channel flow considerably improves fuel cell perform-ance and that optimal pin fin geometries exist for minimized pressure drop along the fuel channel for the fuel cell model considered. The results obtained provide a novel approach for improving the design of fuel cells for optimal performance. (Publikationssprache: Englisch) Modelling and optimization of reactant gas transport in a PEM fuel cell with a transverse pin fin insert in channel flow / Obayopo, S.O.; Bello-Ochende, T.; Meyer, J.P. In: Proceedings of the Symposium on Hydrogen Production and Applications, 240th American Chemical Society National Meeting, Proceedings, Boston, MA, US, Aug 22-26, 2010 in: International Journal of Hy-drogen Energy 37 (2012) 13, S.10286-10298 (13 Seiten) Dokumentnummer: 201205 06779 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijhydene.2012.03.150 TIB-ZN7787/LergZ109 _____________________________________________________ EMO 12 10 161 Kohlenstoffnanofaser, Nanopartikelverstärkung Nataraj, S.K.; Kim, Bo-Hye; Yun, J.H.; Lee, D.H.; Aminabhavi, T.M.; Yang, K.S. Chonnam National University, Gwangju, KR Pore characteristics and electrochemical properties of the carbon nanofibres of polyacrylonitrile containing iron-oxide by electrospinning Zeitschriftenaufsatz The present work is novel in its preparation method to produce well-dispersed iron oxide nanoparticles in PAN nanofibres. In a in-situ process of producing carbon nanofibres in which (polyacrylonitrile) PAN in-corporated with iron oxide particles using electrospinning method. This type of in situ preparation method, to produce iron oxide nanoparticles in PAN matrix was attempted to control mean particle size as well as to create uniform size pores on the web matrix, giving improved properties after thermal treatment at 1000 deg C. Their large surface areas coupled with good electrical conductivity and porous nature make ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


them useful materials in the fabrication of efficient electrodes for supercapacitors. Utilising the combined techniques viz., field emission scanning electron microscope (FE-SEM) and transmission electron micro-scope (TEM), their well defined structures are assessed to find that CNFs with diameters ranging from 100 nm to 600 nm were produced after the alkali treatment. It is believed that quick removal of iron oxide nanoparticles from the PAN matrix resulted in the formation of pores, while the carbon yield ranged from 53% to 60%. (Publikationssprache: Englisch) Pore characteristics and electrochemical properties of the carbon nanofibres of polyacrylonitrile contain-ing iron-oxide by electrospinning / Nataraj, S.K.; Kim, Bo-Hye; Yun, J.H.; Lee, D.H.; Aminabhavi, T.M.; Yang, K.S. In: International Journal of Nanotechnology (Online) 8 (2011) 10-12, S.868-876 (9 Seiten, 5 Bilder, 1 Ta-belle, 18 Quellen) Dokumentnummer: 201209 02615 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.1504/IJNT.2011.044431 http://www.inderscience.com/browse/index.php?journalID=54 _____________________________________________________ EMO 12 10 162 Elektroauto, Kleinwagen, Karosserie, Topologie, Größe Jin, Dafeng; Chen, Jin; Qiao, Weiwei Tsinghua University, Beijing, CN Three-phase optimisation design of an electric car body at conceptual design stage Zeitschriftenaufsatz A three-phase optimisation method composed of an initial and secondary topology optimisation and a size optimisation is set up in this paper. In the first phase, a composite model including all possible topol-ogy information is obtained. In the second phase, redundant materials in the composite model are re-duced through secondary topology optimisation and a revised model is constructed, on which discrete size optimisation is applied in the third phase to reach the final optimal result. In addition, a weight coeffi-cient calculation method for multiple objectives optimisation is provided to avoid the improper estimation by designers and to make the optimisation process more objective. The practical design for a mini electric car is shown. It is finally noted that the above method can be easily applied to other vehicle body struc-ture designs. (Publikationssprache: Englisch) Three-phase optimisation design of an electric car body at conceptual design stage / Jin, Dafeng; Chen, Jin; Qiao, Weiwei In: International Journal of Vehicle Design 57 (2012) 2/3, S.196-211 (16 Seiten, 10 Bilder, 5 Tabellen, 18 Quellen) Dokumentnummer: 201202 00038 Verfügbakeit: TIB-ZN9913 _____________________________________________________ EMO 12 10 163 Energieerzeugung, FEM, Polymerelektrolytbrennstoffzelle Katou, Tomoaki; Gotoh, Yuji; Takahashi, Norio; Izumi, Masaaki Oita University, JP; Okayama University, JP; University of Kitakyushu, JP Measurement technique of distribution of power generation current using static magnetic field around polymer electrolyte fuel cell by 3D inverse problem FEM Zeitschriftenaufsatz; Konferenz-Einzelbericht A polymer electrolyte fuel cell (PEFC) is a practical clean energy converter. In order to improve power generation state in PEFC is needed. The power generation performance of PEFC depends on mass transfer in it. Thus, it is important to clarify the current distribution that has close relation to the mass transfer. Especially, the measurement of the power generation current in MEA (membrane electrode as-sembly) inside the PEFC is needed. The power generation current generates the static magnetic field around the PEFC. Therefore, the distribution of power generation current inside MEA can be determined using the static magnetic field around the fuel cell. In this paper, non-contacting technique for distribution of power generation current inside the MEA using the distribution of the static magnetic field around the PEFC is examined. The proposed heuristic search method using 3D FEM (finite element method) is used ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


for searching the current distribution inside the MEA. In the proposed heuristic search magnetic field ana-lyzing method, the "ON" (current flow) or "OFF" (no current) of the generation current region only in MEA which consisted of 25 elements in the design variable. The distribution of power generation current in MEA is calculated from the proposed heuristic search analyzing method using the measured values of static magnetic field around the PEFC. By measuring the very small quantity space magnetic field distrib-uted around the PEFC the distribution of power generation current in MEA with the fuel cell can be calcu-lated using the proposed heuristic search method. (Publikationssprache: Englisch) Measurement technique of distribution of power generation current using static magnetic field around polymer electrolyte fuel cell by 3D inverse problem FEM / Katou, Tomoaki; Gotoh, Yuji; Takahashi, Norio; Izumi, Masaaki In: APCNDT 2009, 13th Asia-Pacific Conference on Non-Destructive Testing, Yokohama, JP, Nov 8-13, 2009 in: Materials Transactions 53 (2012) 2, S.279-284 (6 Seiten, 18 Bilder, 7 Quellen) Dokumentnummer: 201204 00599 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.2320/matertrans.I-M2011842 TIB-Z1411/LferZ10 _____________________________________________________ EMO 12 10 164 Statistische Analyse, Nachhaltige Entwicklung Griskeviciene, Daiva; Griskevicius, Algirdas; Griskeviciute-Geciene, Ausrine Vilnius Gediminas Technical University, LT A New Approach to Assessment of Infrastructure Projects on Urban Transport Systems Zeitschriftenaufsatz The scientific analysis of currently used assessment principles of the development on urban transport systems; subsystems on vehicles, passenger and freight transportations, special public services, pedes-trian and bicyclists has been carried out. Each subsystem needs technical infrastructure, the set of infor-mational and traffic control means. Moreover quantitative and qualitative development of transport infra-structure is necessary for appropriate operating of whole communication system. Unfortunately an in-crease in the level of automobilization, growing transport flows in urban territories and decreasing invest-ment for the development of transport infrastructure are the main barriers for urban development. An un-controlled increase in automobilization changed the character of the usage of urban territories, urban structure, stimulated the process of agglomeration and formed new problems.The results of expert evaluation and statistical analysis highlighted the influence of each subsystem on the sustainable devel-opment of whole urban transport system by technical, traffic safety, social-economic, environmental and other specific aspects. Objects of technical infrastructure that should be treated as infrastructure of urban road transport system were identified. The results of statistics analysis allowed determine features of separate objects necessary to evaluate; assess and adjust separate stages, key principles and quantita-tive and qualitative criteria of assessment of the development on urban transport systems infrastructure. (Publikationssprache: Englisch) A New Approach to Assessment of Infrastructure Projects on Urban Transport Systems / Griskeviciene, Daiva; Griskevicius, Algirdas; Griskeviciute-Geciene, Ausrine In: Transport and Telecommunication 13 (2012) 2, S.108-122, Warsaw: Versita (15 Seiten, 15 Quellen) Dokumentnummer: 201208 00998 Verfügbakeit: http://dx.doi.org/10.2478/v10244-012-0009-5 _____________________________________________________ EMO 12 10 165 Fahrzeuggetriebe, Schrägkugellager, Axialnadellager Masur, Ernst Schaeffler Technologies, Herzogenaurach, DE Increased transmission efficiency through the use of bearings, bearing arrangements and trans-mission components with optimized friction and mass Erhöhte Getriebeeffizienz durch reibungs- und gewichtsoptimierte Lagerungen und Komponenten Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Die Getriebeeffizienz kann durch viel Feinarbeit auch im Bereich der Lagerungen noch erheblich gestei-____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


gert werden. Anhand einiger Beispiele möchte Schaeffler neue Konzepte und Wege zu noch effizienteren Getrieben aufzeigen: Downsizing durch Verwendung neuer Werkstoffe und Wärmebehandlungsverfah-ren; Das neue FAG Kegelrollenlager mit nochmals verbesserter Effizienz; Ersatz von Kegelrollenlagern durch Schrägkugellager; Das Slimline HK mit einer radialen Stärke von nur 1,5 mm als Einsatz von Wälzlagern an Stellen, an denen bisher Gleitlager verwendet wurden; Neues Axialnadellager mit lastab-hängiger Kontaktgeometrie zur Reibungsreduzierung; Anwendung neuer Lagerungskonzepte. (Publika-tionssprache: Englisch) Increased transmission efficiency through the use of bearings, bearing arrangements and transmission components with optimized friction and mass / Masur, Ernst In: Buch; Internationaler VDI-Kongress Getriebe in Fahrzeugen 2012 - Drivetrain for Vehicles 2012, VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung, Friedrichshafen, DE, 19.-20. Jun, 2012 in: VDI-Berichte 2158 (2012) S.111-124, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092158-7 (14 Sei-ten, 14 Bilder, 5 Quellen) Dokumentnummer: 201209 01630 _____________________________________________________ EMO 12 10 166 Fahrzeuggetriebe, Synchronisation, Leichtbau Kohtese, P.; Massini, S.; Koffmane, T. Schaeffler Technologies, Herzogenaurach, DE "Innovative lightweight construction in shifting and synchronization". Diverse approaches to weight reduction Buchkapitel; Konferenz-Einzelbericht Die globalen Ziele, Kraftstoff einzusparen und CO2 zu reduzieren, bedeuten neue Anforderungen auch für Getriebekomponenten. Zur Umsetzung dieser Anforderungen spielt der Leichtbau eine entscheidende Rolle, da die hohe Anzahl der sich bewegenden Massen Energie verbrauchen, die mit entsprechenden Leichtbaukonzepten reduziert werden kann. Materialsubstitution ist der häufigste verwendete Lösungsan-satz für den Leichtbau. Konstruktive Neukonzeption dagegen führt zu innovativen Lösungen, die wir-kungsvoller das Gewicht reduzieren können und dabei sehr wirtschaftlich sind. Schaeffler stellt innovative Produkte vor, mit denen sich moderne, gewichtsoptimierte Schaltgetriebe realisieren lassen. (Publika-tionssprache: Englisch) "Innovative lightweight construction in shifting and synchronization". Diverse approaches to weight reduc-tion / Kohtese, P.; Massini, S.; Koffmane, T. In: Buch; Internationaler VDI-Kongress Getriebe in Fahrzeugen 2012 - Drivetrain for Vehicles 2012, VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung, Friedrichshafen, DE, 19.-20. Jun, 2012 in: VDI-Berichte 2158 (2012) S.291-302, Düsseldorf: VDI-Verlag (http://www.vdi-verlag.de), 978-3-18-092158-7 (12 Sei-ten, 5 Bilder, 2 Tabellen) Dokumentnummer: 201209 01653 _____________________________________________________ EMO 12 10 167 Wasserstofftechnologie, Flussiggastransport, Verteilung Holdener, Fridolin; Börsch, Michael; Oertig, D.; Weber, D. WEKA, Bäretswil, CH Kryogene und warme Hochdruckventile für neue Prozesse in der H2-Technologie CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht Folienpräsentation. Die Wasserstoff-Technologie für mobile (Fahrzeug-) Systeme gewinnt zunehmend an Bedeutung. Die Verteil-Infrastrukturen dafür erfordern für die Transportfahrzeuge und die Tankstellen für flüssigen und gasförmigen Wasserstoff neue Hochdruckkomponenten, vor allem Ventile für das Befüllen der Trailer und die Tankstellen. Für das Befüllen sind das elektropneumatische HD-Regel- und -Absperrventile und manuelle Absperrventile der Druckklasse PN640 mit Druckausgleich. Für die Gas-H2-Tankstellen (700 bar) werden die gleichen Ventile jedoch mit Temperaturregelung und der Druckklasse PN1000 verwendet. Zur Befüllung der Flüssigwasserstoff-Trailer wurde ein spezielles Kupplungssystem entwickelt, dass unter Medium koppel- und trennbar ist. Für Raketen-Prüfstände wurden manuelle HD-Absperrventile der Druckklassen PN420 und PN640 für Wasserstoff und Sauerstoff entwickelt. (Publikati-onssprache: Deutsch) ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Kryogene und warme Hochdruckventile für neue Prozesse in der H2-Technologie / Holdener, Fridolin; Börsch, Michael; Oertig, D.; Weber, D. In: DKV-Tagung 2011, 38. Deutsche Kälte-Klima-Tagung, Aachen, DE, 16.-18. Nov, 2011 (2011) S.1-10, D:1 I 12 Börsch Präs.pdf, 978-3-932715-47-1 (10 Seiten, Bilder) Dokumentnummer: 201209 00889 Verfügbakeit: TIB-RN3592(38)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 10 168 Flugzeug, Brennstoffzelle, Flüssigwasserstoffspeicher Mock, Sebastian; Kabelac, Stephan Helmut-Schmidt-Universität, Universität der Bundeswehr Hamburg, DE Kryogene Flüssigwasserstoffspeicher für die zivile Luftfahrt - Auswirkungen variabler Umge-bungsdrücke CD-ROM Datei; Konferenz-Einzelbericht Der Einsatz von Brennstoffzellensystemen in zivilen Flugzeugen erfordert nach derzeitigem Entwick-lungsstand die Speicherung ausreichender Wasserstoffmengen an Bord, welcher dem System als Kraft-stoff dient. Neben der Sicherheit und den Kosten ist ein geringes Gewicht eine der wichtigsten Systemei-genschaften bei einer Luftfahrtanwendung. Das Systemgewicht von kryogenen Flüssigwasserstoffspei-chern ist unter anderem von den im Speicher herrschenden Drücken abhängig, da sich die Drücke direkt auf die Wandstärken bei der Druckbehälterauslegung auswirken. Der Flüssigwasserstoffspeicher hat die Aufgabe die Brennstoffzelle mit Wasserstoff bei einem definierten Vordruck zu versorgen. Dieser Druck ist jedoch nicht der für die Auslegung relevante maximal auftretende Druck, welcher mittels Abdampf- und Sicherheitsventilen begrenzt wird. Die Druckniveaus im System setzen sich aus mehreren Anteilen, wie beispielsweise den Druckverlusten und Druckschwankungen im System sowie den Sicherheitsfaktoren für die Sicherheitsventile zusammen. Der maximale Druck sollte jedoch möglichst niedrig gehalten wer-den, um ein minimales Systemgewicht zu erreichen. Bei den angesprochenen Abdampf- und Sicherheits-ventilen handelt es sich um Differenzdruckventile, die bei einem definierten Druck relativ zum Umge-bungsdruck öffnen. In der Luftfahrt besteht die Schwierigkeit, dass der Umgebungsdruck ca. zwischen 1,02 bar(a) am Boden und 0,18 bar(a) während des Fluges variiert. Bei einer Systemauslegung analog der Vorgehensweise bei Bodenanwendungen kann es ggf. dazu führen, dass der geforderte Wasser-stoffdruck während des Fluges nicht mehr bereit gestellt werden kann, da die Abdampfventile bereits bei niedrigeren Drücken öffnen. Um dies zu verhindern, ist eine für die Luftfahrtanwendung geeignete Defini-tion der zulässigen Druckniveaus und Sicherheitsfaktoren zwingend erforderlich. Dieser Beitrag stellt das betrachtete Flüssigwasserstoffspeicherkonzept für eine Flugzeuganwendung vor und es wird unter Be-achtung der anzuwendenden Normen und Standards eine Definition zur Festlegung der Druckniveaus und Sicherheitsfaktoren für kryogene Flüssigwasserstoffspeicher in der Luftfahrt hergeleitet. (Publikati-onssprache: Deutsch) Kryogene Flüssigwasserstoffspeicher für die zivile Luftfahrt - Auswirkungen variabler Umgebungsdrücke / Mock, Sebastian; Kabelac, Stephan In: DKV-Tagung 2011, 38. Deutsche Kälte-Klima-Tagung, Aachen, DE, 16.-18. Nov, 2011 (2011) S.1-14 (+ 23 S. Folienpräsentation), D:1 I 15 Mock Paper.pdf; I 15 Mock Präs.pdf, 978-3-932715-47-1 (37 Sei-ten, Bilder, 13 Quellen) Dokumentnummer: 201209 00892 Verfügbakeit: TIB-RN3592(38)CD-R _____________________________________________________ EMO 12 10 169 Stromversorgung, erneuerbare Energie, Deutschland Faulstich, Martin; Foth, Heidi; Caliess, Christian; Hohmeyer, Olav; Holm-Müller, Karin; Niekisch, Manfred; Schreuers, Miranda; Hey, Christian; Baron, Mechthild; Simon, Christian; u.a. TU München, DE; Universität Halle-Wittenberg, DE; Universität Bonn, DE; Universität Flensburg, DE; Universität Frankfurt am Main, DE; FU Berlin, DE; Sachverständigenrat für Umweltfragen (SRU), Berlin, DE; u.a. Wege zur 100 % erneuerbaren Stromversorgung: Sondergutachten, Januar 2011 Monographie ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Nur eine 100 % erneuerbare Stromversorgung ist wirklich nachhaltig. Diese ist bis 2050 realisierbar und bezahlbar. Der Übergang dorthin ist ohne eine Laufzettverlängerung für Atomkraftwerke oder neue Koh-lekraftwerke möglich. Politische Grundlage für eine solche Transformation ist aber ein weitreichender en-ergiepolitischer Konsens. Deutschland bewegt sich weltweit als eines der ersten großen Industrieländer der Welt in Richtung einer vollständig erneuerbaren Stromversorgung. Das Sondergutachten des Sach-verständigenrates für Umweltfragen (SRU) hat hierfür eine ermutigende Blaupause entwickelt. Der SRU zeigt auf der Basis von Szenarien unterschiedliche Möglichkeiten einer vollständig erneuerbaren Strom-versorgung bis 2050 auf. Er unterbreitet zudem Vorschläge zur Weiterentwicklung der politischen, öko-nomischen und rechtlichen Rahmenbedingungen, so insbesondere für den beschleunigten Ausbau der Stromnetze und Speicher und für die Weiterentwicklung der Förderung erneuerbarer Energien. Der SRU berät die Bundesregierung seit 1972 in Fragen der Umweltpolitik. Die Zusammensetzung des Rates aus sieben Universitätsprofessoren und -Professorinnen verschiedener Fachdisziplinen gewährleistet eine wissenschaftlich unabhängige und umfassende Begutachtung, sowohl aus naturwissenschaftlich-technischer als auch aus ökonomischer, rechtlicher und politikwissenschaftiicher Perspektive. (Publikati-onssprache: Deutsch) Wege zur 100 % erneuerbaren Stromversorgung: Sondergutachten, Januar 2011 / Faulstich, Martin; Foth, Heidi; Caliess, Christian; Hohmeyer, Olav; Holm-Müller, Karin; Niekisch, Manfred; Schreuers, Mi-randa; Hey, Christian; Baron, Mechthild; Simon, Christian; u.a. In: Buch; (2011) S.1-396, Berlin: Erich Schmidt Verlag (http://www.erich-schmidt-verlag.de), 978-3-503-13606-3 (396 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen) Dokumentnummer: 201110 02504 Verfügbakeit: TIB-T11B4557 _____________________________________________________ EMO 12 10 170 Automobilbau, Klebmutter, Fließpressen, Gewichtseinsparung Blaudischek, Walter Fakultät Maschinenwesen, TU Dresden, DE Optimierung einer Mutter durch Fließpressen mit klebstoffgerechter Dimensionierung für den Au-tomobilbau Dissertation Die fortlaufenden Innovationen in der Werkstofftechnik mit höherfesten Stählen, Leichtmetallen, Faser-verbundwerkstoffen und andere, sowie die verschärften gesetzlichen Anforderungen zur Reduktion von Kraftstoffverbrauch und Emissionen, stellt die Automobilhersteller vor neue Herausforderungen. Der Ein-satz der unterschiedlichen Werkstoffe, die Mischbauweise, erfordert daher neue Fügetechniken im Auto-mobilbau. Diese Arbeit beschreibt und analysiert die heutigen Werkstoffe, die Fügetechniken und derzei-tige Entwicklungen in der Automobilindustrie. Die üblichen Fügeverfahren im Automobilbau werden an-hand von wesentlichen Merkmalen miteinander verglichen und bewertet. Der ausführliche tabellarische Vergleich der Fügetechnologien bietet einen guten Überblick und kann als Entschei dungsgrundlage für die entsprechenden Anwendungen dienen. Das Fügen durch Kleben zeigt, je nach Anwendungskriterien, insgesamt betrachtet deutliche Vorteile im Vergleich zu den klassischen Fügeverfahren. Anhand der An-forderungen an Schraubverbindungen seitens der Automobilindustrie und dem umformtechnischen Her-stellungsprozess von Muttern, wurde eine Zeichnung für Klebmuttern mit einer deutlichen Gewichtsein-sparung als mögliche Alternative für Schweiß-, Einpressmuttern und Gewindedurchzüge dimensioniert. Neben der umformgünstigen Geometrie wurde auch eine homogenere Kraftverteilung im Gewinde der Klebmutter erreicht. Bei Bedarf kann die Auflagefläche der Klebmutter für das Verschrauben auf unter-schiedliche Werkstoffe vergrößert werden. Die Auslegung der Klebfuge erfolgte gemäß der Klebstoffbe-lastung beim Verschrauben unter Berücksichtigung einer prozesssicheren Klebstoffapplikation. Die Geo-metrie der Klebmutter ermöglicht somit einen prozesssicheren und wirtschaftlichen Umformprozess. Aus-gehend von dem Prozessablauf im Automobilrohbau und der Berechnung der Klebstoffbelastung beim Verschrauben wurden die Anforderungen an den Klebstoff ermittelt. Anhand der Klebstoffanforderungen wurden mit zwei geeigneten und vorhandenen Klebstoffen experimentelle Untersuchungen durchgeführt. Für diese Messungen wurden die Klebstoffe durch Alterungssimulation auf korrosives Versagen geprüft. Anschließend folgten die Torsionsprüfung, die Stirnabzugsprüfung und die Beurteilung der Bruchfläche. Die Ergebnisse zeigen, dass zur Vermeidung von Unterwanderung bzw. adhäsivem Versagen, für ein prozesssicheres Kleben, eine Oberflächenbehandlung bei den Muttern notwendig ist. Bei der Gesamtbe-trachtung der Klebmutter und des Klebprozesses wurden die Prozessfähigkeit, die Wirtschaftlichkeit, die Ökologie und die Arbeitssicherheit berücksichtigt. Insgesamt betrachtet bietet das Kleben von Muttern (auch Schrauben und andere Verbindungselemente) wesentliche Vorteile und ein weites Einsatzgebiet im ____________________________________________________________________________________WTI-Frankfurt eG Elektromobilität


Vergleich zu den klassischen Fügeverfahren. Zusätzlich werden Denkanstöße über weitergehende Funk-tionen und Gestaltungsmöglichkeiten von Verbindungselementen aufgezeigt. Die vorliegende Arbeit kann daher als Grundlage zur umfassenden Bewertung von Fügeverfahren dienen. Die vorgeschlagene Zeich-nung der Klebmutter mit Flansch kann als Vorlage für eine universell einsetzbare Klebmutter im Fahr-zeugbau und weiteren Anwendungen dienen. (Publikationssprache: Deutsch) Optimierung einer Mutter durch Fließpressen mit klebstoffgerechter Dimensionierung für den Automobil-bau / Blaudischek, Walter In: Dissertation; (2012) S.1-99 (99 Seiten, Bilder, Tabellen, 61 Quellen) Dokumentnummer: 201208 04540 Verfügbakeit: TIB-H12B1006 _____________________________________________________



Autorenregister A Brinkmann, N. 004 Aaltonen, T. 060 Brück, Rolf 015 Abdelkader, Chaker 045 Buchholz, Peter 032 Adachi, Shouji 023 Buie, Cullen R. 061 Adellah, Laoufi 045 Bünder, Carsten 039 Affenzeller, Michael 105 Burggräf, Peter 006 Afonso, Joao L. 089 Burmeister, Frank 102 Agliany, Yvan 029 Busch, H. 157 Aguadero, Ainara 119 Albers, Albert 038 C Albus, Rolf 102 Cai, Chunhao 068 Aminabhavi, T.M. 161 Caliess, Christian 169 anonym 011, 052, 084 Cao, Li-Yun 121 Arai, Kenji 049 Castagnetti, Claudio 146 Asao, Kazuya 007 Chao, Chen-Wei 141 Auinger, Franz 105 Chehab, C. 020 Aumer, Wolfgang 032 Chen, Cheng-Meng 113 Avila, J. 065 Chen, Jin 162 Chen, Li-Hua 136 B Choi, Sang-June 054 Bacher, Christian 009, 018 Cunha, A.F. 150 Badyda, Krzysztof 101 Balit, Zahir 029 D Barnes, Rob 042 Dallinger, David 075 Barnes, Robert J. 030 Dalllinger, David 107 Baron, Mechthild 169 Damblanc, Gaetan 078 Barth, V. 020 Delghavi, Mohammad B. 106 Baumann, Markus 159 Deng, Ya-Ping 122 Baumeister, M. 080 Deutrich, K. 020 Becker, J. 081 Diaz Alvarado, F. 150 Beckhaus, Peter 056 Dong, Yu-de 143 Beer, Sebastian 075, 107 Duan, Jiyuan 068 Beguin, Francois 114 Dudek, R. 083 Beidl, Christian 018 Durrieu, David 028 Bello-Ochende, T. 160 Bellosta von Colbe, J. 065 E Belov, Dmitry 069 Eberle, U. 004 Berning, Torsten 064 Eckert, Dirk 040 Bertels, Heinz 037 Eckert, Jürgen 117 Bertolotto, Stefano 030, 042 Eckstein, Lutz 003, 013 Bikker, Stefan 008 Eggert, Ulrich 039 Bis, Zbigniew 057 Ehrenberg, Helmut 117 Blackburn, Bryan M. 151 Eilts, Peter 005 Blaesi, Aron H. 061 Einhellig, Ludwig 062 Blankenbach, Bernd 021 Eisele, Georg 001 Blaudischek, Walter 170 Eiser, A. 025 Bocklisch, Thilo 108 Eisfelder, Andreas 062 Bockstette, Jens 063 Ellinger, R. 036 Bofinger, Gerd 159 Engdahl, Henrik 088 Börsch, Michael 167 Engelhardt, Philip 066 Bose, Saswata 126 Enzinger, M. 025 Bozbag, S.E. 070 Erjawetz, K. 036 Brandl, Stephan 134 Ernst, Christian-Simon 003 Brauner, Jens 102 Everitt, Mike 030, 042 Brenner, Martin 066 Brezger, Friedrich 038 Brings, Wolfgang 035



F Guidi, Giuseppe 092 Falck, G. von 036 Guo, Rui-Song 122 Falk, Rainer 087 Fang, Xiao-Fei 053 H Fang, Zu-Hua 099 Ha, Chang-Sik 125 Faßbender 003 Haag, S. 080 Faulstich, Martin 169 Hackmann, W. 026 Fawcett, Lydia 119 Hadler, J. 158 Fedorov, Maxim V. 115 Hadler, Jens 024 Felkel, T. 025 Hagemann, Bernd 012 Fennel, H. 026 Hagen, Katharina 133 Ferch, Marc 082 Hagihara, Hikomasa 023 Ferreira, Joao C. 089 Hagiwara, Ichiro 050 Fjellvag, H. 060 Hahn, Robert 082 Fleischer, J. 080 Hakvoort, H. 026 Forin-Crouvoisier, L. 026 Hammer, Juergen 027 Formanski, V. 004 Han, Pei-Ying 099 Foth, Heidi 169 Hansen, Patrick 153 Franco de Saravia, Cristina 072 Hao, Yong-Chang 098 Fransson, Tommy 088 Happe, Johannes 035 Fraser, Andrew 028 Hartridge, Steve 078 Freund, I. 081 Harzendorf, G. 047 Fries, Steffen 087 Häse, Kerstin 085 Frolov, Andrey I. 115 Hashino, Satoshi 091 Fuckar, G. 036 Hauser, Ralf 111 Fukuda, Kenji 051 He, Qian 144 Fukushima, Naoto 050 Henning, L. 157 Herlitzius, Thomas 032 G Hertel, Guido 012 Gandrud, K.B. 060 Hey, Christian 169 Ganley, Jason C. 073 Higashi, Kazuyuki 049 Gao, Qiang 114 Hild, O. 047 Gao, Yan-Ying 122 Hillebrand, Georg 035 Gao, Zi-Long 137 Hinrichsen, Rolf 014 Gasbaoui, Brahim 045 Hirakawa, Mitsuaki 091 Genender, Peter 001 Hirsch, Oliver 086 Geulen, Gerrit 013 Hirth, Peter 015 Ghoddami, H. 106 Hiwatari, Ryoji 090 Giebeler, Lars 117 Ho, Je-Ee 043 Gnörich, Bruno 003 Hohenberg, Günter 009, 018 Gogotsi, Yury 071, 115 Hohmeyer, Olav 169 Gomez, Tomas 075, 107 Holdener, Fridolin 167 Gonda, Eikou 041 Holdstock, Thomas 030 Gopalan, A.I. 054 Holm-Müller, Karin 169 Gopukumar, Sukumaran 116 Homann, Jerome 013 Gotoh, Yuji 163 Hong, Ting-Ting 099 Gottheit, Christian 086 Hori, Yoichi 094, 095 Gracia, F. 150 Horiuchi, Masaki 096 Graf, Bernhard 036, 134 Hu, Jue 058 Grebe, U.D. 004 Huang, Chun-Hsien 113 Grebe, Uwe D. 019 Huang, Jian-Feng 121 Greeb, T. 129 Huang, Lian-Fen 137 Griskeviciene, Daiva 164 Huang, Ying-Chi 125 Griskevicius, Algirdas 164 Huang, Zhen-Dong 149 Griskeviciute-Geciene, Ausrine 164 Hüpkes, Stefan 035 Grote, Melanie 066 Hutterer, Stephan 105 Gühmann, Clemens 040



I Koch, Christian 038 Ikeya, Tomohiko 090 Koffmane, T. 166 Imachi, Kenta 078 Kohtese, P. 166 Imura, Takehiro 094, 095 Kolb, G. 059 Ishihara, Yuji 007 Kolbeck, A. 157 Ito, Tomohiri 090 Konet, Heather 135 Iwafune, Yumiko 090 Konieczny, Roman 015 Iwamuro, Noriyuki 051 König, P. 047 Izumi, Masaaki 163 Köppel, Wolfgang 153 Körfer, T. 157 J Kotani, Yuji 138, 142 Jadidi, Yasser 031 Krahl, Simon 103 Jelden, Hanno 024 Kramer, Michael 012 Jia, Dong-Mei 053 Krause, Hartmut 153 Jiang, Hong 122 Krause, Matthias B. 072 Jiang, Jian-Feng 097 Kronewitter, Matthias 086 Jiang, Shao-Jun 098 Krunke, Moritz 006 Jiang, Ting 097 Kruse, A. 025 Jin Huh 093 Kuckshinrichs, Wilhelm 153 Jin, Dafeng 162 Kuhl, M. 081 Kühn, Michael 021 K Kuhnhenne, Eckhard 152 Kabelac, Stephan 168 Kuila, Tapas 124, 126 Kacprzak, Andrzej 057 Kunze, Günter 032 Kalmbach, Ralf (Mitautor) 012 Kupecki, Jakub 101 Kampker, Achim 006 Küpper, K. 036 Kanai, Shunsuke 142 Kurata, Toshifumi 041 Kang, S.J. 109 Küsell, M. 020 Kang, Seung Won 074 Kanuma, Tsuyoshi 135 L Kassler, H. 036 Lai, Judy 075 Kato, Masaki 094 Lai, Juin-Yih 125 Katou, Tomoaki 163 Lamke, M. 016 Kawamura, Atsuo 092 Langella, Vincenza 037 Kerkau, Martin 159 Langen, Peter 002 Kerner, Jörg 159 Le Neindre, Y. 020 Kilner, John A. 119 Le, ShiRu 118 Kim, Beomjoo 074 Lee, D.H. 161 Kim, Bo-Hye 161 Lee, Haksung 048 Kim, Do Hyung 074 Lee, Hyun-Kyu 054 Kim, Hyunsoo 048 Lee, Joong-Hee 124, 126 Kim, Jang-Kyo 149 Lee, Junghyun 074 Kim, Jonghyun 048 Lee, Kueir-Rarn 125 Kim, Kwang-Mo 124 Lee, Kwang-Pill 054 Kim, Nam-Hoon 124, 126 Lee, Yoon-Ji 054 Kim, Yeonho 048 Lehde, Bianca 104 Kim, Young-Ho 054 Leufgens, Isabel 006 Kimura, Hiroshi 051 Li, Bi 121 King, Jason 028 Li, Hui-Xiao 145 Kinoo, B. 157 Li, Jing 055 Kinoshita, Akimasa 051 Li, Ting-Zhao 143 Kirsten, Kurt 017 Li, Xing 055 Klöden, Burghardt 111 Li, Yin-Fei 044 Kluin, Matthias 018 Li, Z.J. 110 Knödel, Ulrich 035 Liang, Rui 149 Kobayashi, Shigeru 096 Liang, Yong-Liang 100 Kobylecki, Rafal 057 Liaw, Der-Jang 125



Lichtermann, J. 020 Moon, M.S. 109 Lim, Hee Chun 074 Moranz, C. 081 Lin, Xiu-Yi 149 Morris, Guy 028 Lindenkamp, Nils 005 Morrish, Ian 042 Littlewood, R.P. 154 Moser, Albert 103 Liu, Cai-Yun 143 Moses, Stefan 040 Liu, Han-wu 145 Motosugi, Jun 049 Liu, Qi 112 Mueller, Wilfried 010 Liu, Qing-Rong 139 Müller, C. 081 Liu, Yin 044 Mulot, Vincent 029 Liu, Yong-Jun 143 Mysyk, Roman 114 Liu, Zhao-Hui 145 Löffler, F. 047 N Loro Pilone, Gabriele 042 Nacke, Alois T. 147 Lück, Peter 024 Nagano, Masao 091 Luo, A.A. 128 Nagatsu, Masaaki 058 Luo, Ling-Hong 123 Nagayama, Kazutoshi 049 Luo, Yi-Ping 136 Nahm, Seung-Hoon 124 Nakazawa, Shinsuke 022 M Nasdal, Roland 039 Ma, Fang 136 Nataraj, S.K. 161 Madden, Paul A. 071 Neußer, H.J. 158 Maeda, Yasumasa 130 Neußer, Heinz-Jakob 024, 159 Maille, William 029 Niederberger, Daniel 085 Maiser, Eric 012 Niekisch, Manfred 169 Malzbender, Jürgen 120 Nilsen, O. 060 Manoli, Y. 081 Nithya, Chandrasekaran 116 Markewitz, Peter 153 Nitz, Larry T. 019 Marnay, Chris 075, 107 Niu, Junjie 115 Marquardt, Krystan 082 Niu, Lin 100 Massini, S. 166 Nomura, Eiji 079 Masuda, Yuichi 079 Masur, Ernst 165 O Matthe, R. 004 O'Connell, M. 059 Maus, Wolfgang 015 Obayopo, S.O. 160 Maximini, Marius 066 Oertig, D. 167 McDonough, John K. 115 Oguchi, Tsuyoshi 049 Meckelnborg, Alexander 006 Oh, J.H. 109 Meier, Christoph 008 Oh, Sei-Woon 149 Meng, Yuedong 058 Okada, Yasuhiro 049 Mengelkamp, Heinz-Theo 152 Okano, Kunihiko 090 Merlet, Celine 071 Osebold, Rainard 006 Meyer, J.P. 160 Oswald, Steffen 117 Meyer-Wendt, Ralf 046 Ott, Martin W. 021 Mi, Wan-Liang 053 Otto, A. 083 Michel, B. 083 Middendorf, H. 158 P Miikulainen, V. 060 Pace, Lorenzo 010 Miller, Christopher H. 115 Pan, Jiazhen 068 Mishra, Ananta Kumar 126 Pan, Xiao-Shan 140 Miyata, Hiroshi 049 Park, Youn-Jin 054 Miyata, Hitoshi 041 Passmore, M.A. 154 Mock, Sebastian 168 Paulitschke, Martin 108 Mohr, M. 016 Pavlovsky, Martin 092 Möhring, Uwe 127 Pennemann, H. 059 Möller, N. 158 Pettersen, A. 060 Momber, Ilan 075, 107 Pettersson, Stefan 088



Pham Tuan Anh 077 Seppi, Marco 146 Pilone, Gabriele Loro 030 Severin, C. 157 Ping, Shao-Bo 145 Shen, Zheming 118 Pischiner, Stefan 063 Sheng, Guo-Yang 123 Pischinger, Stefan 001 Shieh, Deng-Tswen 069 Presser, Volker 115 Shimamura, Kazuki 130 Presti, Manuel 010 Shimizu, Toshihisa 091 Prestl, Willibald 085 Shudo, Toshio 077 Shyr, Fong Yeu 141 Q Simchak, Jeffrey 046 Qiao, Weiwei 162 Simon, Christian 169 Qiu, Xin 132 Simon, Patrice 071 Sivashanmugam, Arumugam 116 R Skinner, Stephen J. 119 Rahimifard, S. 131 Song, J.H. 109 Ramallo-Lopez, J.M. 065 Song, Minseok 048 Rauen, Hartmut (Mitautor) 012 Sorger, H. 036 Ravinath, Vijay 146 Sorniotti, Aldo 030, 042 Raymundo-Pinero, Encarnacion 114 Speck, F.D. 016 Reinecke, H. 081 Spotnitz, Robert 078 Ren, Wei-Li 140 Stach, Eric A. 112 Requejo, F.G. 065 Stadler, Michael 075, 107 Rim, Chun-Taek 093 Stanciu, Lia 112 Rodrigues da Silva, Alberto 089 Stephens, Thomas G. 156 Rodrigues, A.E. 150 Stolle, Thomas 082 Rogel, Dirk 006 Stubbs, Ben 030 Rotenberg, Benjamin 071 Suarez-Alcantara, K. 065 Ruan, Ying-Jun 139 Sun, Hong-Fang 112 Ruprecht, E. 080 Sun, Kening 118 Rzepka, S. 083 Sun, Sheng-Bo 140 Sun, Wang 118 S Sun, Ying 099 Sachdev, A.K. 128 Suzuki, Tetsuya 130 Salanne, Mathieu 071 Szengel, R. 158 Saldan, I. 065 Salminen, Justin 067 T Santos, J.C. 150 Tabata, Toshiyuki 135 Sasaki, Masakazu 076 Taberna, Pierre-Louis 071 Scheibner, Wolfgang 148 Takagi, Hitoshi 007 Schelhaas, K.P. 059 Takagi, Masaaki 090 Schlag, Bernhard 133 Takahashi, Norio 163 Schlick, Thomas 012 Taniya, Akihiko 096 Schmidt-Sandte, Tilmann 027 Taub, Samuel 119 Schnäfer, Jürgen 021 Theobald, N. 158 Schneider, Ingo 039 Thirunakaran, Ramasamy 116 Schnider, W. 036 Thoss, Franziska 117 Schnorbus, T. 157 Thunman, Mikael 082 Schöffmann, W. 036 Tiemann, D. 059 Schreiber, Uwe 037 Tilch, Benjamin 005 Schreuers, Miranda 169 Töpler, Felix 013 Schröders, Christian 103 Törker, Michael 047 Schruff, I. 129 Tousen, Jonas 024 Schulze, Christoph 133 Toyoda, Hirotaka 058 Schürmann, Gregor 001 Trautz, Martin 006 Sedlacek, M. 016 Trepte, C. 047 Seibert, David 063 Tsuchiya, Takayuki 076 Senner, Janina 102 Tsuji, Takashi 051



Tsuruta, Yukinori 092 X Tylee-Birdsall, Alex J. 034 Xie, Jian 112 Xu, Hong-Bing 099 U Xu, Ming 055 u.a. 169 Xu, Ning 119 Ubieto, Teresa 115 Uchida, Hiroshi 050 Y Uchida, Toshiyuki 094 Yamaike, Chinao 041 Ukita, Tetsuji 079 Yamaji, Kenji 090 Yamamoto, Hiromi 090 V Yang, B.C. 110 Vahlensieck, Bernd 033 Yang, K.S. 161 Väyrynen, Antti 067 Yang, Mang-Guo 113 Vignaud, A. 026 Yang, Qing 132 Viotto, Fabio 030, 042 Yang, Rongjing 068 Vogel, U. 047 Yang, S.M. 109 Yang, Xi-Jun 097 W Yang, Yi-Kui 143 Wachsman, Eric D. 151 Yang, Yong-gang 113 Walliser, Dirk 021 Yao, Yan 137 Wallner, S. 016 Yazdani, Amirnaser 106 Walther, Gunmar 111 Yin, Shu-Gang 140 Wang, Chun 099 Yokoi, Yukio 096 Wang, Jing 137 Yousefi, Nariman 149 Wang, Kung-Li 125 Yuan, Chun 055 Wang, Ling-Lan 143 Yun, J.H. 161 Wang, Mao-Zhang 113 Yusuph, Abdallah 132 Wang, Mei-xian 112 Wang, Sheng-hua 132 Z Wang, Xiangke 058 Zapf, R. 059 Wang, Xiu-Xiu 144 Zdrallek, Markus 104 Wang, Yang 140 Zemke, Steffen 155 Wang, Zongguang 079 Zhang, Biao 149 Wasserbach, Thomas 159 Zhang, Chengxu 058 Watanabe, Akihiro 138 Zhang, Hangyu 112 Watari, Hisaki 138, 142 Zhang, Jia-Song 123 Weber, D. 167 Zhang, Qiang 113 Wechlin, Mathias 086 Zhang, S.R. 110 Wei, Biwen 068 Zhang, Xiaodong 058 Weiefors, Henrik 088 Zhao, C.M. 110 Werner, M. 025 Zhao, Yilin 120 Westermaier, C. 025 Zheng, Qing-Bin 149 Wichert, M. 059 Zheng, Yuan-Ping 100 Wierl, U. 025 Zhou, Guang-Hui 044 Wietschel, Martin 107 Zhou, Wei-guo 139 Willke, C. 020 Zhou, Zi-Guan 140 Witte-Merl, Olaf 010 Zhu, Xiaodong 118 Wolff, Klaus 001 Zieher, Franz 036 Woo, Kee-Do 109 Zimmermann, D. 081 Woolley, Russell 119 Wright, E.I. 131 Wu, Jian-Peng 121 Wu, Kang-Qian 053 Wu, Kuan-Ting 119 Wu, Li-Jun 122 Wu, Y.J. 150 Wu, Ye-Fan 123



Schlagwortregister A C Abgasemissionsminderung 005 CFD-Simulation 010 Abgaskatalysator 010 China 100 Adsorption 150 Chipintegrierte Brennstoffzelle 081 Aerodynamik 007, 154 CO-Emissionsminderung 027 Agrar-/Baumaschine 032 CO2-Emissionsminderung 028 Akkumulator 062 CO2-Entfernung 150 Akustik-Entwicklung 146 CO2-Minderung 031 Aluminiumleichtbau 158 CO2-Reduzierung 153 Aluminiumnickellanthanoidlegierung 117 Cobaltsulfid 121 Analyse 155 Anlagenbau 012 D Antriebsstrang 034, 035, 036, 155 Dampfreformierung 150 Antriebssystem 032 Datenkommunikation 140 Anwendungen 125 Deutschland 169 ASPEN Plus 101 dezentrale Stromversorgung 108 Asynchronmotor 014, 033 Dialogsystem 100 Atomschichtabscheidung 060 Dieselmotor 013, 029 Audi R8 e-tron 025 Dieslemotor 005 Aufladungsregelung 089 Direktmethanolbrennstoffzelle 053, 054 austenitischer nicht rostender Stahl 109 Doppelkupplungsgetriebe 039, 042 Automatikgetriebe 037, 048 Doppelschichtkondensatorlektrode 110 Automobil 002, 022 Downsizing-Ottomotor 028 Automobilbau 170 drahlose Ladeeinheit 094 Automobilhersteller 156 Drahtantenne 094 Axialnadellager 165 drahtlose Energieübertragung 096 Axle-Split-Hybridsystem 029 Druckluftspeicher 062 Dünnschichtelektrode 060 B DVGW-Innovationsinitiative 153 Batterieaufladung 088, 095, 096, 107 Batteriebau 067 E Batteriefertigung 080 Eigenschaften 125 Batteriekonzept 063 Einzelfaser 148 Batteriekühlung 079 elektrische Leitfähigkeit 122 Batteriemanagement 083, 106 elektrischer Achshybrid 020 Batteriewerkstoff 067 elektrischer Antriebsstrang 022 Benzinmotor 158 Elektrizität 140 Bezahlsystem 088 Elektro-Hybridfahrzeug 135 Bildungswesen 011 Elektro-Kleinwagen 130 bipolare Platte 124 Elektroantrieb 002, 013, 024, 025, 030, Bipolarplatte 109 033, 040, 085, 086 Blechschnitt 014 Elektroauto 001, 019, 031, 162 Blindleistungskompensation 098 elektrochemisches Verhalten 069 BMW Group 002 Elektrofahrrad 132 Boosted Range Extender 035 Elektrofahrzeug 004, 006, 007, 009, 018, Boxermotor 159 026, 034, 042, 045, 075, 076, 079, 083, Bremsenergie 076 087, 088, 089, 090, 093, 095, 105, 107, Bremsvorgang 132 133, 134 Brennstoffreformer 059 Elektrofahrzeug-AVL e-Fusion 036 Brennstoffzelle 065, 084, 120, 122, 124, elektrolytische Zelle 077 126, 131, 160, 168 Elektromobilität 011, 012, 052, 084 Brennstoffzellen-Hybridsystem 056 Energieeinsparung 137 Brennstoffzellenfahrzeug 044, 066 Energieerzeugung 057, 163 Bürogebäude 107 Energiemanagement 050, 056 BZCY-Elektrolyt 122 Energiespeicher 076, 108 Energiespeichermaterial 121 Energiespeicherung 092, 106, 111



Energieübertragung 093 I Energieumsetzungsgrad 139 Informations- und Kommunikationssystem Energieverbrauch 136 052 Entwicklungsrichtung 004 Infrarotthermographie 068 erneuerbare Energie 102, 169 intelligentes Autotextil 127 Ertragskalkulation 152 interdisziplinäre Fabrikplanung 006 Ethanol 150 Ionenstrom 151 IWET-Windindex 152 F Fahrgeräusch 134, 135 J Fahrzeugbau 129 Jahresabschluss 147 Fahrzeuggetriebe 165, 166 Fahrzeugraum 148 K Fahrzeugtechnologie 156 Kanalströmung 160 Fehlererkennung 068 Kapazitätssteigerung 071 Feldeffekt 151 Karosserie 162 FEM 163 Kathode 116 Ferrofluid 043 Kfz 148 Fertigungstechnologie 047 Klebmutter 170 Festoxidbauelement 119 Kleinbus 013 Festoxidbrennstoffzelle 118 Kleinwagen 162 Finite-Elemente-Methode 142 Kohleelektrode 071 Fließpressen 170 Kohlenstoff-Brennstoffzelle 057 Flugzeug 168 Kohlenstoff-Nanopartikel 112 Flussiggastransport 167 Kohlenstoffnanofaser 161 Flüssigwasserstoffspeicher 168 Kohlenstoffnanoröhrchen 149 fremderregte Synchronmaschine 026 Kohlenstoffnanoröhre 054 Fußgänger 133, 135 Kohlenstoffzwiebeln 115 Fuzzy-Regelung 045 Kompaktfahrzeug 039 kontaktlose Batterieaufladung 085, 086 G Konzeptentwicklung 040 g-Al-Mn-Druckgusslegierung 128 Kraft-Wärme-Kopplung 101 Gassensor 151 Kraftfahrzeug 023, 030, 073, 085, 086, Geräuschentwicklung 001, 008 155 Gewichtseinsparung 170 Kraftfahrzeugantrieb 008 Gewichtsverminderung 010 Kraftfahrzeugelektronik 046 Glaskeramikdichtstoff 120 Kraftstoffverbrauch 157 Gleichzeitigkeitsfunktion 104 Kundenakzeptanz 018 Glucosesensor 061 Kundenanforderung 003 Golf Blue-e-Motio 024 Kupplungsverhalten 038 Graphen-Matrix 112 Graphen-Nanofolie 113 L Graphenoxid 110 Ladeinfrastruktur 087, 090 Graphenoxid-Papier 149 Laden (elektrisch) 089 Größe 162 Lamellenkupplung 038 Lebenszyklus 131 H LED-Innenbeleuchtung 046 Heißverfahren 145 Leichtbau 127, 130, 143, 166 Heizung 044 Leichtbauweise 072, 129 Hochschule 011 leichtes Nutzfahrzeug 021 Hochspannungsnetz 097 Leistungsbereich 139 Hochtemperaturbrennstoffzelle 070 Leistungsdichte 091 Hybridantrieb 005, 015, 016, 019, 020, Leitfähigkeit 110 021, 023, 029, 030, 040, 048, 073 LiMnPO4 116 Hybridelektroauto 050 Lithium-Ionen-Akkumulator 075, 080 Hybridfahrzeug 049, 092, 133 Lithiumborhydrid 065 Lithiumionen-Superkondensator 055



Lithiumionenbatterie 031, 067, 068, 069, Protonenaustauschmembranbrennstoffzelle 078, 091, 116 064 Lithiumionentransport 117 Pumpspeicher 062 M R Maschinenbau 012 Range Extender 009 Massenproduktion 059 Range-Extender 018 mechanische Eigenschaft 128 Range-Extender-Katalysator 015 Methan 102 Rapspollen 123 Methanol-Elektrooxidation 058 Recycling 131 microporöser Kohlenstoff 114 Reduktion 149 Mikrobatterie 082 Reichweite 009 Mikrobrennstoffzelle 081 Ruckelschwingung 155 Mikrokanal-Dampfreformer 066 Mikromechanik 120 S Mittelspannungsnetz 103 Sättigungsmagnetisierung 043 Motorsteuerung 049 Schlauchpresse 138 Schmelzcarbonatbrennstoffzelle 074 N Schrägkugellager 165 Nachhaltige Entwicklung 144, 164 Sensorik 148 Nanokomposit 112 Siliciumcarbid-Schottky-Diode 051 Nanopartikelverstärkung 161 Silikat-Nanokomposit 126 Nanoverbundwerkstoff 116 Sinteranode 118 Netzanschluss 099 Sintermetall 077 Netzlast 105 Smart Grid 097, 098, 100 Netzplanung 104 SOFC-Brennstoffzelle 101 Niederspannungsnetz 104 SOFC-Brennstoffzellenanode 123 Niedertemperaturoxidation 114 Speicherkraftwerk 102 Nissan LEAF 022 Sportwagen 025, 159 Numerische Simulation 145 Stadtwagen-EVD1 033 Nutzfahrzeug 016 Statistische Analyse 136, 164 Öffentlichkeit 144 statistische Energieanalyse 146 ÖPNV 013 Steuererklärung 147 Stromspeicher 062 O Stromversorgung 169 organische Leuchtdiode 047 Strukturanalyse 143 Ottomotor 017 Superkondensator 071, 113, 115 superkritisches Fluid 070 P Synchronisation 166 Parallelhybrid 038 Synthese 125 Permanentmagnet-Synchronmotor 041 Systemintegration 059 Personenkraftwagen 048 Phosphormolybdänsäure 053 T Photovoltaik 106, 108 Taiwan 141 Pkw 005, 028, 029, 039, 040, 133, 146, Taupunkt 064 PKW-Dieselmotor 157 Textile 148 Planungsgrundsatz 103 thermische Leistung 078 Platin-Nanopartikelkatalysator 061 thermisches Kraftwerk 074 Platinkatalysator 058 Topologie 162 Plug-in-Hybrid 027 Torsionsschwingungsanalyse 037 Plug-in-Hybridfahrzeug 063 Tourismus 141 Polyimid 125 Toyota Hybrid System 023 Polymere 126 Turbulenzunterdrückung 154 Polymerelektrolytbrennstoffzelle 163 Polyphenylensulfid 124 Porenbildner 123 poröser Metallschaum 111




U Ultrakondensator 073 unbemannte Solardrohne 072 unterbrechungsfreie Stromversorgung 099 Unternehmen 011 V variabler Ventiltrieb 017 Verbesserungspotential 017 Verhandlung 137 Verkehrssimulation 090, 105 Verteilung 167 Vierventiel-Technik 158 W Wanddicke 138, 142 Warmarbeitsstahl 129 Wärmebehandlung 113 Wärmepumpe 044 Wasserstoff 084 Wasserstoffproduktion 077 Wasserstoffspeicher 065 Wasserstofftechnologie 167 Werkstoffentwicklung 119 wiederaufladbare Lithiumionenbatterie 082 Windkraftprojekt 152 Wirkungsgrad 014 Wohngebäude 153 Y YASA motor 034 Z Zukunft 019 zukünftiges Automobil 003 Zuverlässigkeitsanalyse 051 Zwischentemperatur 119

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