Test- und Prüfzentrum für Elektromobilität - TPE

Im Test- und Prüfzentrum für Elektromo-

bilität des Fraunhofer IWES führt das

Fraunhofer IWES Untersuchungen und

Tests an Elektrofahrzeugen durch. Auf der

Basis einer bestehenden Kooperationsver-

einbarung mit der Universität Kassel wird

dabei auch die Zusammenarbeit mit dem

Forschungsverbund Fahrzeugsystemtechnik

(FAST) ausgebaut. Der Schwerpunkt des

Fraunhofer IWES liegt hierbei auf unseren

Kernkompetenzen der Netzintegration und

der Versorgung mit erneuerbaren Energien.

Verhalten von Elektrofahrzeugen am

Netz

Elektrofahrzeuge, die mit dem Netz

aktiv gekoppelt sind, verursachen

Netzrückwirkungen. Im TPE können wir

verschiedene Tests durchführen, um die

Wechselwirkungen zwischen Netz und

Fahrzeug nach gültigen Normen und

Standards zu bewerten. Dabei werden auch

Einflüsse durch die Umgebungstemperatur

berücksichtigt. Weiterhin können die

Ladestrategien der Elektrofahrzeuge

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Fraunhofer IWES

Anlagentechnik und Netzintegration

Königstor 59

34119 Kassel

www.iwes.fraunhofer.de

Kontakt:

Markus Landau

Prof. Dr.-Ing. Martin Braun

E-Mail: bereich-a@iwes.fraunhofer.de

Wir danken dem hessischem Ministe-

rium für Wissenschaft und Kunst, dem

Bundesministerium für Bildung und

Forschung, dem Bundesministerium für

Umwelt-, Naturschutz- und Reaktorsi-

cherheit und dem Bundesministerium

für Wirtschaft und Technologie für die

Unterstützung der Vorhaben.

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F R A U N H O F E R I N S t I t U t F ü R W I N d E N E R g I E U N d E N E R g I E S y S t E m t E c H N I K I W E S

hinsichtlich ihrer Zuverlässigkeit, Effizienz,

Batterie- und Netzbeeinflussung bewertet

werden. Testumgebungen stehen für

die bekannten kabelgebundenen und

kabellosen Energieübertragungsarten zum

Fahrzeug zur Verfügung.

Untersuchungen im Fahrbetrieb

Durch die am Fraunhofer IWES entwickelte

virtuelle Batterie ist es möglich, Tests

mit verschiedensten Batterietypen und

Temperaturbedingungen mittels einfacher

Parametrisierung durchzuführen. Durch die

Anwendung von Fahrprofilen, die aus den

umfangreichen Daten der bisher gemach-

ten Feldtests stammen, können praxisnahe

Belastungs- und Gebrauchszustände ab-

gebildet werden. Mit der Kombination von

Rollenprüfstand und virtueller Batterie ist es

möglich, Fahrzeuge zu belasten, während

sie von einer virtuellen Batterie gespeist

werden. So können schnell verschiedene

Batterietypen mit unterschiedlichen

Anfangszuständen getestet werden. Mit

den Ergebnissen ist eine schnelle Weiterent-

1 Teststrecke des TPE 1

2 Rollenprüfstand im Aufbau

(©MAHA)

3 Virtuelle Batterie für reprodu-

zierbare Tests

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wicklung von Elektrofahrzeugkomponenten

möglich.

Energiemanagement und

Netzintegration

Vor allem das Energiemanagement zur

zeitlichen Kopplung von erneuerbarer

Stromerzeugung und der Ladung von

Elektrofahrzeugen liegt im Fokus unserer

Forschung und Entwicklung. Hierzu gehört

auch die Entwicklung von Strategien

zur verbesserten Netzintegration, z.B.

durch Maßnahmen zur Spannungs- und

Frequenzhaltung. Die Testumgebung ist

zur Entwicklung, Analyse und Prüfung von

Energiemanagementsystemen unter Einsatz

verschiedener Optimierungsalgorithmen

geeignet. Dafür können neben mehreren

Elektrofahrzeugen und Elektrofahrzeug-

nachbildungen in Laborumgebung auch

eine große Anzahl von Elektrofahrzeugen

in einer Echtzeit-Netzsimulationsumgebung

abgebildet werden.

Entwicklung und Prüfung von

Ladeinfrastruktur

Durch den Einsatz von Batterie-, Fahrzeug-,

Ladegerät-, Eigenerzeugungs-, Fahr- und

Netzsimulatoren sind wir in der Lage,

Einzelkomponenten in realistischer

Systemumgebung (Hardware-in-the-Loop)

zu untersuchen. Beispielsweise können

Ladesäulen, induktive Ladeinfrastruktur und

auch Schnellladestationen bei verschiede-

nen Temperaturen vermessen und in ihrer

Handhabung getestet werden. Für die

exakte Untersuchung der Wirkungsgrade

von Elektrofahrzeugen ist die Kombination

von Rollenprüfstand und geplanter Tempe-

raturkammer gut geeignet.

Feldtestbegleitung

Wir begleiten Feldtests von Elektrofahrzeu-

gen mit eigener Messtechnik und werten

die Daten mit erprobten sowie neuen

Verfahren detailliert aus. Dabei können wir

auf eine umfangreiche Datensammlung

zum Nutzerverhalten, der Energiebilanz und

dem Einsatzverhalten von Elektrofahrzeugen

zurück greifen.

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