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Im Zuge der Mobilitätswende befasst sich die Arbeit mit öffentlicher Ladeinfrastruktur in Wohnquartieren. Wohnquartiere wurden bislang - als mögliche Standorte für Ladehubs – seitens diverser Betreiber weitestgehend noch nicht in Betracht gezogen. Daher beschäftigt sich die Arbeit mit der Auslegung und Planung einer Ladeinfrastruktur in einem ausgewählten Quartier. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Ermittlung des Ladeinfrastrukturbedarfs. Dieser wird anhand einer hypothetischen Analyse des Bestands an Elektrofahrzeugen zum gegenwärtigen Zeitpunkt sowie für das Jahr 2030 aufgezeigt. Aufbauend auf dieser Analyse wird ein technisches und wirtschaftliches Konzept zur Errichtung von Ladehubs im ausgewählten Quartier vorgestellt.
Die Nachfrage und Innovation bei der Batterieherstellung steigt zunehmend mit dem wachsenden Bedarf an e-Mobilität. Da mechanische Verfahren bei der Produktion von Batteriezellen oft an ihre Grenzen stoßen, kann der Laser als präzises kontaktloses Werkzeug viele Vorteile bieten gegenüber klassischen mechanischen Bearbeitungsverfahren.
Die Wahl der passenden Laser-Technologie gestaltet sich jedoch aufgrund der Komplexität der Folienmaterialien und Elektrodenzusammensetzungen als herausfordernd. Während das Schneiden mit kontinuierlichen Lasern oft zu großen Wärmeeinflusszonen führt, insbesondere bei beschichteten Folien, sind gepulste Laser in der Lage, in der Regel eine bessere Qualität beim Schneiden zu erzielen. Der Beitrag gibt einen Überblick über die Herausforderungen des Laser-Schneidens von Batteriefolien und untersucht die Vor- und Nachteile von Nanosekunden- und Pikosekunden-Lasern für eine Vielzahl von verschiedenen Materialien.
Diese Arbeit befasst sich mit den verschiedenen Ausbaustufen der E-Mobilität und den mit einhergehenden Handlungsmaßnahmen der Verteilnetzbetreiber. Zu Beginn werden anhand verschiedener Studien konkrete Durchdringungswerte zu gewissen Zeitpunkten eruiert, um anschließend die gewonnenen Kenntnisse mit realen Niederspannungsnetzen zu prüfen. Nach Beurteilung der Bestandsnetze werden mithilfe verschiedenster Netzoptimierungsvarianten mögliche Einsatzgebiete ermittelt. Abschließend zur Arbeit erfolgt ein Fazit zu aktuellen Planungsprämissen und Empfehlungen für zukünftige Planungen.
Elektromobilität – Fluch oder Segen der Automobilindustrie : eine Analyse der Vor- und Nachteile
(2021)
Durch die Regulierung des CO2 Ausstoßes durch die EU geraten einige Autobauer in großen Zugzwang. Eine Elektrifizierung der Flotte ist unumgänglich. OEMs müssen daher große Summen an Forschungsgelder in die Entwicklung der E-Mobilität stecken. Doch auch der Zulieferermarkt würde durch eine hundertprozentige Elektrifizierung der Motoren komplett zusammenbrechen. 2021 nimmt die Anzahl der Neuzulassungen der BEVs und Plug-In-Hybriden exponentiell zu. Das Konzept der Elektromobilität ist jedoch nicht völlig neu. 2006 sorgte erstmals Tesla für eine Art kleine Renaissance der Elektromobilität, an welcher aufgrund des Ladenetzes nicht weiter investiert wurde. Im Jahr 2007 kündigten auch viele etablierte Hersteller Neuentwicklungen an. Kurz darauf, im Jahr 2008 erschienen erste fachliterarische Bücher und Artikel zu diesem Thema. Nach jahrelanger Forschung und Entwicklung seitens Hersteller, Zulieferer, Instituten und Forschungseinrichtungen kristallisierten sich immer mehr Chancen und Risiken heraus. In dieser kompilatorisch - empirischen Arbeit werden Vor- und Nachteile der Elektrifizierung für die deutsche Automobilindustrie analysiert und mithilfe Experteninterviews eine Zukunftsprognose antizipiert, wie Hersteller und Zulieferer der Automobilindustrie am besten mit der CO2 Regulierung umgehen können. Elektromobilität und die damit einhergehende Elektrifizierung der Motoren ist heutzutage ein häufig diskutiertes Thema, deren Diskussion oft mit emotionalen Argumenten und nur aus Kundenperspektive geführt wird. Diese Arbeit gibt einen Überblick über sachliche Argumente aus Sicht der Automobilhersteller und -zulieferer. Der aktuelle Wissensstand wird hier-bei berücksichtigt, da durch fortlaufende Forschung und Entwicklung ständig neue Erkenntnisse und Entwicklungen hervorgebracht werden.
Technologische Neuerungen werden mit zunehmendem Fortschritt und damit einhergehenden Innovationen stets vielfältiger und erreichen immer höhere Präzision. Diese Auswirkungen zeigen sich auch in der Mobilität. Nachfolgend gilt es zu untersuchen inwieweit die Beliebtheit der Elektrifikation langfristig zu bestehen vermag und damit welche Auswirkungen die Elektromobilität auf die Automobilzuliefererindustrie hat.
Grundlage der Arbeit ist ein Auftrag eines Wohnbauträgers, der auf die verstärkte Nachfrage nach einer E-Ladeinfrastruktur in Bestands-Wohnhäusern reagieren muss.
In Bestands-Mehrparteienwohnhäusern soll die Möglichkeit geschaffen werden, dass jede Wohneinheit eine E-Ladestelle in der Zukunft vorfinden kann. Das setzt neue Trends zu E-Fahrzeugen und eine umweltschonenden Verkehrstechnik voraus. Die Politik gibt die Rahmenbedingungen mit entsprechenden Förderprogrammen vor.
Wesentliche Vorgabe bei der Umsetzung ist, dass die bestehende Elektroversorgung eines Wohnhauses nicht verstärkt werden muss. Das heißt, dass auch die vorhandene Bezugsleistung vom Netz (Elektroenergie) nicht oder nur gering-fügig überschritten werden sollte.
In der Arbeit soll begründet und der Beweis erbracht werden, ob auf Basis der aufgestellten These eine Umsetzung und Zielerreichung möglich ist.
Im ersten Teil der Arbeit werden die Problemanalyse, der Lösungsansatz und die These erarbeitet bzw. bewertet. Hier werden die theoretischen Grundlagen der Umsetzung für die E-Mobilität im Bestandsmehrparteienwohnhaus dargelegt, welche in der aufgestellten These bestätigt werden sollten.
Im Mittelteil der Arbeit werden der Aufbau und die Umsetzungsformen zur Zielerreichung erläutert bzw. deren Wirkungsweise beschrieben. Fallstudien unter-mauern die Untersuchungen zu den Lösungsansätzen.
Im letzten Teil werden die Ergebnisse nach verschieden Kriterien überprüft und analysiert, bzw. das Erreichte in Bezug zur Arbeitsthese gesetzt. Schlussfolgerungen und Zukunftsaussichten mit den notwendigen Maßnahmen bilden den Abschluss der Arbeit.
Elektromobilität - Fluch oder Segen der Automobilindustrie? : eine Analyse der Vor- und Nachteile
(2021)
Die vorliegende kompilatorische Arbeit beinhaltet den aktuellen Umbruch in der Automobilindustrie, durch den elementaren Einfluss der Elektrifizierung. Der erste Teil der Arbeit behandelt die theoretischen Grundlagen, die Gründe für den Aufschwung und die technologische Ingenieurskunst der Elektromobilität. Darauf folgen die Prozessveränderungen entlang der Wertschöpfungskette und die benötigten Rahmenbedingungen, welche für die Verwirklichung der disruptiven Technologie bestimmend sind. Den Schlussabschnitt gestaltet ein Praxisbezug am Beispiel der Aktiengesellschaften Audi und Porsche, sowie die darauffolgenden Chancen, Risiken und Herausforderungen, welche die elektrisierende Fortbewegung generiert.
Die vorliegende Arbeit befasst sich umfassend mit dem internationalen Automobilmarkt und analysiert alternative- sowie herkömmliche Antriebsmethoden. Ziel ist es anhand einer Nutzwertanalyse die optimale Antriebsart für den jeweiligen Nutzertypus bestimmen zu können. Mittels dem Konzept der Total Cost of Ownership (TCO) und der PEST Analyse sollen Kostenblöcke und Bewertungskriterien analysiert und definiert werden. Durch abgestimmte Nutzerprofile soll man dann in der Lage sein einen realen Bezug herstellen zu können. Daraus resultierend unterstützt das Ergebnis dann in späterer Folge bei der Wahl eines neuen Automobils.
Chancen und Risiken der Elektromobilität : eine kritische Analyse am Beispiel der Automobilindustrie
(2021)
Der Klimawandel stellt eine weltweite Bedrohung dar, welche bekämpft werden muss. Deshalb verändert sich momentan viel in Gesellschaft und Wirtschaft. Der Straßenverkehr ist unter anderem für einen großen Teil des CO2 Ausstoßes verantwortlich. Um dies zu minimieren wurden Automobilhersteller gezwungen ihre bereits sehr weit entwickelten Verbrenner nun in den Hintergrund zu stellen und die Elektromobilität maximal weiterzuentwickeln, denn sie soll die innovative Lösung gegen die globale Erwärmung sein. Jedoch bringt die Elektromobilität nicht nur Chancen für die Automobilindustrie mit sondern auch durchaus Risiken, vor allem für die Zulieferer, wie es sich im Laufe der Arbeit herausgestellt hat. Das Ziel des Autors ist es anhand einer selbst erstellten SWOT- Analyse und der aktuellen Literatur herauszufinden, welche Stärken und Schwächen und Chancen und Risiken sich durch die Elektromobilität der Automobilindustrie eröffnen. Dazu gilt es herauszuarbeiten, wie die beiden EU Länder, Deutschland und Niederlande auf die neue Technologie reagieren. Die systematische Literaturrecherche diente dazu, einen theoretischen Rahmen zu bilden, um darauf die eigene Leistung mit einzubringen. Final lässt sich feststellen, dass die Niederlande bereits als einer der Vorreiter in der Elektromobilität gilt und Deutschland vor allem in Punkten wie Ladeinfrastruktur durchaus noch aufholen muss. Hinzukommend ist festzuhalten, dass die Automobilindustrie die Stärken noch weiter entwickeln und besonders Schwächen wie eine geringe Reichweite und lange Ladezeiten bekämpfen muss. Besonders Subventionen der Länder stellen immense Chancen für die Automobilindustrie dar. Die Verteilung zwischen Risiken und Chancen ist tabellarisch festgehalten und es wurde festgestellt, dass weder die eine, noch die andere Seite mit einer hohen Überzahl überwiegt. Trotz dem jetzigen Stand, der die Umweltfreundlichkeit der Elektro Fahrzeuge kritisch betrachtet kann davon ausgegangen werden, dass die Elektromobilität den Verbrenner auf lange Dauer verdrängen wird, denn besonders der Strommix und die Weiterentwicklung der Akkus bergen riesiges Potenzial für die Elektromobilität.