621.312424 Akkumulator
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Die Zukunft der Mobilität gehört den Elektroautos, sofern die Infrastruktur geboten werden kann, die notwendig ist, um die Elektromobilität, ohne die jetzigen Nachteile wie Reichweite oder Lademöglichkeiten der Batterien, als hemmende Kriterien zu ermöglichen. Des Weiteren müssen auch Standards bezüglich der Sicherheit von Elektrofahrzeugen und deren Komponenten einer genauen Prüfung unterzogen werden. In dieser Diplomarbeit wird ein Vergleich von dynamischen Belastungstests eines Batterierahmens im Frequenzbereich durchgeführt.
Es soll eine Gegenüberstellung eines realen Vibrationstests, der mit einer frequenzabhängigen Belastung, die durch eine spektrale Leistungsdichte (SLD) definiert ist, mit einem simulierten Vibrationstest durchgeführt werden.
Für den Modellaufbau und die Spannungsberechnung wird die FEM Software Abaqus und für die Schädigungsrechnung Femfat Spectral verwendet.
Der Vergleich der Ergebnisse aus realem Vibrationstest und der Simulation zeigt, dass es in beiden Varianten zu Schädigungen im Batteriegehäuse gekommen ist. Daraus ist zu schließen, dass für Festigkeitsberechnungen von Batterierahmen für Elektrofahrzeuge auf zeit- und kostenintensive reale Vibrationstests verzichtet werden kann.
In dieser Bachelorarbeit wird untersucht, inwieweit sich NiMH-Akkumulatoren vom Typ Mignon AA für den Sendebetrieb in der TV-Außenübertragung eignen. Dabei werden zunächst die wichtigsten Primär und Sekundär Batteriesysteme vorgestellt und miteinander verglichen. Im Verlauf soll erörtert werden, welcher Akku Typ für die spezifischen Anforderungen in einer TV-Außenproduktion am sinnvollsten geeignet ist. Den Schwerpunkt der Arbeit bildet ein Testverfahren, in dem festgestellt werden soll, inwiefern sich NiMH-Akkumulatoren im direkten Vergleich zu Alkali-Mangan Primärbatterien hinsichtlich ihrer TV-Produktionstauglichkeit zukünftig eignen. Das Ende der Arbeit bildet eine Bewertung der Ergebnisse sowie eine Empfehlung.
In diesem Papier werden zunächst der Forschungshintergrund und die Bedeutung des Themas und der Entwicklungsprozess der Lithiumbatterie vorgestellt. Zweitens werden Funktionsprinzip, Leistungsindex und Lademethode
der Lithiumbatterie detailliert vorgestellt. Das Papier hat die wichtigsten Lithium-Batterie-Modelle zusammengefasst. Durch das Wissen über Lithiumbatterien wird ein leicht bedienendes äquivalentes Schaltungsmodell vorgeschlagen.
Gemäß dem für Lithium-Batterie vorgeschlagenen entsprechenden Schaltungsmodell ist das Simulationsmodell in Portunus Simulationssoftware integriert. In diesem Papier wird hauptsächlich das Modell der Lithiumbatterie mit unterschiedlichen Entladeraten untersucht. Die Lithiumbatterie wird auf unterschiedliche Entladeraten geprüft und die Prüfparameter aus dem Batteriedatenblatt entnommen. Die erhaltenen Parameter werden für die
Simulation in das etablierte Simulationsmodell gebracht und die simulierte Abbildung wird mit der experimentelle Abbildung verglichen, um die Fehlerrate zu berechnen.