Vorlesung: Batteriesystemtechnik und Brennstoffzellen - Details

Allgemeine Informationen

Veranstaltungsname	Vorlesung: Batteriesystemtechnik und Brennstoffzellen
Veranstaltungsnummer	W 8816
Semester	WS 2017/18
Aktuelle Anzahl der Teilnehmenden	29
Heimat-Einrichtung	Institut für Elektrische Energietechnik und Energiesysteme
Veranstaltungstyp	Vorlesung in der Kategorie Lehre
Erster Termin	Montag, 23.10.2017 13:30 - 15:00, Ort: (C14-500a Raum 500a)
Teilnehmende	Studenten mit Interesse an Batterien, regenerativen Energiesystemen, Bordnetzen, Hybridfahrzeugen
SWS	3
Hyperlink	http://www.iee.tu-clausthal.de

Lehrende

• Dr. Ralf Benger
• Dipl.-Ing. Alexander Oberland
• Lennart Beushausen

Räume und Zeiten

(C14-500a Raum 500a)

Montag: 13:30 - 15:00, wöchentlich (14x)

Montag: 15:00 - 15:45, wöchentlich (14x)

Studienbereiche

• Vorlesungsverzeichnis Wintersemester 2017/18 > Studienkommission 2: Energie und Rohstoffe > Institut für Elektrische Energietechnik und Energiesysteme

Kommentar/Beschreibung

Nutzung von Akkumulatoren zur Stabilisierung von Netzen (autonome Energiesysteme und Bordnetze von Fahrzeugen) und Speicherung von Energie.
Die Auswirkungen der Nutzungsbedingungen auf die Batterien und Beschränkungen der Nutzung werden auf die elektrochemischen Grundlagen zurückgeführt.
Bleibatterien stehen wegen ihrer überragenden wirtschaftlichen und technischen Bedeutung im Vordergrund.
Außerdem können Batterieprobleme an Bleibatterien am besten und einfachsten aufgezeigt werden. Andere Batteriesysteme wie Lithium-Ionen werden von Fall zu Fall mitbetrachtet.
1. Definition und Einsatzbereiche von Akkumulatoren, das Gesamtsystem: Zelle, Batterie, Ladegerät, Komponenten; Einsatzbereiche industrieller Batterien; Anforderungsprofile: Energie- und Leistungsdichte, Aufladbarkeit, maximale Leistung, Selbstentladung, Temperaturverhalten, Lagerfähigkeit, etc.
2. Elektrochemische Grundlagen, Reaktionsabläufe und ihre Auswirkungen, Materialumsätze in Batterien, Auswirkung der chemischen Umwandlungen auf Volumen, Leitfähigkeit, thermische Stabilität, Rekristallisationsfähigkeit, etc. Auswirkungen von Temperatur, Potentialverlauf, etc. in Zelle und Zellverbund auf die Leistungsfähigkeit (Ein Großteil dieser Aspekte ist auch unmittelbar auf Brennstoffzellen anwendbar)
3. Ersatzschaltbilder (µH, milliOhm, Farad): Batterien werden in dieser Vorlesung vor allem als elektrisches Netzwerk verstanden, wobei die Größen der einzelnen Komponenten nicht-linear voneinander und von den Betriebsbedingungen anhängen
4. Laden und Entladen und Optimierung der Betriebsbedingungen
5. Kapazitätsberechnung und -abschätzung
6. Überwachung und Kontrolle
7. Planung und Auswahl von Systemen für Anwendungen.