Modulare und skalierbare mehrsträngige Antriebssysteme für Elektrofahrzeuge
Zusammenfassung
Kurzzusammenfassung
Die vorliegende Arbeit entstand während meiner Tätigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Antriebssysteme und Leistungselekronik (IAL) der Leibniz Universität Hannover. Mein aufrichtiger Dank gilt Herrn Prof. Dr.-Ing. Bernd Ponick, der mir die Möglichkeit gab, als wissenschaftlicher Mitarbeiter am IAL zu arbeiten. Die mit ihm geführten zahlreichen fachlichen Diskussionen trugen maßgeblich zum Gelingen dieser Arbeit bei. Herrn Prof. Dr.-Ing. Markus Henke vom Institut für Elektrische Maschinen, Antriebe und Bahnen der Technischen Universität Braunschweig danke ich für das der Arbeit entgegengebrachte Interesse und die Übernahme des Koreferats. Bei Herrn Johannes Heseding bedanke ich mich für die intensive wissenschaftliche Zusammenarbeit. Ohne Unterstützung der Firma Robert Bosch GmbH, bei der die E-Maschinen-Prototypen gefertigt wurden, wäre eine messtechnische Validierung der Modelle nicht möglich gewesen. Bei allen Mitarbeitern des ...
Schlagworte
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- I–XVIII
- 1–3 1 Einleitung 1–3
- 4–17 2 Baukastensysteme für Antriebsstrangkomponenten 4–17
- 2.1 Konventionelle Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren
- 2.2 Skalierungskonzept für die E-Maschine und die zugehörige Leistungselektronik
- 2.3 Bewertungskriterien des Skalierungskonzepts
- 2.3.1 Bauraum der E-Maschine
- 2.3.2 Kosten der E-Maschine
- 2.3.3 Bauraum der Leistungselektronik
- 2.3.4 Kosten der Leistungselektronik
- 2.3.5 Untersuchte Fahrzyklen
- 18–37 3 Stromoberschwingungen in mehrsträngigen Wicklungen 18–37
- 3.1 Oberschwingungsströme aufgrund von Sättigung
- 3.2 dq-Ersatzschaltbilder
- 3.2.1 Permanentmagneterregte Synchronmaschine
- 3.2.2 Induktionsmaschine
- 3.3 Oberschwingungsverluste durch Wechselrichterspeisung
- 38–71 4 Komponentenmodelle des Antriebsstrangs 38–71
- 4.1 Fahrzeugmodell
- 4.2 E-Maschine
- 4.2.1 Elektromagnetische Modelle
- 4.2.2 Thermische Modelle
- 4.3 Wechselrichter
- 4.4 Batterie
- 72–87 5 Baukastensystem für elektrische Fahrzeugantriebe 72–87
- 5.1 Anforderungen an die E-Maschinen-Baureihe
- 5.2 Dimensionierung der E-Maschinen- und der Leistungselektronik-Baureihe
- 5.2.1 Dimensionierung der E-Maschinen-Baureihe
- 5.2.2 Dimensionierung der Leistungselektronik-Baureihe
- 88–120 6 Experimentelle Validierung 88–120
- 6.1 Prüfstandsaufbau
- 6.2 Leerlaufmessungen
- 6.3 Oberschwingungsverluste durch Wechselrichterspeisung
- 6.3.1 Messverfahren zur Bestimmung der frequenzabhängigen Impedanz
- 6.3.2 Messung und Berechnung der Oberschwingungsverluste durch Wechselrichterspeisung
- 6.4 Stromoberschwingungen im sechssträngigen Betrieb
- 6.4.1 Stromoberschwingungen in permanentmagneterregten Synchronmaschinen
- 6.4.2 Stromoberschwingungen in Induktionsmaschinen
- 6.5 Lastmessungen
- 6.5.1 Permanentmagneterregte Synchronmaschine
- 6.5.2 Induktionsmaschine
- 121–131 7 Simulationen im Fahrzyklus und Bewertung der Baureihen 121–131
- 7.1 Simulationen im Fahrzyklus
- 7.2 Bewertung der Baureihenkonzepte
- 7.2.1 Kosten
- 7.2.2 Bauraumbedarf
- 7.2.3 Energieffizienz im Fahrzyklus
- 7.2.4 Gesamtbewertung
- 132–134 8 Zusammenfassung 132–134
- 135–144 Literaturverzeichnis 135–144
