Wahlpflichtmodul Batteriespeichersystemtechnik
| Credits | Workload | Kontaktzeit | Selbststudium | Dauer |
|---|---|---|---|---|
| 6 CP | 180 h | 3 SWS (45 h) | 135 h |
Teilnahmevoraussetzungen
Grundstudium Bachelor
Lehrveranstaltungen
| Veranstaltung/ Lehrform | CP | SWS | Häufigkeit | |
|---|---|---|---|---|
| Vorlesung und Übung Batteriespeichersystemtechnik | 6 CP | 3 SWS | SoSe, jährlich | |
Prüfungsleistung
Vortrag mit Übungsgruppe (optional), Mündliche Prüfung (wahlweise deutsch oder englisch) (30 Minuten)
Note
Lernergebnisse / Kompetenzen
Die Veranstaltung vermittelt ein grundlegendes Verständnis für wieder aufladbare Batterien und SuperCaps.
Nach Teilnahme an den Modulveranstaltungen sind die Studierenden in der Lage,
- thermodynamische und kinetische Grundlagen von Batterien zu verstehen und anzuwenden
- elektrochemische Prozesse in Batterien zu verstehen
- den grundlegenden Aufbau von Batterien zu verstehen und Eigenheiten bzgl. Sicherheit und elektrischer Leistungsfähigkeit zu beurteilen
- theoretische und praktische Energiedichten von Batterien zu ermitteln
- wesentliche Unterschiedene zwischen Lithium-Ionen- und Bleibatterien sowie SuperCaps zu verstehen
- verschiedene Ansätze zur Modellbildung anzuwenden
- die Methoden der Modellbildung und der Batteriediagnostik umzusetzen
- Auswahl geeigneter Batterietechnologien für eine bestimmte Anwendung zu ermitteln und Batteriepackdesigns zu entwerfen
- Systemlösungen in arbeitsteiliger Gruppenarbeit zu erarbeiten
- selbst erarbeitete Fachthemen zu präsentieren
Inhalte
- Bestimmung der Ruhespannung aus den thermodynamischen Grundgleichungen
- Kinetik von Batterien: Ohm'sche Widerstände, Butler-Volmer-Gleichung, Diffusion
- Grundbegriffe der Batteriesystemtechnik
- Detaillierte Betrachtung von Lithium-Ionen- und Bleibatterien sowie SuperCaps: Grundlegender elektrochemischer Aufbau und verwendete Materialien, Sicherheit der Materialien, elektrische Eigenschaften, Strom- und Temperaturabhängigkeiten, typische Alterungsprozesse, Lade- und Entladeverhalten, Ableitung geeigneter Betriebsmanagementverfahren, notwendige Komponenten des Batteriemanagements
- Systemtechnische Elemente von Batteriepacks: Design von Ladeverfahren und Ladegeräten, Zellausgleichssysteme, thermisches Management, Modellierungsansätze, Grundlegende Algorithmen zur Batteriediagnostik, Schutztechnik an Batteriepacks, Gesamtintegration von Batteriezellen in Batteriepacks
- Methoden zur beschleunigten Lebensdauerbestimmung
- Trainieren von Präsentationstechniken
In der Hausarbeit arbeiten die Studierenden für eine gegebene Anwendung ein geeignetes Speicherkonzept aus. Neben der Auswahl und der Auslegung der Speichertechnologie werden Systemaspekte, Wirtschaftlichkeit, gesellschaftliche Konfliktpotentiale und technologische Entwicklungslinien analysiert und ausgearbeitet.
Alternative Wahlmodule zu diesem Modul
Dieses Modul gehört zur Gruppe "Wahlpflichtmodule". Insgesamt 6 Fächer (Vorlesung/Übung) aus den Wahlangeboten einer der beiden Studienschwerpunkte Informations- und Kommunikationstechnik (IK) und Elektrische Energietechnik (ET); davon z.B. 4 Fächer im 1. Jahr und 2 Fächer im 2. Jahr.
Auf Antrag beim Prüfungsausschuss können auch andere als die angegebenen Fächer aus dem Gesamtangebot der Fakultät gewählt wer- den.
Elektrische Energietechnik
- Wahlpflichtmodul Automation of Complex Power Systems
- Wahlpflichtmodul Dynamik Elektrischer Maschinen
- Wahlpflichtmodul Electrical Drives
- Wahlpflichtmodul Elektromagnetische Felder 2
- Wahlpflichtmodul Energiespeichertechnologien
- Wahlpflichtmodul Grundlagen Elektrischer Maschinen
- Wahlpflichtmodul Hochspannungstechnik 1 - Isoliersysteme
- Wahlpflichtmodul Hochspannungstechnik 2 - Prüfsysteme und Diagnostik
- Wahlpflichtmodul Power Electronics - Control, Synthesis and Applications
- Wahlpflichtmodul Power Electronics - Fundamentals, Topologies and Analysis
- Wahlpflichtmodul Schaltungstechnik 2
- Wahlpflichtmodul Stromerzeugung und -handel
- Wahlpflichtmodul Systemtheorie 2
Informations- und Kommunikationstechnik
- Wahlpflichtmodul Digitale Bildverarbeitung 1
- Wahlpflichtmodul Digitale Bildverarbeitung 2
- Wahlpflichtmodul Digitale Sprachverarbeitung 2
- Wahlpflichtmodul Digitale Sprachverarbeitung 1
- Wahlpflichtmodul Elektromagnetische Felder 2
- Wahlpflichtmodul Hochfrequenztechnik 1
- Wahlpflichtmodul Hochfrequenztechnik 2
- Wahlpflichtmodul Kommunikationsnetze: Analyse und Leistungsbewertung
- Wahlpflichtmodul Multimedia Communication Systems 1
- Wahlpflichtmodul Multimedia Communication Systems 2
- Wahlpflichtmodul Schaltungstechnik 2
- Wahlpflichtmodul Systemtheorie 2
- Wahlpflichtmodul Technische Akustik
- Wahlpflichtmodul Theoretische Informationstechnik 2
Modulzuordnung
Master of Science: Fach Grundlagen der Elektrotechnik: Bereich Elektrische Energietechnik
Disclaimer
Bitte beachten Sie, dass im Zweifel (z.B. sich widersprechende Angaben auf der Website und dem Modulhandbuch) für Ihr Studium immer die Angaben in der aktuellen Bachelorprüfungsordnung mit den entsprechenden Anhängen verbindlich sind. Wenden Sie sich bitte an die Fachstudienberatung, wenn Ihnen Unstimmigkeiten auffallen.
