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Entwicklung von elektrofahrzeugspezifischen Systemen

  • Thilo Röth
  • Achim KampkerEmail author
  • Christoph Deutskens
  • Kai Kreisköther
  • Heiner Hans Heimes
  • Bastian Schittny
  • Sebastian Ivanescu
  • Max Kleine Büning
  • Christian Reinders
  • Saskia Wessel
  • Andreas Haunreiter
  • Uwe Reisgen
  • Regina Thiele
  • Kay Hameyer
  • Rik W. De Doncker
  • Uwe Sauer
  • Hauke van Hoek
  • Mareike Hübner
  • Martin Hennen
  • Thilo Stolze
  • Andreas Vetter
  • Jürgen Hagedorn
  • Dirk MüllerEmail author
  • Kai Rewitz
  • Mark Wesseling
  • Björn Flieger
Chapter

Zusammenfassung

Die Batterie ist eine der absolut zentralen Komponenten des Elektrofahrzeugs. Die serielle Entwicklung und Produktion dieser Batterien und die Verbesserung der Leistungen wird entscheidend für den Erfolg der Elektromobilität sein. Die Batterie ist jedoch nicht das einzige elektrofahrzeugspezifische System, das neu entwickelt, umkonzipiert oder verbessert werden muss. So sind ebenso die Entwicklung der neuen Fahrzeugstruktur sowie des elektrifizierten Antriebsstranges Teil dieses Kapitels. Weiterhin wird ein Blick auf das bedeutende Thema des Thermomanagements geworfen.

Literatur

  1. Ackermann J et al (2013) Neue Ansätze zur energieeffizienten Klimatisierung von Elektrofahrzeugen. ATZ 06:480–485Google Scholar
  2. Bako-Biro Z (2004) Human perception, SBS symptoms and performance of office work during exposure to air polluted by building materials and personal computers. PhD Thesis, Technical University of Denmark, International Centre for Indoor Environment and EnergyGoogle Scholar
  3. Barenschee E (2010) Wie baut man Li-Ionen-batterien? Welche Herausforderungen sind noch lösen? AUTOMATICA Forum. München, 10.06.2010Google Scholar
  4. Barnes M, Pollock C (1998) Power electronic converters for switched reluctance drives. IEEE Trans Power Elect 13(6):1100–1111Google Scholar
  5. Basshuysen R, Schäfer F (2009) Handbuch Verbrennungsmotor: Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven. Vieweg + Teubner, WiesbadenGoogle Scholar
  6. Bechthold D (1999) Prismatische, galvanische Zelle. Schutzrecht EP 0 766 327 B1 (03.03.1999)Google Scholar
  7. Beitler A (2016) Erhöhung der Reichweite von Elektrofahrzeugen durch eine bewusste Energieoptimierung mittels Thermomanagement und Fahrerbeeinflussung. disserta Verlag, Hamburg; Buch-ISBN: 978-3-9535-216-1Google Scholar
  8. Belt J, Utgikar V, Bloom I (2011) Calender and PHEV cycle life aging of high-energy, lithium-ion cells containing blended spinel and layered-oxide cathodes. J Power Sources 196:12213–10221CrossRefGoogle Scholar
  9. Bonfanti F (2007) Mit einem Stanzmuster versehene Folien und Folienverbünde, insbesondere für die Fertigung von elektrochemischen Bauelementen. Schutzrecht EP 1 528 972 B1 (17.10.2007)Google Scholar
  10. Broussely M et al (2001) Aging mechanism in Li ion cells and calender life predictions. J Power Source 97–98:13–21CrossRefGoogle Scholar
  11. Ceder G (1998) Lithium-intercalation oxides for rechargeable batteries. JOM 50(9)Google Scholar
  12. Christophersen JP et al (2006) Advanced technology development program for lithium-ion batteries: Gen 22 performance evaluation final report. Idaho National Laboratory, IdahoGoogle Scholar
  13. De Doncker et al (2011a) Geschaltete Reluktanzmaschine als Antriebsalternative. Etz Elektrotechnik + Automation, S 72–74Google Scholar
  14. De Doncker et al (2011b) Advanced electrical drives. Springer, BerlinGoogle Scholar
  15. Dietrich A (1998) Produktionsmanagement. Gabler, WiesbadenGoogle Scholar
  16. DLR – Institut für Verkehrsforschung, infas Institut für angewandte Sozialwissenschaft, Mobilität in Deutschland 2008 (MiD 2008), Bonn, Projektbereicht 2010Google Scholar
  17. Doege E, Behrens B-A (2010) Handbuch Umformtechnik – Grundlagen, Technologie, Maschinen. Springer, BerlinGoogle Scholar
  18. Eschenbruecher (2010) Coatema Kalander. Lösungen für alle Arbeitsbereiche und Anforderungen!Google Scholar
  19. Eversheim W (1998) Organisation in der Produktionstechnik – Konstruktion, 3. Aufl. Springer, Berlin u. aGoogle Scholar
  20. Fanger PO (1970) Thermal Comfort. Danish Technical Press, Copenhagen, DenmarkGoogle Scholar
  21. Feldmann K, Lang S, Roith N (2005) Effiziente Herstellung von DCB-Substraten. Optimierung der Handhabungsprozesse bei der DCB-Herstellung durch innovative Automation. wt WerkstattstechnikGoogle Scholar
  22. Feldmann K (2009) Montage in der Leistungselektronik fur globale Markte. Design, Konzepte, Strategien. Springer, BerlinGoogle Scholar
  23. Fiala D (1998) Dynamic simulation of human heat transfer and thermal comfort. PhD thesis. De Montfort University, LeicesterGoogle Scholar
  24. Flemming M, Ziegmann G, Roth S (1999) Faserverbundbauweisen – Verfitungsverfahren mit duroplastischer Matrix. Springer, BerlinGoogle Scholar
  25. Flieger B (2013) Innenraummodellierung einer Fahrzeugkabine in der Programmiersprache Modelica. RWTH Aachen, DissertationGoogle Scholar
  26. Fricker IC (2005) Strategische Stringenz im Werkzeug- und Formenbau. Shaker, AachenGoogle Scholar
  27. Fritz A H, Kuhn K-D (2010) Fertigungstechnik. Springer, BerlinGoogle Scholar
  28. Gaus F (2010) Methodik zur Überprüfung der Logik eines Geschäftsmodells im Werkzeugbau Apprimus, AachenGoogle Scholar
  29. Geiger W, Kotte W (2005) Handbuch Qualität. Vieweg und Sohn, WiesbadenCrossRefGoogle Scholar
  30. Gries T (2007) Füge- und Oberflächentechnologien für Textilien. Verfahren und Anwendungen. Springer, Berlin/HeidelbergCrossRefGoogle Scholar
  31. Groover MP (2010) Fundamentals of modern manufacturing. materials, processes, and systems. Wiley, New JerseyGoogle Scholar
  32. Großmann H (2013) Pkw-Klimatisierung – Physikalische Grundlagen und technische Umsetzung, 2. Aufl. Springer Vieweg, BerlinGoogle Scholar
  33. Gutoff E (2006) Coating and drying defects. Troubleshooting operating problems. Wiley, New JerseyCrossRefGoogle Scholar
  34. Harro Höfliger Verpackungsmaschinen GmbH (2009) Herstellen von Lithium-Ionen-Polymer-Batterien.. Sonderlösung von A bis ZGoogle Scholar
  35. Harro Höfliger Verpackungsmaschinen GmbH (2010) Batterieherstellung mit Siegelrand Beuteln.. Technologie für sichere ProdukteGoogle Scholar
  36. Hellwig W (2009) Spanlose Fertigung: Stanzen. Grundlagen für die Produktion einfacher und komplexer Präzisions-Stanzteile. Vieweg + Teubner Verlag, WiesbadenCrossRefGoogle Scholar
  37. Hering E (Hrsg) (2009) Taschenbuch für Wirtschaftsingenieure. Hanser, MünchenGoogle Scholar
  38. Ilschner B, Singer R F (2010) Werkstoffwissenschaften und Fertigungstechnik – Eigenschaften, Vorgänge, Technologien. Springer, BerlinGoogle Scholar
  39. Industrievereinigung verstärkter Kunststoffe e.V (2010) Handbuch Faserverbundkunststoffe. Vieweg+Teubner, WiesbadenCrossRefGoogle Scholar
  40. Jaroschek C (2008) Spritzgießen für Praktiker. Hanser, MünchenCrossRefGoogle Scholar
  41. Kalpakjian S, Schmid SR, Werner E (2011) Werkstofftechnik – Herstellung, Verarbeitung. FertigungPearsons, MünchenGoogle Scholar
  42. Kern D et al (2009) FlexBody© – Entwicklung eines Baukastensystems für Karosseriestrukturen von kleineren Fahrzeuglosgrößen. mobiles, 35Google Scholar
  43. Klotzbach C (2006) Gestaltungsmodell für den industriellen Werkzeugbau. Shaker, AachenGoogle Scholar
  44. Kobayashi Y, Tanabe S (2013) Development of JOS-2 human thermoregulation model with detailed vascular system. Build Environ 66Google Scholar
  45. Konrad R (2010) Konventioneller Antriebsstrang und Hybridantriebe. Mit Brennstoffzellen und alternativen Kraftstoffen. Vieweg + Teubner Verlag, WiesbadenGoogle Scholar
  46. Kriegesmann J (2001) Aluminiumnitridkeramik. Technische Keramische Werkstoffe (DKG), 66. ErgänzungGoogle Scholar
  47. Kröll K (1978) Trockner und Trocknungstechnik. In: Kröll K (Hrsg) Trocknungstechnik, Bd 2. Springer, Berlin/HeidelbergCrossRefGoogle Scholar
  48. Le-Jaouen G, Breat J-L (2011) New sustainable mobility and its transposition to the Renault Twizy body in white. Future Car Body 2011, Automotive Circle International, Bad Nauheim, 22.–23.11.2011Google Scholar
  49. Likar U (2011) i-MiEV EU Production Vehicle. Dritter Deutscher Elektro-Mobil Kongress, BonnGoogle Scholar
  50. Lotter B, Wiendahl H-P (2006) Montage in der industriellen Produktion (Hrsg: Wiendahl H-P). Springer, BerlinGoogle Scholar
  51. Meuthen B (2005) Coil coating. Bandbeschichtung; Verfahren, Produkte und Märkte. Vieweg, WiesbadenGoogle Scholar
  52. Mollestad E (2010) Egil: Think City – An innovative combination of high strength steel, extruded aluminium space frame and thermoplastic body panels. Aachener Karosserietage, Aachen, 21.–22.9.2010Google Scholar
  53. Nazri GA (2009) Lithium batteries: science and technology. Springer, New YorkGoogle Scholar
  54. Nürenberg M et al (2016) Instationäre energetische Bewertung von Wärmepumpen- und Mikro-KWK-Systemen – Simulation und Emulation, BauSIM, DresdenGoogle Scholar
  55. Orlowski PF (2009) Praktische Regeltechnik – Anwendungsorientierte Einführung für Maschinenbauer und Elektrotechniker. Springer, BerlinGoogle Scholar
  56. Pasquier E (2001) Room temperature lamination of Li-ion polymer electrodes. Schutzrecht US 6 235 065 B1 (22.05.2001)Google Scholar
  57. Quick R, Büttner C (2008) Die neue Ford Kuga Karosserie in Entwicklung und Produktion, Aachener Karosserietage 2008, Aachen September 2008Google Scholar
  58. Rahimzei E (2015) Ergebnispapier Nr. 6 – Wie kommen die Angaben über den Stromverbrauch und die Reichweite von Elektrofahrzeugen zustande? Begleit- und Wirkungsforschung Schaufenster ElektromobilitätGoogle Scholar
  59. Röth T (2011) Der intelligente Karosseriestrukturbaukasten für das weltweit erste e-CarSharing Fahrzeug „ec2go“. Strategien des Karosseriebaus 2011, Automotive Circle International-Fachkonferenz Bad Nauheim, 22.–23.03.2011Google Scholar
  60. Röth T, Göer P (2011) Smart application kit for lightweight multi-material body structures for EV, Future Car Body 2011, Automotive Circle International, Bad Nauheim, 22.–23.11.2011Google Scholar
  61. Röth T, Piffaretti M (2012) Internes Informationsmaterial der Protoscar SA und der Imperia GmbHGoogle Scholar
  62. Sauer U (2010) Produktionstechnik für die Batterieproduktion. Produktionstechnik auf dem Weg zur Elektromobilität. METAV 2010. Messe Düsseldorf, 24.02.2010Google Scholar
  63. Schalkwijk WA (2002) Advances in lithium-ion batteries. Springer, New YorkCrossRefGoogle Scholar
  64. Schicker H (2002) Fräsmaschinen und Fräsen. Grin-Verlag, MünchenGoogle Scholar
  65. Schmidt W, Mann C (2006) Umweltverträgliche Harzimprägnierung elektrischer Maschinen mittels Stromwärme. Herausgegeben von Innovation und Technologie Bundesministerium für Verkehr, WienGoogle Scholar
  66. Schulz-Harder J (2005) Von der Keramik zur Schaltung. Trends – Strategien – Innovation. Curamik electronics GmbH. Kooperationsforum „Leiterplattentechnologie“. http://www.bayern-innovativ.de/ib/site/documents/media/a0eb4d92-adb2-1e3b-fdae-86a9da231d62.pdf/Vortrag-Schulz_Harder_curamik.pdf. Zugegriffen: 17.05.2017
  67. Schweizer PM (2000) Vorhanggiessverfahren. Coating 6:227–230Google Scholar
  68. Ségaud M (2011) Nachhaltigkeit und deren Auswirkung auf die Leichtbaukonzepte und Prozesskette; 11. Internationaler Druckgusstag, Nürnberg, 23.02.2011Google Scholar
  69. Spath D, Nesges D, Demuss L (2002) Fabrik in der Fabrik – Wie Betreiberkonzepte die Maschinen- und Anlagennutzung rationalisieren. New Manage 3:44–50Google Scholar
  70. Sperber P et al (2015) Entwicklung und Einsatz des Optimierten Reichweitenmodells im Verbundprojekt E-WALD. ZfAW, Bamberg, S 53–59Google Scholar
  71. Streblow R (2010) Thermal sensation and comfort model for inhomogeneous indoor environments. RWTH Aachen, DissertationGoogle Scholar
  72. Throne JL, Beine J (1999) Thermoformen – Werkstoffe, Verfahren, Anwendung. Hanser, MünchenGoogle Scholar
  73. TÜV SÜD Automotive GmbH: Normangaben bei Reichweiten von E-Cars nicht ausreichend, 15.12.2010Google Scholar
  74. Ulrich N (2004) Schulungsunterlagen „Lasergeschnittene Metallschablonen“. Zollner Elektrik AG. http://wiki.fed.de/images/b/b7/A2_-_Schablonen_2004.pdf. Zugegriffen: 17.05.2017
  75. VDE (2010) Elektrofahrzeuge. Bedeutung, Stand der Technik, Handlungsbedarf. VDE-Studie, Verband der ElektrotechnikGoogle Scholar
  76. VDE-Studie (2010) Elektrofahrzeuge. Bedeutung, Stand der Technik, Handlungsbedarf. Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V., Energietechnische Gesellschaft (ETG), Frankfurt am MainGoogle Scholar
  77. Wargocki P, Wyon DP (2006) Research report on effects of HVAC on student performance. ASHRAE J 22–28.Google Scholar
  78. Wargocki P, Wyon DP, Sundell J, Clausen G, Fanger PO (2000) The effects of outdoor supply rate in an office on perceived air quality, sick building syndrome (SBS) symptoms, and productivity. Indoor Air 10:222–236CrossRefGoogle Scholar
  79. Wicks ZW (2007) Organic coatings. Science and technology. Wiley, New JerseyCrossRefGoogle Scholar
  80. Wiendahl H-P, Reichardt J, Nyhuis P (2009) Handbuch Fabrikplanung – Konzept, Gestaltung und Umsetzung wandlungsfähiger Produktionsstätten. Hanser, MünchenCrossRefGoogle Scholar
  81. Wolf K-U (1997) Verbesserte Prozessführung und Prozessplanung zur Leistungs- und Qualitätssteigerung beim Spulenwickeln. Meisenbach Verlag, BambergGoogle Scholar
  82. Wriske J (2005) Bedarfsorientierte Raumwärmeversorgung durch dynamische Elektroflächensysteme. RWTH Aachen, DissertationGoogle Scholar
  83. Wypych G (2001) Handbook of solvents. ChemTec Publishing, Toronto/New YorkGoogle Scholar
  84. WZL 2010 bitte streichen, es handelt sich um eine eigene DarstellungGoogle Scholar
  85. Yasutsune T, Yoshinori T (2011) Nissan Leaf – 100 % electric, no gas, no tailpipe. Euro Car Body 2011, Automotive Circle International, Bad Nauheim, 18.–20.10.2011Google Scholar
  86. Zuo W, Chen Q (2010) Simulation of air distribution in buildings by FFD on GPU. HVAC&R Res 16(6):785–798CrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2018

Authors and Affiliations

  • Thilo Röth
    • 1
  • Achim Kampker
    • 2
    Email author
  • Christoph Deutskens
    • 2
  • Kai Kreisköther
    • 2
  • Heiner Hans Heimes
    • 2
  • Bastian Schittny
    • 3
  • Sebastian Ivanescu
    • 3
  • Max Kleine Büning
    • 2
  • Christian Reinders
    • 2
  • Saskia Wessel
    • 2
  • Andreas Haunreiter
    • 2
  • Uwe Reisgen
    • 4
  • Regina Thiele
    • 4
  • Kay Hameyer
    • 5
  • Rik W. De Doncker
    • 6
  • Uwe Sauer
    • 6
  • Hauke van Hoek
    • 6
  • Mareike Hübner
    • 6
  • Martin Hennen
    • 6
  • Thilo Stolze
    • 7
  • Andreas Vetter
    • 7
  • Jürgen Hagedorn
    • 8
  • Dirk Müller
    • 9
    Email author
  • Kai Rewitz
    • 9
  • Mark Wesseling
    • 9
  • Björn Flieger
    • 9
  1. 1.FH Aachen – University of Applied Sciences, Lehr- und Forschungsgebiet KarosserietechnikAachenDeutschland
  2. 2.Chair of Production Engineering of E-Mobility Components (PEM) der RWTH Aachen UniversityAachenDeutschland
  3. 3.Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen UniversityAachenDeutschland
  4. 4.Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik (ISF) der RWTH Aachen UniversityAachenDeutschland
  5. 5.Institut für Elektrische Maschinen der RWTH Aachen UniversityAachenDeutschland
  6. 6.ISEA – Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe der RWTH Aachen UniversityAachenDeutschland
  7. 7.Infineon Technologies AGWarsteinDeutschland
  8. 8.Aumann GmbHEspelkampDeutschland
  9. 9.E.ON Energy Research Center (E.ON ERC) der RWTH Aachen UniversityAachenDeutschland

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