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Pohlenz, Daniel: Wirkungsgradoptimale Regelung eines elektrischen Fahrantriebes mit variabler Zwischenkreisspannung. 2012
Content
Einleitung
Fahrzeugkonzept
Fahrzeugdaten
Topologie
Topologie ohne DC/DC-Wandler
Topologien mit einem DC/DC-Wandler
Topologie mit zwei DC/DC-Wandlern
Einfluss der Zwischenkreisspannung auf das System
Verlustberechnung und Modellierung der Komponenten des Antriebsstranges
Brennstoffzelle
Aufbau und Funktionsweise der Brennstoffzelle
Nebenaggregate des Brennstoffzellensystems
Wirkungsgrad und Modellierung der Brennstoffzelle
Batterie
Aufbau und Funktionsweise der Lithium-Ionen Batterie
Modellierung und Wirkungsgrad der Batterie
DC/DC-Wandler
Aufbau und Funktionsweise der DC/DC-Wandler
Wirkungsgrad und Modellierung der DC/DC-Wandler
Umrichter
Aufbau und Funktionsweise des Umrichters
Wirkungsgrad und Modellierung des Umrichters
Traktionsmaschine
Aufbau und Funktionsweise der Traktionsmaschine
Maschinenverluste
Regelung des Systems
Regelung der Zwischenkreisspannung
Regelung der Leistungsaufteilung
Leistungsaufteilung in der Ein-Wandler Topologie
Leistungsaufteilung in der Zwei-Wandler Topologie
Spezielle Regelstrategien zur Reduzierung der Antriebsverluste
Verluste im Antrieb
Vergleich zwischen MTPC und ME
Regelungsstruktur
Zusammenfassung zur Optimierung der Maschinenregelung
Wirkungsgradoptimale Vorgabe der Zwischenkreisspannung
Abhängigkeit der DC/DC-Wandlerverluste von der Zwischenkreisspannung
Spannungsabhängigkeit der Umrichterverluste
Einfluss der Zwischenkreisspannung auf die Maschinenverluste
Berechnung der verlustoptimalen Zwischenkreisspannung
Messung der optimalen Zwischenkreisspannung am Prototyp
Zwischenkreisspannungsabhängigkeit des Energieverbrauches im Fahrzyklus
Optimierung des Energiemanagements
Möglichkeiten zum Aufstellen und Optimieren der Betriebsstrategie
Expertenbasierte Betriebsstrategie
Automatische Parametrierung der Betriebsstrategie
Probabilisitische Betriebsstrategien
Vergleich der Optimierungsstrategien
Definition der Betriebsstrategie
Optimierung der Betriebsstrategie
Optimierung mit der Simplex-Methode
Optimierung mit der Particle Swarm Optimisation
Energieverbrauch des Fahrzeuges
Methode zur Berechnung des Energieverbrauches
Energieverbrauch des Fahrzeuges mit Zwei-Wandler Topologie
Verbrauch abhängig von den Optimierungsmethoden
Global bester Parametervektor
Energieverbrauch des Fahrzeuges mit Ein-Wandler Topologie
Vergleich des Energieverbrauches zwischen Ein- und Zwei-Wandler Topologie
Zusammenfassung
Literaturverzeichnis
Anhang
Abkürzungen und Formelzeichen
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