Vorliegende Veröffentlichung beschreibt den Neuentwurf einer energetisch optimierten Bordnetztopologie in einem Fahrzeug der Premiumklasse. Um zukünftige Energiesparoptionen wie Start-Stopp und Rekuperation unter Berücksichtigung der Wirkungskette sinnvoll nutzen zu können wurde ein hybrides Bordnetz mit 168 V - 12 V Spannungsebene im Rahmen einer Gesamtfahrzeugsimulation unter Dymola/Modelica implementiert. Zur Steuerung und Koordination der elektrischen Verbraucher, des Generators, des Zwischenspeichers und der DC-DC-Wandler wurde ein Energiemanagementsystem entworfen, das auf den Prinzipien eines offenen Energiemarktes Ressourcen (Leistung) an die unterschiedlichen Komponenten verteilt, bzw. von diesen fordert. Dabei werden alle von einem zentralen Energiemanagement gesteuerten Komponenten durch sogenannte Kosten-Leistungs-Funktionen charakterisiert. Da die Kosten-Leistungs-Funktionen der Schlüssel zum Verständnis des Systems sind, wird der Aufbau der Kosten-Leistungs-Funktionen für die unterschiedlichen Marktplatzteilnehmer (Aggregate im elektrischen Bordnetz) detailliert beschrieben und die funktionalen Zusammenhänge zwischen den Kennlinien eingehend erläutert. Der ermittelte virtuelle Preis wird daraufhin in alle Verbraucher- und Erzeugerkennlinien eingesetzt. Der Aufbau und die Funktionsweise des Energiemanagementsystems wird detailliert beschrieben und die erzielten Simulationsergebnisse werden dargelegt. Das bei unterschiedlichen Randbedingungen quantifizierte Einsparpotential wird für ein Fahrzeug der Oberklasse vorgestellt.
This paper deals with the design and implementation of an energetically optimized power system for premium class vehicles. In order to use future fuel saving technologies such as start-stop and recuperation of braking energy a hybrid power system with 168 V - 12 V voltage levels has been introduced in an overall vehicle simulation using Dymola/Modelica. For control and coordination of electrical consumers, the generator, the buffer storage device and the DC-DC-converters an energy management system has been developed, which distributes resources (power) based on the principles of an open energy market. Design and functionality of the energy management system are described in detail and simulation results are being presented.
Energiemanagement im Kraftfahrzeug als Betriebsstrategie hybrider Systeme
Internationaler Kongress Elektronik im Kraftfahrzeug - Electronic Systems for Vehicles, 12 ; 323-333
VDI-Berichte ; 1907
2005
11 Seiten, 10 Bilder, 1 Tabelle, 4 Quellen
Conference paper
German
Energiemanagement im Kraftfahrzeug als Betriebsstrategie hybrider Systeme
British Library Conference Proceedings | 2005
|Energiemanagement im Kraftfahrzeug als Betriebsstrategie hybrider Systeme
Automotive engineering | 2005
|Modellbasierte Optimierung der Betriebsstrategie hybrider Antriebe
Tema Archive | 2011
|