Anforderungen und Konzeptbewertung flexibler Batteriesysteme für Baumaschinen

Institute

Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik (TUM-ED)

Type

Semester Thesis /

Content

 

Description

Motivation:

Die Bauindustrie trägt maßgeblich zu den globalen CO₂-Emissionen bei, insbesondere durch den Einsatz von dieselbetriebenen Maschinen auf Baustellen. Batteriebetriebene Baumaschinen bieten aufgrund ihrer hohen Effizienz und ihres lokal emissionsfreien Betriebs einen vielversprechenden Weg zur Reduzierung dieser Emissionen. Die Integration elektrischer Maschinen in Bauprozesse bringt jedoch neue Herausforderungen mit sich. Begrenzte Netzkapazitäten, schwankender Strombedarf und das Fehlen systematischer Planungsansätze für Energieversorgung und -speicherung erfordern eine ganzheitlichere Betrachtung des Baustellenbetriebs. Insbesondere die Konzeption geeigneter Energiesysteme – einschließlich Netzanbindung, Batteriespeicher und Ladeinfrastruktur – wird zu einem entscheidenden Faktor für den erfolgreichen Einsatz elektrischer Baumaschinen. Darüber hinaus bieten neue Konzepte wie bidirektionales Laden und Vehicle-to-Vehicle (V2V)-Energieübertragung neue Möglichkeiten, die Systemflexibilität zu erhöhen und Spitzenlasten zu reduzieren, indem Maschinen Energie direkt untereinander austauschen können.

 

Thema:

Das Gesamtziel dieser Arbeit ist eine Anforderungsliste und verschiedene Konzepte für flexible Batteriespeicher.
Im Detail befasst sich diese Arbeit mit den Anforderungen an Batterie- (Wechsel-)Systeme für elektrische Baumaschinen. Ziel ist es, durch Expertenbefragungen und die Analyse von Baumaschinendaten kundenrelevante Eigenschaften zu ermitteln. Darüber hinaus sollen durch Literaturrecherche verschiedene Konstruktionsparameter von Batteriesystemen bestimmt werden. Anschließend soll eine Methode entwickelt und angewendet werden, um bestehende und zukünftige Konzepte von Batteriesystemen für Baustellen hinsichtlich ihrer Eignung zu bewerten.

Mit dieser Arbeit hast du die Chance dich tiefer in den wichtigen Entwicklungsschritt der Anforderungsdefinition einzuarbeiten und deiner Kreativität freien Lauf zu lassen, wenn du selbst Konzepte für Batterie- (Wechsel-) Speicher entwickelst.

Arbeitspakete:

• Literaturrecherche und Analyse des aktuellen Stands der Technik bei elektrischen Baumaschinen und Batteriewechselsystemen
• Untersuchung von Konstruktionsparametern und kundenrelevanten Eigenschaften von Batteriesystemen für Baustellen
• Expertenbefragungen und/oder Datenanalysen zur Ermittlung von Parametern und Eigenschaften
• Recherche und Anwendung von Bewertungskriterien für Konstruktionskonzepte 

Requirements

• Selbstständiges und strategisches Arbeiten
• Begeisterung für E-Mobilität
• Idealerweise Grundkenntnisse in Batteriesystemen und Off-Highway-Maschinen
• Idealerweise Erfahrung in der Programmierung / Datenauswertung mit Python oder Matlab
• Freude an der Arbeit im Team
• Sehr gute Deutsch- oder Englischkenntnisse

 

Benefits:

• Sei Teil eines großen Forschungsprojekts mit anderen Universitäten und 17 Industriepartnern (ForBat@Bau)
• Möglichkeit zu Besuchen auf Baustellen oder Industriepartnern
• Zusammenarbeit und Ideenaustausch mit anderen Studierenden
• Das Projekt hat gerade erst begonnen, sodass du das Thema mit deinen innovativen Ideen aktiv mitgestalten kannst

 

Wenn du Interesse hast, an diesem Projekt mitzuarbeiten, schick mir gerne eine Bewerbung mit deinem Lebenslauf und deinem Zeugnis. Ich freue mich auf deine Bewerbung!

Possible start

sofort

Contact

Simon Mailhammer, M. Sc.
Room: MW 3529
Phone: +49 89 289 10440
simon.mailhammertum.de