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Brennstoffzellensysteme und hoch integrierte Verbrennungsmotor/Generator-Kombinationen für Hybridantriebe

Treffinger, Peter und Gräf, Markus (2005) Brennstoffzellensysteme und hoch integrierte Verbrennungsmotor/Generator-Kombinationen für Hybridantriebe. Hybridantrieb - die Zukunft des Automobilantriebs, 2005-06-16 - 2005-06-17, Berlin. (nicht veröffentlicht)

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Kurzfassung

So genannte Brennstoffzellenhybridfahrzeuge können verallgemeinert als elektrische angetriebene Fahrzeuge betrachtet werden, die mit einem Brennstoffzellensystem als Stromerzeugungseinheit ausgerüstet sind, das mit einem elektrischen Energiespeicher parallel geschaltet ist. Auf Grund der Entkopplung der Drehmomenterzeugung für den Antrieb von der Primärenergieerzeugung lassen sich mit dieser Antriebskonfiguration attraktive Fahrzeugpackage realisieren. Ansätze dafür zeigen beispielsweise die GM-Studien "Hy-Wire" und "Sequel", sowie das modulare Fahrzeugkonzept des DLR auf. Von entscheidender Bedeutung für den Gesamtwirkungsgrad des oben beschriebenen Antriebskonzeptes ist der Wirkungsgrad der Stromerzeugungseinheit. Das Wirkungspotenzial von PEFC-Brennstoffzellensytemen wurde von mehreren Fahrzeugherstellern in Fahrzeugen aufgezeigt. Jedoch ist neben einigen wichtigen technischen Fragen, wie z.B. der Tieftemperaturtauglichkeit und der Leistungsdichte, insbesondere die Frage der Speicherung des Wasserstoffs an Bord noch nicht befriedigend gelöst. Eine Stromerzeugungseinheit auf Basis eines Freikolbenlineargenerators ist eine technische Alternative zum PEFC- Brennstoffzellensystem. Freikolbenmotoren können in unterschiedlichen Bauformen realisiert werden. Die häufigste Bauform ist die Doppelkolbenbauweise mit zwei Brennräumen, die auch von einem von Volvo geführten Konsortium favorisiert wird. Volvo hat Simulationen für das System veröffentlicht, die von Wirkungsgraden von 46% auf Basis einer HCCI-Verbrennung berichten. Der Ansatz des DLR basiert auf einer Einzelkolbenlösung, die es ermöglicht, einen variablen Hubraum darzustellen. Dadurch lassen sich Wandwärme-, Reib- und Drosselverluste verringern. Das Gesamtkonzept lässt sich mit "Online-Downsizing" umschreiben, was zu signifikant höheren Teillastwirkungsgraden führt.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Zusätzliche Informationen: LIDO-Berichtsjahr=2005,
Titel:Brennstoffzellensysteme und hoch integrierte Verbrennungsmotor/Generator-Kombinationen für Hybridantriebe
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Treffinger, PeterNICHT SPEZIFIZIERT
Gräf, MarkusNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:17 Juni 2005
Status:nicht veröffentlicht
Stichwörter:Brennstoffzellensysteme, Hybridantrieb, Freikolbenlineargenerator
Veranstaltungstitel:Hybridantrieb - die Zukunft des Automobilantriebs
Veranstaltungsort:Berlin
Veranstaltungsart:Andere
Veranstaltungsdatum:2005-06-16 - 2005-06-17
Veranstalter :IAV GmbH
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Verkehr
HGF - Programmthema:V UR - Schonung von Umwelt und Ressourcen (alt)
DLR - Schwerpunkt:Verkehr
DLR - Forschungsgebiet:V UR - Schonung von Umwelt und Ressourcen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):V -- keine Zuordnung
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Fahrzeugkonzepte
Hinterlegt von: Andrea Dignisz
Hinterlegt am:11 Jul 2006
Letzte Änderung:06 Jan 2010 20:05

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