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Kältemittelbasierte Direkttemperierung von Batteriesystemen - Ein alternatives Kühlkonzept zur Schnellladung von zwei- und vierrädrigen E-Fahrzeugen

Mayer, Bastian (2018) Kältemittelbasierte Direkttemperierung von Batteriesystemen - Ein alternatives Kühlkonzept zur Schnellladung von zwei- und vierrädrigen E-Fahrzeugen. 15. Karlsruher Fahrzeugklima-Symposium, 22.03.2018, Karlsruhe.

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2MB

Official URL: https://www.twk-karlsruhe.de/Symposien/Symposium_27

Abstract

Die Schnellladung von Elektrofahrzeugen stellt neue Herausforderungen an das Batterie-Thermomanagement. Die beim Laden erzeugte Verlustwärme übersteigt die Kühlleistung der heute eingesetzten Systeme. Der Vortrag stellt ein alternatives Konzept zur Kühlung und Heizung von Batterien vor. Dieses basiert auf der Entkopplung der Batterie vom Kältekreis der Klimaanlage bzw. auf der Nutzung eines eigenen Kältekreises zur ausschließlichen Temperierung der Batterie. Dies wirkt sich bezüglich der Umschaltung der Klimaanlage als Wärmepumpe günstig auf die Systemkomplexität aus. Gleichzeitig kann durch eine Anpassung der Verdampfungstemperatur auf die Anforderungen der Batterie und der Einsatz von alternativen Kältemitteln eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit und der Effizienz des Batteriekältekreises erreicht werden. Speziell bei Fahrzeugen ohne Klimaanlage wie z.B. E-Mopeds und E-Motorräder herrscht dringender Bedarf nach kompakten Kühlkonzepten, da sonst in dieser Fahrzeugklasse keine Schnellladung durchführbar ist. Der Vortrag befasst sich zunächst mit den thermischen Anforderungen der Batterie an das Thermomanagement und gibt nachfolgend einen Überblick über die weiteren Vor- und Nachteile der Direkttemperierung. Desweiteren werden der Stand der Technik (Tesla, Kreisel, etc.) und neue Lösungen bezüglich der thermischen Schnittstelle von zylindrischen Zellen vorgestellt. Abschließend soll kurz auf das Förderprojekt ZEC-Bike (Zero Emission Cargo Bike) eingegangen werden, bei dem das Thermomanagement nicht nur für die Schnellladung benötigt wird, sondern auch zur intensiven Rekuperation über das Vorderrad.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/119639/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:Kältemittelbasierte Direkttemperierung von Batteriesystemen - Ein alternatives Kühlkonzept zur Schnellladung von zwei- und vierrädrigen E-Fahrzeugen
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Mayer, BastianBastian.Mayer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4822-1609
Date:22 March 2018
Refereed publication:No
Open Access:Yes
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Status:Published
Keywords:Temperierung, Kühlung, Batterie, Schnellladung
Event Title:15. Karlsruher Fahrzeugklima-Symposium
Event Location:Karlsruhe
Event Type:national Conference
Event Dates:22.03.2018
Organizer:Test- und Weiterbildungszentrum Karlsruhe
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Transport
HGF - Program Themes:Terrestrial Vehicles (old)
DLR - Research area:Transport
DLR - Program:V BF - Bodengebundene Fahrzeuge
DLR - Research theme (Project):V - NGC-Energiemanagement (old)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Vehicle Concepts
Deposited By: Mayer, Bastian
Deposited On:10 Jul 2018 10:45
Last Modified:31 Jul 2019 20:17

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