Techno-ökonomische Analyse elektrifizierter Antriebstechnologien im PKW-Fahrzeugmarkt

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Abstract

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Erstellung und Bewertung eines spezifischen Technologieportfolios für batterieelektrische Fahrzeuge im Pkw-Markt. Das Technologieportfolio umfasst dabei aktuelle und zukünftige Technologien und setzt den Fokus, aufgrund des großen Einflusses auf die Gesamtkosten und die technischen Eigenschaften eines Fahrzeugs, auf die Traktionsbatterie. Die Batterietechnologien und deren wichtigsten Leistungs- und Kostenparameter werden anhand einer umfassenden Literaturrecherche identifiziert und anschließend durch Expert/innen verifiziert und ergänzt. Die Experten stammen einerseits aus einem marktnahen Umfeld, andererseits aus dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt. Zur Erstellung des Batterietechnologieportfolios wird eine grundlegende Untersuchung des aktuellen Fahrzeugmarkts vorgenommen. Ebenfalls wird ein technischer Vergleich zwischen einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor und einem batterieelektrischen Fahrzeug vorgenommen, um Defizite aktueller batterieelektrischer Fahrzeuge aufzeigen und so Potenziale zukünftiger Entwicklungen offenzulegen. Weiter werden Strategien der größten Konzerne hinsichtlich deren zukünftiger Unternehmens- und Technologiestrategie untersucht. Diese Untersuchung dient der Identifikation weiterer zukünftiger Batterietechnologien, die sich auf dem zukünftigen Pkw-Markt etablieren könnten. Zur Bewertung der Batterietechnologien wird im Rahmen dieser Arbeit ein Reichweiten- und Kostenmodell auf der Basis von Microsoft Excel entwickelt, das den Energiebedarf von zuvor definierten Fahrzeugen, anhand der Fahrwiderstände für den aktuellen und weltweit zertifizierten World Harmonized Light Vehicles Test Procedure (kurz: WLTP) berechnet. Neben dem Einfluss der Batterietechnologie auf den Energiebedarf wird auch die Reichweite des Fahrzeugs über dessen Batteriekapazität bestimmt. Zudem wird ein Bottom-Up Kostenmodell erstellt, dass den Einfluss der zu untersuchenden Technologie auf die Gesamtkosten eines Fahrzeugs ermittelt. Mit Hilfe der Ergebnisse des Modells und der recherchierten Unternehmensstrategien der größten Konzerne hinsichtlich der Batterie, soll eine Prognose der Marktanteile zukünftige Batterietechnologien im Bereich der Pkw-Anwendungen erfolgen.

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• Techno-ökonomische Analyse elektrifizierter Antriebstechnologien im PKW-Fahrzeugmarkt. (deposited 21 Jun 2022 11:28) [Currently Displayed]