IfKom Preisträger

IfKom-Förderpreis an der Hochschule Ulm im WS 2014/15 für Sandra Knupfer

26.04.2015

Prognosemodell für Leistungsentnahme bei Li-Ionen-Batterien zum Antrieb von Fahrzeugen für die noch maximal zulässige Leistungsentnahme zu einem späteren Zeitpunkt.

Die Nachrichtentechnik hat heute auch in der Fahrzeugtechnik Einzug gefunden. Zwischen Fahrzeugteilen und Zentraleinheit eines Fahrzeugs findet zum Beispiel mittels BUS-System und drahtlos per bluetooth reger Kommunikationsaustausch statt. Fahrzeugbatterie, Bremsanlage und Motor sind im stetigen Datentransfer mit der CPU des Autos, und das Blinklicht würde ohne Kommunikationstechnik seinen Dienst versagen. An der Hochschule Ulm wurde von der Fakultät Elektro- und Informationstechnik der diesjährige IfKom-Förderpreis an Sandra Knupfer für Ihre herausragende Bachelorarbeit in der Fahrzeugtechnik verliehen. Die frischgebackene Bachelor of Engeneering Sandra Knupfer ist damit die erste Frau, der ein IfKom-Förderpreis an der HS Ulm verliehen wurde.

Der effiziente Einsatz von Li-Ionen-Batterien zum Antrieb von Fahrzeugen ist nur möglich, wenn zuverlässige Prognosen über die zur Verfügung stehende Energie und die maximal zulässige Leistung gemacht werden können. Die Batteriehersteller liefern unterschiedliche Modelle zur Simulation der Klemmenspannung. Modelle dieser Art erlauben allerdings keinen Einblick in die inneren Zustände der Batterie, die zur Leistungsprognose erforderlich wären.

Im Rahmen ihrer Abschlussarbeit mit dem Titel „Entwurf eines Batteriemodells und Simulation der Leistungsprädiktion von Hochvolt-Batterien“ hat Sandra Knupfer ein Batteriemodell auf der Basis eines Kalman-Filters entwickelt, das sich mit laufenden Messdaten der Klemmenspannung parametrieren lässt. Das zeitkontinuierliche Modell wurde diskretisiert und in Matlab als lauffähiges Programm umgesetzt. Nach erfolgter Verifikation wurde das Modell zur Anzeige des möglichen Ausgangsstroms und der Ausgangsleistung umgestellt und dahingehend erweitert, dass es in die Zukunft extrapoliert. Damit ermöglicht das Modell zum aktuellen Zeitpunkt eine Prognose für die noch maximal zulässige Leistungsentnahme zu einem späteren Zeitpunkt. In gleicher Weise wird der Ladevorgang vom Modell abgebildet.

In ihrer Arbeit konnte Frau Knupfer die erworbenen Kenntnisse während ihres Studiums der Fahrzeugelektronik anhand einer anspruchsvollen Aufgabe umsetzen. Die Bachelorarbeit, durchgeführt an der Hochschule Ulm in Zusammenarbeit mit dem Daimler Forschungszentrum Ulm, wurde mit "sehr gut" bewertet. Betreut wurde diese Arbeit durch Prof. Dipl.-Phys. Gerhard Forster sowie Prof. Dr.rer.nat. Norbert Normann. Der Preis an der Hochschule Ulm wurde vom stellvertretenden Bezirksvorsitzenden des IfKom Bezirks Württemberg, Dipl.-Ing. Lothar Hagel, an Sandra Knupfer, B.Eng. für ihre herausragende Bachelorarbeit in der Fahrzeugtechnik verliehen. IfKom gratulieren Sandra Knupfer für diese hervorragende Arbeit mit dem diesjährigen IfKom-Preis an der Hochschule Ulm.

Zurück
Foto: v.l.n.r.: Lothar Hagel, Sandra Knupfer (Foto: Karl-Heinz Friedel, IfKom)
Drucken

IfKom - Ingenieure für Kommunikation e. V. 
Castroper Str. 157
44357 Dortmund

Tel.: 0231 / 93 69 93 32
Fax: 0231 / 93 69 93 36

E-Mail: info(at)ifkom.de
Web: http://www.ifkom.de/