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Bücher BATMAN+ - Batterieauslegung mittels MC-Simulation des Anlagenverhaltens 4.0
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Der Umwelt zuliebe
BATMAN+ - Batterieauslegung mittels MC-Simulation des Anlagenverhaltens 4.0
Stefan Krüger, Wilfried Abels, Johannes Oettle (Broschiert, Deutsch)
★★★★★
☆☆☆☆☆ Keine Bewertungen vorhanden
Optischer Zustand
Beschreibung
Batterieantriebe werden als wesentliches Element für eine zukünftige grüne Schifffahrt angesehen. Die Schiffe können bei Revierfahrt und im Hafen emissionsfrei betrieben werden, wenn die Energieerzeugung über die Batterien erfolgt. Gleichzeitig können die Batterien Spitzenleistungen abpuffern und ermöglichen so den Einbau von Primärenergieerzeugern mit geringerer Leistung. Wenn die Ladeund… Entladezyklen der Batterien sinnvoll mit dem Powermanagementsystem verknüpft werden, kann der Betrieb der Generatoren im ungünstigen Teillastbereich vermieden, und damit weiter Brennstoff gespart und Emissionen vermieden werden. Damit wird ein wesentlicher Beitrag zum maritimen Umweltschutz geleistet. Das Problem besteht darin, die jeweils benötigte Batteriekapazität sowie die Anbindung des Batteriepaktes in das Power-Management-System zuverlässig vorhersagen zu können. Wenn der emissionsfreie Betrieb des Schiffes im Hafen und bei Revierfahrt allein mit den Batterien erfolgen soll, dann muss zwangsläufig gegen Ende jeder Reise eine Mindestenergiemenge im Batteriesystem gespeichert sein, denn sonst ist das nicht möglich. Gerade diese Forderung nach einer Mindestenergiemenge am Ende der Reise ist aber das zentrale theoretische Problem bei der Systemauslegung, weil sich diese aufgrund der Vorgeschichte der Reise und die dabei mögliche Lade/ Entladezyklen ergibt. Dies ist das eigentlich Neue an dem Vorhaben, und das Problem ergab sich allein aus dem zu erreichenden emissionsfreien Betrieb. Zur Lösung des Problems wurde nicht nur eine exakte und hinreichend fein aufgelöste Langzeitenergiebedarfsrechnung implementiert, sondern es mussten auch zeitabhängige Lade- und Entladezyklen auf theoretischem Wege vorab bestimmt werden, weil davon das Power-Managementsystem und der Betrieb der Generatoren abhängt. Dabei gingen die Antragsteller während des Vorhabens von zwei Szenarien aus: Aufgrund der vorhandenen Batteriekapazitäten und auch Preise, eignen sich batteriegestützte Zusatzantriebe derzeit vor allem für solche Schiffe, die auf festen Routen fahren und für die ein Fahrprofil mit hinreichender Zuverlässigkeit bestimmt werden kann. Das sind zunächst Schiffe in der küstennahen Fahrt, für die umweltfreundliche Antriebe grundsätzlich attraktiv sind, weil sie oft in besonders sensiblen Bereichen fahren. Auch moderne Yachten setzen zunehmend auf Batterielösungen, um Vorteile in attraktiven Hafen zu erlangen, z. B. bessere Liegeplätze. Daher konzentrierte sich das Vorhaben zunächst auf solche Neubauten. Im Verlaufe des Vorhabens wurde dann das Auslegungsverfahren verallgemeinert, um auch andere Schiffstypen zu erfassen. Eine zusätzliche Landstromversorgung wurde dann auch mit in Betracht gezogen. Zu den Unbekannten kommt nicht nur der geforderte Mindestladezustand am Ende der Reise hinzu, sondern auch ein Anfangsladezustand zu einem beliebigen Startpunkt der Reise. Das Vorhaben wurde in folgende Teilpakete zerlegt: Zunächst musste eine statistische Langzeit-Energiebedarfsermittlung mittels numerischer Simulationen des Schiffes auf seiner Route implementiert werden. Aufgrund dieser Energiebedarfsrechnung konnten dann die Auslegung der einzelnen Anlagenkomponenten und der Entwurf des Power-Managementsystems erfolgen. Daraus ergab sich dann der einzuhaltende Mindestladestand am Ende der Reise. Anschließend musste es möglich gemacht werden, für gezielt vorgegebene Szenarien das System zu simulieren und bezüglich ... Dieses Produkt haben wir gerade leider nicht auf Lager.
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Der Umwelt zuliebe
Technische Daten
Erscheinungsdatum
26.05.2026
Sprache
Deutsch
EAN
9783892207436
Herausgeber
Technische Uni Hamburg Arbeitsber. Schiffbau
Sonderedition
Nein
Autor
Stefan Krüger, Wilfried Abels, Johannes Oettle
Seitenanzahl
72
Einbandart
Broschiert
Einbandart Details
A4
Buch Untertitel
Teilvorhaben: Numerische Grundlagen Abschlussbericht BATMAN+ BMWE 03 SX 572 B
Schlagwörter
Batterieauslegung, Monte-Carlo-Simulation, Emissionsfreie Schifffahrt
Thema-Inhalt
T - Technologie, Ingenieurswissenschaft, Landwirtschaft, Industrieprozesse
Höhe
297 mm
Breite
21 cm
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