Diese Arbeit verwendet umfassende numerische Simulation, um lokal rückseitenkontaktierte Solarzellen zu charakterisieren und optimieren und zudem Modelle für physikalische Effekte zu erstellen, die für diese Zellen von großer Bedeutung sind. Durchweg wird die Simulationsplattform Sentaurus Device als Modellierungstool benutzt. Zudem wird als zentrales Element die Freie-Energie-Verlustanalyse zur Aufbereitung der Simulationsergebnisse verwendet.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Verlustanalyse im Saugrohr einer Kaplan-Vollspiralturbine
Aktualisiert: 2020-12-16
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Die vorliegende Arbeit liefert einen Beitrag zur Bewertung des Einsatzes von Asynchronmaschinen in einem batteriebetriebenen Elektrofahrzeug. Um den Einfluss einer elektrischen Maschine an der Reichweite eines solchen Fahrzeugs untersuchen zu können, wird eine spezielle Auslegungsmethodik angewendet. Ausgehend von den Anforderungen, die an die elektrische Antriebseinheit gestellt werden, wird im ersten Schritt der Methodik ein Maschinenentwurf erstellt. Dieser wird nach erfolgreicher Beendigung mittels einer zweistufigen Reichweitenprädiktion auf sein Potential zur Reichweitenerhöhung untersucht. Die erste Stufe der Reichweitenprädiktion basiert auf simulativen Berechnungen mittels Wirkungsgradkennfeldern und Gesamtfahrzeugsimulationen. Die zweite Stufe, die realitätsnahe Reichweitenprädiktion, enthält Untersuchungen, die mit einem real fahrenden Elektrofahrzeug durchgeführt werden und somit auf realen Streckendaten basieren. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen können dann zur Optimierung des Maschinenentwurfs hinsichtlich seines Beitrags zur Reichweitenerhöhung des Elektrofahrzeugs genutzt werden.
Aktualisiert: 2021-04-16
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Aktualisiert: 2023-04-01
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Aktualisiert: 2023-04-15
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Diese Arbeit verwendet umfassende numerische Simulation, um lokal rückseitenkontaktierte Solarzellen zu charakterisieren und optimieren und zudem Modelle für physikalische Effekte zu erstellen, die für diese Zellen von großer Bedeutung sind. Durchweg wird die Simulationsplattform Sentaurus Device als Modellierungstool benutzt. Zudem wird als zentrales Element die Freie-Energie-Verlustanalyse zur Aufbereitung der Simulationsergebnisse verwendet.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Der Durchbruch der Brennstoffzelle wird seit Jahren vorhergesagt, allerdings fristet
diese vielversprechende Technologie bis heute nur einNischendasein. Dabei werden
der Hochtemperatur-Brennstoffzellentechnologie SOFC (Solid Oxide Fuel Cell)
neben der PEM (Polymer Elektrolyt Membran)-Brennstoffzelle die höchsten
Chancen eingeräumt, diesen Anspruch eines Tages zu erfüllen.
Insbesondere bei Anwendungen, in denen Bauraum und -größe eines Stromerzeugers
nachrangig sind, aber möglichst hohe Wirkungsgrade erzielt und ein
kohlenwasserstoffbasierter Brennstoff verwendet werden soll, ist der Einsatz einer
SOFC vielversprechend. Da bei dieser Technologie zahlreiche Peripheriekomponenten
verwendet werden müssen, ist eine ganzheitliche Systembetrachtung, wie
in dieser Arbeit für einen Systementwurf exemplarisch durchgeführt, essentiell.
Neben den Auswirkungen der teilweisen Anodengasrezirkulation auf die zentralen
Komponenten wird hier eine Exergieverlustanalyse durchgeführt, die Aufschluss
darüber gibt, an welchen Stellen im System die Arbeitsfähigkeit des Brennstoffs
verlorengeht. Hiermit werden gleichzeitig Empfehlungen ausgesprochen, wo
innerhalb eines Brennstoffzellensystems weitere Verbesserungen möglichst große
Auswirkungen haben.
Aktualisiert: 2019-10-17
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