Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität

Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität von Cichowski,  Rolf Rüdiger
Der Ausbau der Elektromobilität wird in naher Zukunft eine große Bedeutung erhalten, denn er ist politisch gewollt und wird finanziell gefördert. Ladeinfrastruktur benötigt im Hintergrund eine gut errichtete Elektroinstallation, die auch in der Lage ist, den angeschlossenen Elektrofahrzeugen vom Netz Energie in die Akkus zu speisen. Das Buch soll kein Wegbereiter für die eine oder andere technisch-wissenschaftliche Tendenz sein, vielmehr werden der Elektrofachkraft viele Informationen über technische und normative Sachverhalte zum Thema Elektromobilität und Ladeinfrastruktur vermittelt, um bei der Arbeit in der Praxis eine Unterstützung zu bieten. Die freundliche Aufnahme des Buches macht eine weitere Auflage nötig. Neben kleineren Korrekturen wurde dem dynamischen Normungsgeschehen Rechnung getragen. • Grundlagen der Elektromobilität und Ladetechnik, • unter besonderer Berücksichtigung der passenden DIN-VDE-Normen, VDE-Anwendungsregeln, VDI- und VdS-Richtlinien, • eigenes Kapitel zur optimalen Planung der Elektroinstallation. Um dem Leser einen Einstieg zu bieten, werden zunächst wesentliche Fragen zu Hauptargumenten für die Elektromobilität beantwortet. Das umfassende Kapitel „Normen" gibt der Elektrofachkraft einen Überblick über die zurzeit wichtigen Normen bzw. Hinweise auf deren Inhalte und unter „Begriffe" sind wichtige Definitionen enthalten, die eine schnelle Orientierung ermöglichen. Das Kapitel „Planung" zeigt mehrere Aspekte auf, die zu einer optimalen Planung der Elektroinstallation gehören, die wiederum als Grundlage für die Ladeinfrastruktur gilt. Weitere Kapitel beschäftigen sich mit dem Elektrofahrzeug, seinen Ausführungsformen, Funktionsweisen und den wichtigsten Bestandteilen, wie dem Akku bzw. der Leistungselektronik. Es werden die Ladeinfrastruktur ausführlich behandelt, verschiedene Ladekonzepte beschrieben, Ladebetriebsarten erläutert, Steckvorrichtungen, Ladekabel, Ladepunkte und Kommunikation zwischen der Ladeeinrichtung und dem Elektrofahrzeug angesprochen. Dem Thema Elektroinstallation wurde ein eigenes Kapitel gewidmet, ebenso dem Thema „Sicherheit", wie Überspannungen, thermische Auswirkungen (also Brandschutz), Arbeitssicherheit und Prüfungen.
Aktualisiert: 2023-05-31
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Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität

Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität von Cichowski,  Rolf Rüdiger
Inhalt Der Ausbau der Elektromobilität wird in naher Zukunft eine große Bedeutung erhalten, denn er ist politisch gewollt und wird finanziell gefördert. Ladeinfrastruktur benötigt im Hintergrund eine gut errichtete Elektroinstallation, die auch in der Lage ist, den angeschlossenen Elektrofahrzeugen vom Netz Energie in die Akkus zu speisen. Das Buch soll kein Wegbereiter für die eine oder andere technisch-wissenschaftliche Tendenz sein, vielmehr werden der Elektrofachkraft viele Informationen über technische und normative Sachverhalte zum Thema Elektromobilität und Ladeinfrastruktur vermittelt, um bei der Arbeit in der Praxis eine Unterstützung zu bieten. Die freundliche Aufnahme des Buches macht eine weitere Auflage nötig. Neben kleineren Korrekturen wurde dem dynamischen Normungsgeschehen Rechnung getragen. • Grundlagen der Elektromobilität und Ladetechnik, • unter besonderer Berücksichtigung der passenden DIN-VDE-Normen, VDE-Anwendungsregeln, VDI- und VdS-Richtlinien, • eigenes Kapitel zur optimalen Planung der Elektroinstallation. Um dem Leser einen Einstieg zu bieten, werden zunächst wesentliche Fragen zu Hauptargumenten für die Elektromobilität beantwortet. Das umfassende Kapitel „Normen" gibt der Elektrofachkraft einen Überblick über die zurzeit wichtigen Normen bzw. Hinweise auf deren Inhalte und unter „Begriffe" sind wichtige Definitionen enthalten, die eine schnelle Orientierung ermöglichen. Das Kapitel „Planung" zeigt mehrere Aspekte auf, die zu einer optimalen Planung der Elektroinstallation gehören, die wiederum als Grundlage für die Ladeinfrastruktur gilt. Weitere Kapitel beschäftigen sich mit dem Elektrofahrzeug, seinen Ausführungsformen, Funktionsweisen und den wichtigsten Bestandteilen, wie dem Akku bzw. der Leistungselektronik. Es werden die Ladeinfrastruktur ausführlich behandelt, verschiedene Ladekonzepte beschrieben, Ladebetriebsarten erläutert, Steckvorrichtungen, Ladekabel, Ladepunkte und Kommunikation zwischen der Ladeeinrichtung und dem Elektrofahrzeug angesprochen. Dem Thema Elektroinstallation wurde ein eigenes Kapitel gewidmet, ebenso dem Thema „Sicherheit", wie Überspannungen, thermische Auswirkungen (also Brandschutz), Arbeitssicherheit und Prüfungen.
Aktualisiert: 2023-05-24
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Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität

Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität von Cichowski,  Rolf Rüdiger
Inhalt Der Ausbau der Elektromobilität wird in naher Zukunft eine große Bedeutung erhalten, denn er ist politisch gewollt und wird finanziell gefördert. Ladeinfrastruktur benötigt im Hintergrund eine gut errichtete Elektroinstallation, die auch in der Lage ist, den angeschlossenen Elektrofahrzeugen vom Netz Energie in die Akkus zu speisen. Das Buch soll kein Wegbereiter für die eine oder andere technisch-wissenschaftliche Tendenz sein, vielmehr werden der Elektrofachkraft viele Informationen über technische und normative Sachverhalte zum Thema Elektromobilität und Ladeinfrastruktur vermittelt, um bei der Arbeit in der Praxis eine Unterstützung zu bieten. Die freundliche Aufnahme des Buches macht eine weitere Auflage nötig. Neben kleineren Korrekturen wurde dem dynamischen Normungsgeschehen Rechnung getragen. • Grundlagen der Elektromobilität und Ladetechnik, • unter besonderer Berücksichtigung der passenden DIN-VDE-Normen, VDE-Anwendungsregeln, VDI- und VdS-Richtlinien, • eigenes Kapitel zur optimalen Planung der Elektroinstallation. Um dem Leser einen Einstieg zu bieten, werden zunächst wesentliche Fragen zu Hauptargumenten für die Elektromobilität beantwortet. Das umfassende Kapitel „Normen" gibt der Elektrofachkraft einen Überblick über die zurzeit wichtigen Normen bzw. Hinweise auf deren Inhalte und unter „Begriffe" sind wichtige Definitionen enthalten, die eine schnelle Orientierung ermöglichen. Das Kapitel „Planung" zeigt mehrere Aspekte auf, die zu einer optimalen Planung der Elektroinstallation gehören, die wiederum als Grundlage für die Ladeinfrastruktur gilt. Weitere Kapitel beschäftigen sich mit dem Elektrofahrzeug, seinen Ausführungsformen, Funktionsweisen und den wichtigsten Bestandteilen, wie dem Akku bzw. der Leistungselektronik. Es werden die Ladeinfrastruktur ausführlich behandelt, verschiedene Ladekonzepte beschrieben, Ladebetriebsarten erläutert, Steckvorrichtungen, Ladekabel, Ladepunkte und Kommunikation zwischen der Ladeeinrichtung und dem Elektrofahrzeug angesprochen. Dem Thema Elektroinstallation wurde ein eigenes Kapitel gewidmet, ebenso dem Thema „Sicherheit", wie Überspannungen, thermische Auswirkungen (also Brandschutz), Arbeitssicherheit und Prüfungen.
Aktualisiert: 2023-05-17
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Aktualisiert: 2023-05-12
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Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität von Cichowski,  Rolf Rüdiger
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Aktualisiert: 2023-05-11
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Aktualisiert: 2023-05-06
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Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität

Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität von Cichowski,  Rolf Rüdiger
Inhalt Der Ausbau der Elektromobilität wird in naher Zukunft eine große Bedeutung erhalten, denn er ist politisch gewollt und wird finanziell gefördert. Ladeinfrastruktur benötigt im Hintergrund eine gut errichtete Elektroinstallation, die auch in der Lage ist, den angeschlossenen Elektrofahrzeugen vom Netz Energie in die Akkus zu speisen. Das Buch soll kein Wegbereiter für die eine oder andere technisch-wissenschaftliche Tendenz sein, vielmehr werden der Elektrofachkraft viele Informationen über technische und normative Sachverhalte zum Thema Elektromobilität und Ladeinfrastruktur vermittelt, um bei der Arbeit in der Praxis eine Unterstützung zu bieten. Die freundliche Aufnahme des Buches macht eine weitere Auflage nötig. Neben kleineren Korrekturen wurde dem dynamischen Normungsgeschehen Rechnung getragen. • Grundlagen der Elektromobilität und Ladetechnik, • unter besonderer Berücksichtigung der passenden DIN-VDE-Normen, VDE-Anwendungsregeln, VDI- und VdS-Richtlinien, • eigenes Kapitel zur optimalen Planung der Elektroinstallation. Um dem Leser einen Einstieg zu bieten, werden zunächst wesentliche Fragen zu Hauptargumenten für die Elektromobilität beantwortet. Das umfassende Kapitel „Normen" gibt der Elektrofachkraft einen Überblick über die zurzeit wichtigen Normen bzw. Hinweise auf deren Inhalte und unter „Begriffe" sind wichtige Definitionen enthalten, die eine schnelle Orientierung ermöglichen. Das Kapitel „Planung" zeigt mehrere Aspekte auf, die zu einer optimalen Planung der Elektroinstallation gehören, die wiederum als Grundlage für die Ladeinfrastruktur gilt. Weitere Kapitel beschäftigen sich mit dem Elektrofahrzeug, seinen Ausführungsformen, Funktionsweisen und den wichtigsten Bestandteilen, wie dem Akku bzw. der Leistungselektronik. Es werden die Ladeinfrastruktur ausführlich behandelt, verschiedene Ladekonzepte beschrieben, Ladebetriebsarten erläutert, Steckvorrichtungen, Ladekabel, Ladepunkte und Kommunikation zwischen der Ladeeinrichtung und dem Elektrofahrzeug angesprochen. Dem Thema Elektroinstallation wurde ein eigenes Kapitel gewidmet, ebenso dem Thema „Sicherheit", wie Überspannungen, thermische Auswirkungen (also Brandschutz), Arbeitssicherheit und Prüfungen.
Aktualisiert: 2023-05-06
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Entwurf und Validierung eines individualitätszentrierten, interdisziplinären Energiesystemsimulators basierend auf ereignisdiskreter Simulation und Agententheorie

Entwurf und Validierung eines individualitätszentrierten, interdisziplinären Energiesystemsimulators basierend auf ereignisdiskreter Simulation und Agententheorie von Kittl,  Chris
Das Energiesystem ist Rückgrat menschlichen Lebens. Eine Fehlfunktion kann erhebliche Folgen für lebenswichtige Leistungen, wie die Trinkwasser- oder Nahrungsversorgung haben. Eingriffe müssen deshalb vor der Durchführung qualifiziert werden. Zu diesem Zweck scheidet das praktische Experimentieren aus. Etablierte Alternativen sind die Modellierung und Simulation, also das Experimentieren mit einem virtuellen Abbild des Systems. Die stetig wachsende Komplexität und Heterogenität des Energiesystems fordert die bekannten Simulationsansätze heraus. Diese Arbeit zeigt, wie das zunehmend komplexere und interdisziplinäre Energiesystem effizient, praktikabel und vor allem valide abgebildet werden kann. Die Arbeit leistet zwei konkrete Beiträge durch Weiterentwicklung des Simulationsframeworks SIMONA: Ein generalisiertes, der Agententheorie und ereignisdiskreten Simulation folgendes Modell, ermöglicht die Abbildung einer Vielzahl individueller und rationaler Systemteilnehmer sowie ihres kollektiven Verhaltens. Es reduziert den Modellierungsaufwand und unterstützt eine effiziente Simulation. Darüber hinaus erlauben äquivalente und validierte Transformatormodelle die effiziente Kopplung von Teilmodellen für Netzebenen im Rahmen des Dekompositionsansatzes von SIMONA. Das Simulationsframework ist Open Source verfügbar.
Aktualisiert: 2022-09-01
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Engpassmanagement mit Flexibilitäten in Mittel- und Niederspannungsnetzen bei unsicheren Netzzuständen

Engpassmanagement mit Flexibilitäten in Mittel- und Niederspannungsnetzen bei unsicheren Netzzuständen von Rewald,  Florian
Die Substitution von Großkraftwerken durch dezentrale Erzeugungsanlagen und lastfernen Windparks führt zunehmend zu Netzengpässen in der Höchst-und Hochspannungsebene. In dieser Arbeit wird praxisnah gezeigt, wie die Flexibilität von Erzeugungsanlagen aus den Mittel- und Niederspannungsnetzen bei unsicheren Netzzuständen zur Behebung dieser Netzengpässe beitragen kann. Zunächst wird ein Engpassmanagementsystem zur Behebung von Netzengpässen in der Hochspannungsebene mit Flexibilität aus den nachgelagerten Netzebenen vorgestellt. Anschließend wird ein Verfahren zur Bestimmung dieser Flexibilität mathematisch beschrieben und deren Funktionsweise anhand von Benchmark-Netzen mit bekanntem Netzzustand demonstriert. Für eine praxisnahe Anwendung kann der Netzzustand nicht als bekannt voraus-gesetzt werden, sondern wird mit einer Zustandsschätzung bestimmt. Für diese Zustandsschätzung werden zunächst die Eingangsdaten analysiert, darauf aufbauend der Netzzustand geschätzt und auf Basis dessen das Flexibilitätspotential bestimmt. Abschließend wird geprüft, inwiefern die Ergebnisse dieses Feldtests auf andere Netze übertragbar sind.
Aktualisiert: 2022-03-17
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Kommunikationsbasierte Spannungsregelung in Niederspannungsnetzen

Kommunikationsbasierte Spannungsregelung in Niederspannungsnetzen von Maucher,  Bastian
In der vorliegenden Arbeit wird eine übergeordnete Spannungsregelung für Niederspannungsnetze mit hoher PV-Durchdringung entwickelt und ihr Spannungssenkungspotential im Vergleich zu etablierten dezentralen Spannungshaltungsverfahren untersucht. Die Kernidee beruht auf einer effizienten Nutzung von Leistungsreserven der regelbaren Betriebsmittel eines Verteilnetzes (z. B. PV-Wechselrichter, Batteriespeicher, Strangregler) zur Spannungshaltung. Die Überwachung der Netzspannung sowie die Koordinierung der Leistungsreserven übernimmt ein mehrstufig aufgebauter Netzregler. Mithilfe der übergeordneten Spannungsregelung wird das Spannungsniveau im Netz deutlich abgesenkt und werden Grenzwerte besser eingehalten.
Aktualisiert: 2021-12-30
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Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität

Elektroinstallation und Ladeinfrastruktur der Elektromobilität von Cichowski,  Rolf Rüdiger
Der Ausbau der Elektromobilität wird in naher Zukunft eine große Bedeutung erhalten, denn er ist politisch gewollt und wird finanziell gefördert. Ladeinfrastruktur benötigt im Hintergrund eine gut errichtete Elektroinstallation, die auch in der Lage ist, den angeschlossenen Elektrofahrzeugen vom Netz Energie in die Akkus zu speisen. Das Buch soll kein Wegbereiter für die eine oder andere technisch-wissenschaftliche Tendenz sein, vielmehr werden der Elektrofachkraft viele Informationen über technische und normative Sachverhalte zum Thema Elektromobilität und Ladeinfrastruktur vermittelt, um bei der Arbeit in der Praxis eine Unterstützung zu bieten. • Grundlagen der Elektromobilität und Ladetechnik, • unter besonderer Berücksichtigung der passenden DIN-VDE-Normen, VDE-Anwendungsregeln, VDI- und VdS-Richtlinien, • eigenes Kapitel zur optimalen Planung der Elektroinstallation. Um dem Leser einen Einstieg zu bieten, werden zunächst wesentliche Fragen zu Hauptargumenten für die Elektromobilität beantwortet. Das umfassende Kapitel „Normen" gibt der Elektrofachkraft einen Überblick über die zurzeit wichtigen Normen bzw. Hinweise auf deren Inhalte und unter „Begriffe" sind wichtige Definitionen enthalten, die eine schnelle Orientierung ermöglichen. Das Kapitel „Planung" zeigt mehrere Aspekte auf, die zu einer optimalen Planung der Elektroinstallation gehören, die wiederum als Grundlage für die Ladeinfrastruktur gilt. Weitere Kapitel beschäftigen sich mit dem Elektrofahrzeug, seinen Ausführungsformen, Funktionsweisen und den wichtigsten Bestandteilen, wie dem Akku bzw. der Leistungselektronik. Es werden die Ladeinfrastruktur ausführlich behandelt, verschiedene Ladekonzepte beschrieben, Ladebetriebsarten erläutert, Steckvorrichtungen, Ladekabel, Ladepunkte und Kommunikation zwischen der Ladeeinrichtung und dem Elektrofahrzeug angesprochen. Dem Thema Elektroinstallation wurde ein eigenes Kapitel gewidmet, ebenso dem Thema „Sicherheit", wie Überspannungen, thermische Auswirkungen (also Brandschutz), Arbeitssicherheit und Prüfungen.
Aktualisiert: 2023-04-30
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Kapazitätsmanagement mit Batteriespeichern und die Auswirkungen auf das deutsche Verteilnetz

Kapazitätsmanagement mit Batteriespeichern und die Auswirkungen auf das deutsche Verteilnetz von Viernstein,  Lorenz
Zur Bewältigung der zunehmenden Herausforderungen im elektrischen Verteilnetz werden zunehmend auch Batteriespeicher als mögliche Lösungsmöglichkeiten betrachtet. Im Rahmen dieser Dissertation wird der Einsatz von Batteriespeichern für Peak Shaving und zur selektiven Betriebsmittelentlastung betrachtet und die Auswirkungen auf das deutsche Verteilnetz analysiert. Dabei wird bei Peak Shaving insbesondere auf die Wirtschaftlichkeit sowie das zusätzlich erzielbare Lastintegration eingegangen. Im Bezug auf die Netzentlastung wird auch der Umgang mit Kommunikationsausfällen betrachtet.
Aktualisiert: 2021-12-30
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Ein Beitrag zur Flexibilitätsbereitstellung durch thermische Lasten unter Netz- und Systemrestriktionen

Ein Beitrag zur Flexibilitätsbereitstellung durch thermische Lasten unter Netz- und Systemrestriktionen von Benzarti,  Anes
Mit voranschreitender Energiewende wird unverkennbar, dass diese eine Umstrukturierung im gesamten Energieversorgungssystem (Erzeuger-, Verbraucher-, Netz- sowie Marktebene) nach sich zieht. Flexibilität stellt ein wesentliches Instrument dar, mit dessen Hilfe die Integration zunehmender, dezentraler regenerativer Erzeugungsanlagen und stromintensiver Verbraucher, wie Wärmepumpen und Elektroautos, im elektrischen Energieversorgungssystem unterstützt werden kann. Diese Arbeit befasst sich mit der Flexibilitätsbereitstellung mittels Wärmepumpen und thermischer Speicher. Derartige Anlagen werden derzeit lediglich zur Gewährleistung der Raumheizung bzw. Warmwasserbereitstellung genutzt. In dieser Arbeit wird ein Regelungskonzept entwickelt, das die Erreichung weiterer Ziele gewährleistet, welche über das Hauptziel der Wärmebereitstellung hinausgehen. Darunter zählen die Vermeidung von Netzrestriktionen, die Wirkleistungsbilanzierung des Energieversorgungssystems und die kostenminimale Betriebsweise aus Sicht des Endkunden. Die Untersuchungen und die gewonnenen Erkenntnisse zeigen zum einen die Möglichkeit der Flexibilitätsbereitstellung sowohl für das öffentliche Versorgungsnetz als auch für den Elektrizitätsmarkt auf. Zum anderen wird das Flexibilitätspotenzial in Abhängigkeit verschiedener Rahmenbedingungen quantifiziert.
Aktualisiert: 2021-04-29
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Untersuchungen zum Einsatz leistungselektronischer Spannungsregler in Niederspannungsverteilnetzen mit hohem Anteil dezentraler Erzeugungsanlagen

Untersuchungen zum Einsatz leistungselektronischer Spannungsregler in Niederspannungsverteilnetzen mit hohem Anteil dezentraler Erzeugungsanlagen von Kruschel,  Wolfram
Die steigende Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien stellt das elektrische Energieversorgungssystem vor neue Herausforderungen. Für Verteilnetze mit zunehmender Durchdringung mit dezentralen Erzeugungsanlagen sind besonders Maßnahmen zur Spannungshaltung relevant. Systemkonzepte zur aktiven Spannungsregelung stellen hierbei Alternativen zu konventionellen Netzverstärkungsmaßnahmen dar. In dieser Arbeit wird daher der Einsatz von leistungselektronischen Spannungsreglern in aktiven Niederspannungsverteilnetzen untersucht. Für ländliche Niederspannungsnetze wird betrachtet, welche theoretischen Potenziale sich hinsichtlich der erreichbaren Aufnahmekapazität durch Einsatz autonomer Konzepte zur Spannungshaltung ergeben. Hierauf aufbauend werden Einsatzszenarien für Längsspannungsregler identifiziert und analysiert. Als Realisierungsmöglichkeit eines Längsspannungsreglers wird ein auf IGBT-Wechselrichtern basierendes Systemkonzept untersucht. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf dem Einsatz des Betriebsmittels als dezentrale Zusatzkomponente. Zu den betrachteten Aspekten gehören u.a. Konzepte für Hardware, Regelung und Betriebsführung sowie Untersuchungen zu Belastungsprofilen und zur Zuverlässigkeit des Betriebsmittels. Zudem erfolgt eine praktische Erprobung des Systemkonzepts mittels Labortests.
Aktualisiert: 2022-12-22
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