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Modellierung einer Li-Ionen Batterie in Modelica
Bearbeiter: Felix Andre,
Betreuung Dietmar Winkler
- Beginn: Juni 2008
- Ende: Oktober 2008
Problemstellung: Am Fachgebiet Elektronische Mess- und Diagnosetechnik der TU Berlin wird derzeit eine Modellbibliothek für die Simulation von elektrischen Antrieben entwickelt. Diese Bibliothek mit Namen freeFOClib (Free Object-Oriented Control Library) verwendet hierbei die objektorientierte Modellierungsprache Modelica. Für die Simulation von Fahrzyklen in Hybridfahrzeugen werden auch Batteriemodelle benötigt. Zur Zeit (freeFOClib v0.2) gibt es lediglich kennfeldbasierte Modelle von Ni-MH-Batterien. Die Industrie setzt aufgrund höherer Leistungs- und Energiedichten immer mehr auf Li-Ionen-
Batterien.
Aufgabe: Im Rahmen der Projektarbeit soll eine Li-Ionen-Batterie in Modelica modelliert werden. Insbesondere nichtlineare Effekte des Temperatureinflusses und die, mit zunehmender Entladung der Batterie, sinkende Spannung, sollen berücksichtigt werden.
Bei der Modellierung ist insbesondere auf eine objektorientierte Implementierung zu achten und die Möglichkeit zur späteren Erhöhung des Detaillierungsgrades zu gewährleisten. Des Weiteren ist eine Abstimmung der Modellstruktur mit (freeFOClib) zu erzielen. Als Simulationswerkzeug wird Dymola zur Verfügung gestellt.
Auszuführende Arbeiten:
- Erstellung eines Projektplans
- Literaturrecherche in Bezug auf Modelica, Li-Ionen-Batterien
- Sofern notwendig: Einarbeitung in Modelica/Dymola
- Abstimmung der Modellstruktur mit der geplanten Struktur von freeFOClib
- Erstellung der Batteriemodelle
- Test der Batteriemodelle
- Dokumentation und Präsentation der Arbeit
Auf sorgfältige Dokumentation und selbstständige Arbeitsweise wird besonders Wert gelegt.
Dokumente
Projektbericht (PDF, 1,9 MB)