Lehre- und Forschungsprojekt Elektrotechnik

Lehreprojekt Elektroleichtfahrzeug

Zukunftsfähige Entwicklungen im Bereich der Elektromobilität lassen sich derzeit besonders gut an neuen Elektrofahrzeugen oder Hybrid-Fahrzeugen verfolgen.

Die Reichweite von Elektrofahrzeugen ist durch die relativ geringe Energiedichte der aktuell möglichen Batterietechnik begrenzt. Zunehmend werden unter Verwendung moderner Technologien Elektroleichtfahrzeug-Prototypen entwickelt.

Ziele des Lehreprojekts „Elektroleichtfahrzeug“ sind:

• Die Entwicklung eines alltagstauglichen Elektroleichtfahrzeugs
• Spezifische Lehrinhalte anhand des Elektroleichtfahrzeugs interdisziplinär abzustimmen und zu verzahnen. Die Labore Elektronik-Design, Elektrische Antriebe, Leistungselektronik, Mikrocontrollertechnik, Regelungstechnik und Sensorik werden darauf basierend im Rahmen von Studienarbeiten überarbeitet
• Die aktuellen Entwicklungen der Mikrocontrollertechnik und Datenübertragungssystemen (z.B. CAN-Bus und WLAN) aufzuzeigen und anzuwenden
• Spannende Projektarbeiten in Entwicklungsteams durchzuführen

Studienarbeiten

Studienarbeiten zu den unterschiedlichen Themengebieten der Elektrotechnik ermöglichen es den Studierenden, ihre Interessensschwerpunkte gezielt zu vertiefen und dabei in kleinen Arbeitsgruppen interdisziplinär zusammenzuarbeiten. 

Die Studierenden werden dabei von Seiten der Hochschule fachlich unterstützt; die Ergebnisse fließen direkt in die Gestaltung und Weiterentwicklung von Laborversuchen ein.

Themenbereiche:

• Drive by wire: Lenkung, Bremsung und Beschleunigung
• Anzeige und Bedienelemente: 7" Android Tablet
• Prüfstandsbau: Antrieb und Leistungselektronik
• Kfz-Management und Fahrerassistenz: Linux-PC (Rasberry PI)
• WLAN Ankopplung: Fernsteuerbarkeit und autonomes Fahren
• Vernetzung statt Kabelbaum: CAN Netz
• Umfeld-/Abstands-Erfassung: Sensorik mit Radar, Optik
• Lageregelung: Active Body Control für Kurvenfahrt
• Energiespeicher: LiFeYPO₄-Akkus (Reichweite 100 km) Batterie Management System (BMS)
• 3 kW Range-Extender in einem Anhänger: Reichweitenverlängerung 500 km
• Antriebsstrang: Vernetzter BLDC Motor (Dauer: 5 KW, 7 Ps - Spitze 10 KW/14 PS)

Laborausstattung

• 1GHz-20GSps-Oszilloskope von Keysight/Agilent
• 3GHz-Spektrumanalyzer Skalarer Networkanalyzer von Rhode und Schwarz
• 3GHz-Vector-Network-Analyzer von Keysight/Agilent
• 7,5kW DC Power Netzteile (80V, 170A) von EA
• 7,5kW Elektronische Last von EA
• Fräsbohrplotter für die Leiterplattenherstellung von Prototypen
• 100MHz Funktionsgenerator von Keysight/Agilent
• Elektroleichtfahrzeug City EL 

Studienarbeiten

Zahlreiche Studienarbeiten ermöglichen den Studierenden, ihre Interessensschwerpunkte gezielt zu vertiefen und gleichzeitig in kleinen Arbeitsgruppen zusammenzuarbeiten.

Themenbereiche:

• Kamera: Räumliche Vorentladungsentwicklung
• Photovervielfacher: Zeitliche Vorentladungsentwicklung
• Polychromator: Spektrale Vorentladungsentwicklung
• Hochspannungserzeugung: Greinacher-Kaskade 120 kV
• Messstandssteuerung: Steuerung der Stell- und Messkomponenten