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Anzeigesprache

Modellierung und Simulation von Batterien

6 LP

Deutsch

#40089 / #5

Seit WS 2017/18

Fakultät IV

EMH 2

Institut für Energie und Automatisierungstechnik

34312100 FG Elektrische Energiespeichertechnik

Kowal, Julia

Korth Pereira Ferraz, Pablo

julia.kowal@tu-berlin.de

POS-Nummer PORD-Nummer Modultitel
170720 33950 Modellierung und Simulation von Batterien

Lernergebnisse

Studierende, die dieses Modul wählen, sind nach erfolgreichem Abschluss in der Lage elektrochemische Energiespeichersysteme zu simulieren.

Lehrinhalte

In dem Modul wird die elektrische, thermische und Alterungs-Modellierung von Batterien vorgestellt. Dabei wird zwischen verschiedenen Modellierungsarten unterschieden: Elektrische Modellierung: Impedanzbasierte Modellierung, physikalisch-chemisch und Energieflussmodelle thermische Modellierung: ortsaufgelöste Wärmeerzeugung und -verteilung Alterungsmodellierung: physikalisch-chemische Modellierung und empirische Modellierung basierend auf dem Ah-Umsatz Die Besonderheiten von Bleibatterien, Lithium-Ionen-Batterien und Supercaps werden bei den verschiedenen Modellierungsarten vorgestellt.

Modulbestandteile

Pflichtgruppe:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen Art Nummer Turnus Sprache SWS
Modellierung und Simulation von Batterien VL 0430 L 115 WS Keine Angabe 2
Modellierung und Simulation von Batterien UE 0430 L 116 WS Keine Angabe 2

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Modellierung und Simulation von Batterien (VL):

Aufwandbeschreibung Multiplikator Stunden Gesamt
Präsenzzeit 15.0 2.0h 30.0h
Vor-/Nachbereitung 7.0 3.0h 21.0h
51.0h (~2 LP)

Modellierung und Simulation von Batterien (UE):

Aufwandbeschreibung Multiplikator Stunden Gesamt
Präsenzzeit 15.0 2.0h 30.0h
Vor-/Nachbereitung 4.0 2.0h 8.0h
38.0h (~2 LP)

Lehrveranstaltungsunabhängiger Aufwand:

Aufwandbeschreibung Multiplikator Stunden Gesamt
Erstellung Batteriemodell Vor- und Nachbereitung 20.0 3.0h 60.0h
Präsentation der Ergebnisse 1.0 10.0h 10.0h
Schriftliche Zusammenfassung 4.0 5.0h 20.0h
90.0h (~3 LP)
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 179.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Die Lehrveranstaltungen bestehen aus Vorlesung und Übung und einem simulationspraktischen Teil (integriert in die Übung). Die Vorlesung vermittelt die theoretischen Grundlagen. In der Übung werden Beispiele gezeigt und berechnet. In dem praktischen Teil werden in Gruppen selber Modelle entwickelt, implementiert und parametriert. Die Modelle werden präsentiert und jede Gruppe soll auch einen Text dazu abgeben.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Abschluss des Moduls Grundlagen Batterietechnik oder stationäre/mobile Energiespeichertechnologien.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Keine Angabe

Abschluss des Moduls

Benotung:

benotet

Prüfungsform:

Portfolioprüfung

Sprache:

Deutsch

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Prüfungselemente

Name Punkte Kategorie Dauer/Umfang
(Ergebnisprüfung) 4 Hausaufgaben mit je 10 Punkten 40 schriftlich 4 Hausaufgaben
(Ergebnisprüfung) 4 Abgaben Simulationsmodell mit je 10 Punkten 40 schriftlich 4*5 Seiten / Gruppe
(Ergebnisprüfung) Präsentation der Ergebnisse 20 praktisch 5 min/Person

Notenschlüssel

1.01.31.72.02.32.73.03.33.74.0
95.090.085.080.075.070.065.060.055.050.0

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Insgesamt können 100 Portfoliopunkte erreicht werden: - drei Hausaufgaben, jeweils 10 Punkte - vier Abgaben zum Simulationsmodell, jeweils 10 Punkte - Präsentation der Ergebnisse 30 Punkte Die Gesamtnote gemäß § 47 (2) AllgStuPO wird nach dem Notenschlüssel 2 der Fakultät IV ermittelt

Dauer des Moduls

Dieses Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 35.

Anmeldeformalitäten

Die Prüfungsanmeldung erfolgt im Prüfungsamt bzw. über QISPOS. Anmeldung für die Teilnahme über www.eet.tu-berlin.de

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  verfügbar
Zusätzliche Informationen:
Die Folien werden in ISIS zum Download bereitgestellt.

Literatur

Empfohlene Literatur
Keine empfohlene Literatur angegeben.

Zugeordnete Studiengänge

Dieses Modul wird auf folgenden Modullisten verwendet:

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Sonstiges

Keine Angabe