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Anzeigesprache

Modellierung und Simulation von Batterien

6

Deutsch

#40089 / #6

Seit SoSe 2022
(Deaktivierung beantragt zum SoSe 2022)

Fakultät IV

EMH 2

Institut für Energie und Automatisierungstechnik

34312100 FG Elektrische Energiespeichertechnik

Kowal, Julia

Kowal, Julia

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. Weiterhin haben sie gelernt, in einer Gruppe ein Simulationsprojekt nach vorgegebenem Zeitplan zu bearbeiten und ihre Arbeit zu präsentieren.

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 VZ
Modellierung und Simulation von Batterien PJ 0430 L 115 SS Deutsch 2
Modellierung und Simulation von Batterien UE 0430 L 116 SS Deutsch 2

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Modellierung und Simulation von Batterien (PJ):

Aufwandbeschreibung Multiplikator Stunden Gesamt
Präsenzzeit 6.0 2.0h 12.0h
Vor-/Nachbereitung 6.0 2.0h 12.0h
24.0h(~1 LP)

Modellierung und Simulation von Batterien (UE):

Aufwandbeschreibung Multiplikator Stunden Gesamt
Vor-/Nachbereitung 4.0 2.0h 8.0h
Hausaufgaben 4.0 2.0h 8.0h
Präsenzzeit 5.0 2.0h 10.0h
26.0h(~1 LP)

Lehrveranstaltungsunabhängiger Aufwand:

Aufwandbeschreibung Multiplikator Stunden Gesamt
Präsentation der Ergebnisse 1.0 10.0h 10.0h
Schriftliche Zusammenfassung 4.0 5.0h 20.0h
Projektarbeit am Batteriemodell 9.0 10.0h 90.0h
120.0h(~4 LP)
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 170.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Die Lehrveranstaltungen bestehen aus einführenden Vorlesungen und Übungen und im Hauptteil aus einer Projektarbeit, die in Gruppen durchgeführt wird. Die Vorlesung vermittelt die theoretischen Grundlagen. In der Übung werden Beispiele gezeigt und berechnet. In der Projektarbeit 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

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache

Deutsch

Prüfungselemente

Name Punkte Kategorie Dauer/Umfang
(Ergebnisprüfung) 4 Abgaben Simulationsmodell mit je 10 Punkten 40 schriftlich 4*5 Seiten / Gruppe
(Ergebnisprüfung) 4 Hausaufgaben mit je 10 Punkten 40 schriftlich 4 Hausaufgaben
(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 40 Punkte Die Gesamtnote gemäß § 68 (2) AllgStuPO wird nach dem Notenschlüssel 2 der Fakultät IV ermittelt.

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

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

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

Verwendungen (3)
Studiengänge: 1 Stupos: 1 Erstes Semester: SoSe 2022 Letztes Semester: offen

Diese Modulversion wird auf folgenden Modullisten verwendet (alte Studiengangsabbildung):

Verwendungen (3)
Studiengänge: 2 Stupos: 2 Erstes Semester: SoSe 2022 Letztes Semester: SoSe 2022

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Sonstiges

Anrechnung als Schwerpunktprojekt im B.Sc. Elektrotechnik und als Projekt im M.Sc. Automotive Systems und M.Sc. Elektrotechnik