Integration und Optimierung der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge: Herausforderungen und Potenziale induktiver Ladesysteme / von Amelie David (geb. Burkert), M.Sc. Wuppertal, [2025]
Content
- Inhaltsverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Tabellenverzeichnis
- Abkürzungsverzeichnis
- Nomenklatur
- Einleitung
- Ausgangssituation und Motivation
- Problemstellung und Herausforderungen
- Wissenschaftliche Fragestellung
- Ziel der Arbeit und angewandte Methodik
- Aufbau der Arbeit
- Grundlagen: Induktive Ladesysteme für Elektrofahrzeuge
- Klassifizierung von induktiven Ladesystemen
- Aufbau und Funktionsprinzip
- Internationale Standards und Normen
- Vorteile und Herausforderungen
- Stand der Technik
- Ladekonzept und Anwendungsbereiche
- Grundlagen und Auswirkungen: Elektromagnetische Felder
- Einführung in elektromagnetische Felder
- Maxwell'sche Gleichungen
- Elektromagnetische Verträglichkeit
- Elektromagnetische Umweltverträglichkeit
- Evaluierung der Magnetfeldverteilung
- Simulationskonzept
- Messkonzept
- Test Case Study: 22 kW WPT-System
- Messungen: 1 Taxi
- Messungen: 2 Taxis
- Simulative und messtechnische Magnetfeldauswertung
- Expositionsauswertung
- Simulationsbasierte Fallstudie: 50 kW WPT-System
- Sicherheitskonzept zur Begrenzung der elektromagnetischen Exposition
- Zusammenfassung
- Implementierung einer Ladeinfrastruktur
- Internationale Perspektiven: Deutschland im Vergleich
- Standortwahl
- Zielgruppe
- Ladetechnologien
- Zahlungsmethoden und Backend-Lösungen
- Planung und Bau im öffentlichen Raum
- Integration induktiver Ladesysteme: Szenariobasierte Ansätze
- Verteilung induktiver Ladesysteme
- Definition und Rahmenbedingungen des Anwendungsszenarios
- Anwendung eines graphentheoretischen Algorithmus zur Routenoptimierung
- Ökonomische Bewertung der Umstellung auf induktive Ladestationen
- Analyse und Diskussion der Ergebnisse
- Nutzbarkeitsuntersuchung von Unterflurschränken
- Zusammenfassung
- Strategische Weichenstellungen in Energie, Elektromobilität und Politik
- Strategische Weichenstellungen im Bereich Energie
- Integration erneuerbarer Energien
- Entwicklung von Energiespeicherlösungen
- Netzausbau und -integration
- Strategische Weichenstellungen im Bereich Elektromobilität
- Förderung und Anreize für Elektrofahrzeuge
- Ausbau der Ladeinfrastruktur
- Forschung und Entwicklung für induktive Ladetechnologie
- Langfristige strategische Planung und Marktentwicklung
- Strategische Weichenstellungen im Bereich Politik
- Regulierungsrahmen und Normen
- Nationale und europäische Strategien
- Förderung öffentlicher und privater Kooperationen
- Schaffung eines unterstützenden politischen Umfeldes
- Entwicklung der sozialen Akzeptanz
- Energiespeicherkosten
- Sicherheitsrisiken bei Bränden von Elektrofahrzeugen
- Reichweite aktueller Elektrofahrzeuge
- Ladedauer von modernen Elektrofahrzeugen
- Wandel der Wahrnehmung
- Zusammenfassung
- Schlussfolgerung
- Literaturverzeichnis
- Vertiefung: Maxwell'sche Gleichungen
- EMV-Prüfung bei induktiven Ladesystemen
- Normenkatalog
- EMVU-Messungen
- Allgemeine Dokumentation
- Messablauf und -reihen
- EMVU-Messungen im Fahrzeuginnenraum des TALAKO-Prototyps
- EMVU-Messungen bei 1 Taxi mit dem TALAKO-Pilotsystem
- EMVU-Messungen bei 2 Taxis mit dem TALAKO-Pilotsystem
- Referenzmessung fürs TALAKO-Pilotsystem
- Publikationen
- Betreute Abschlussarbeiten