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Zusammenfassung
  • Die rasante Entwicklung induktiver Ladesysteme für Elektrofahrzeuge eröffnet neue Möglichkeiten, stellt jedoch auch erhebliche Herausforderungen hinsichtlich Sicherheit und Akzeptanz im öffentlichen Raum dar. Diese Dissertation adressiert zweizentrale Themen und liefert fundierte wissenschaftliche sowie praxisrelevante Erkenntnisse. Zunächst wird ein umfassendes Messkonzept für induktive Ladesysteme entwickelt, das eine präzise Simulation elektromagnetischer Felder im urbanen Umfeld ermöglicht. Die Erfassung realer Feldverteilungen und Umgebungsbedingungen erfolgt systematisch, um eine Abgleichung und Überprüfung der Simulationsmodelle zu ermöglichen. Hieraus resultiert eine realitätsnahe Bewertung der elektromagnetischen Exposition. Die Kombination von Mess- und Simulationsdaten erlaubt eine präzisere Identifikation von Störfeldern sowie eine optimierte Modellierung von Feldverläufen. Ziel ist die systematische Identifizierung und Minimierung potenzieller Risiken sowie die Bewertung der Einhaltung gesetzlicher Vorgaben zur elektromagnetischen Verträglichkeit und Feldexposition. Die Ergebnisse zeigen eindeutig, dass eine präzise Modellierung und messtechnische Validierung elektromagnetischer Felder essenziell sind, um die Sicherheit zu gewährleisten und die gesellschaftliche Akzeptanz dieser Technologie zu stärken. Darüber hinaus werden die technologischen, politischen und gesellschaftlichen Rahmenbedingungen für den Ausbau einer zukunftsfähigen Ladeinfrastruktur analysiert. Die Untersuchung kommt zu dem Schluss, dass nur eine enge Verzahnung von Technologieentwicklung, regulatorischen Vorgaben und öffentlicher Akzeptanz eine nachhaltige und effiziente Implementierung induktiver Ladesysteme ermöglicht. Besondere Schwerpunkte liegen auf der Integration von Unterflurschränken zur Optimierung des verfügbaren städtischen Raums und der strategischen Verteilung von Ladestationen. Diese Dissertation leistet einen ganzheitlichen und tiefgehenden Beitrag zur erfolgreichen Implementierung induktiver Ladesysteme und deren Bedeutung für die nachhaltige Mobilität der Zukunft. Die Arbeit liefert eine fundierte wissenschaftliche Grundlage und praxisrelevante Impulse für die Weiterentwicklung und den großflächigen Einsatz dieser Technologie.
Abstract
  • The rapid development of inductive charging systems for electric vehicles presentsnew opportunities but also significant challenges regarding safety and public acceptance. This dissertation addresses two key topics and provides well-founded scientificand practically relevant insights. First, a comprehensive measurement concept for inductive charging systems is developed to enable precise simulation of electromagnetic fields in urban environments. The systematic acquisition of real field distributions and environmental conditions allows for the alignment and verification of simulation models, resulting in arealistic assessment of electromagnetic exposure. The combination of measurementand simulation data enables more precise identification of interference fields andoptimized modeling of field distributions. The objective is the systematic identification and mitigation of potential risks while ensuring compliance with regulatory requirements for electromagnetic compatibility and field exposure. The resultsclearly demonstrate that accurate modeling and experimental validation of electromagnetic fields are essential for ensuring safety and fostering societal acceptance ofthis technology. Furthermore, the technological, political, and societal framework conditions for theexpansion of a future-proof charging infrastructure are analyzed. The study concludes that only a close integration of technological development, regulatory requirements, and public acceptance can enable the sustainable and efficient implementation of inductive charging systems. Special emphasis is placed on the integration ofunderground cabinets to optimize available urban space and the strategic distribution of charging stations. This dissertation provides a holistic and in-depth contribution to the successfulimplementation of inductive charging systems and their significance for the future ofsustainable mobility. The study establishes a solid scientific foundation and deliverspractical insights for the further development and large-scale deployment of thistechnology.
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