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Tagung

Induktives Laden - Kontaktlose Energieübertragung

gemeinsam mit dem Institut für Elektrische Energiewandlung (IEW) der Universität Stuttgart

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Induktives Laden - Kontaktlose Energieübertragung
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Induktives Laden - Kontaktlose Energieübertragung

Einführung in die physikalischen Grundprinzipien und mathematischen Zusammenhänge der berührungslosen, induktiven Energieübertragung. Vorstellung von Projekten und Produkten dieser Technologie (einigen mW bis zu 100 kW und mehr).


Inhalt
  • Funktionsprinzip der berührungslosen Energieübertragung mittels induktiver und kapazitiver Kopplung
  • Systembeispiele aus der Praxis: Kontaktlose Versorgung auf den Rotor einer Synchronmaschine, induktive Datenübertragung im Nahfeld
  • Induktive Batterieladung von Elektrofahrzeugen
  • Sicherheits-, Norm- und Standardisierungsaspekte


Zum Thema

Durch den Verzicht auf Kabel zur Übertragung der elektrischen Energie können Systeme mit höherer Zuverlässigkeit und Lebensdauer gebaut werden. Dieser Aspekt ist insbesondere bei der Energieübertragung zu den bewegten Einheiten von großer Bedeutung. Der Wegfall von Schleppkabeln bzw. Stromschienen erhöht nicht nur die Sicherheit der Systeme, sondern die Anordnungen erhalten auch eine höhere Dynamik und zusätzliche Freiheitsgrade. Unter Beachtung dieser Perspektiven kann die kontaktlose bzw. induktive Energieübertragung als eine Technologie betrachtet werden, die in naher Zukunft zunehmenden Einsatz in mechatronischen Systemen finden wird. Die Anwendungsfelder erstrecken sich von Industrieautomation und Medizintechnik bis hin zu erneuerbare Energien und Elektromobilität.


  • Laden ohne Kabel
  • Praxisbeispiele zum induktiven Laden

 

Programm

09:45 Uhr
Begrüßung

Prof. Dr.-Ing. Nejila Parspour

10:00 Uhr
Einführung in die kontaktlose Energieübertragung Teil I
  • Prinzipien der berührungslosen Energieübertragung
  • Aufbau und Funktion induktiver Energieübertragungssysteme
  • Elektrische und magnetische Ersatzschaltbilder
  • Charakteristische Systemparameter und ihre Zusammenhänge
  • Überblick der existierenden Systeme

  • Prof. Dr.-Ing. Nejila Parspour

    11:00 Uhr
    Kaffeepause



    11:20 Uhr
    Einführung in die kontaktlose Energieübertragung Teil II
  • Berechnungsmethoden für das magnetische Feld
  • Ersatzschaltbilder der kontktlosen Energieübertragungsstrecke
  • Kompensationstopologien
  • Übertragungsfunktionen und Systemverhalten

  • Prof. Dr.-Ing. Nejila Parspour

    12:05 Uhr
    Gemeinsames Mittagessen



    13:00 Uhr
    Induktive Batterieladung von Elektrofahrzeugen
  • Grundsätzliche Konzepte der Induktiv-Übertragungseinrichtungen zur Batterieladung von Elektrofahrzeugen
  • Darstellung der charakteristischen Merkmale unterschiedlicher Geometrien des Übertragers
  • Einflüsse der Positionierung des Fahrzeuges gegenüber der Primäreinheit
  • Einfluss variabler Frequenz auf das Übertragungsverhalten

  • Prof. Dr.-Ing. Jürgen Meins

    14:00 Uhr
    Kaffeepause



    14:15 Uhr
    Regulatorische Aspekte von induktiven Ladsystemen für Elektrofahrzeuge
  • Internationale Normungsaktivitäten und Grenzwertbetrachtungen
  • Nationale Besonderheiten und Unterschiede in der Konformitätsbewertung
  • Messverfahren und Einflussparameter auf den Betrag der Störaussendung
  • Vergleich Simulation und Messung
  • Kriterien zur Modellierung und Simulation (Solver, Vernetzung, Randbedingungen, etc.)

  • Dr.-Ing. Daniel Kürschner

    15:20 Uhr
    Projekte und Laborinfrastruktur für Automotive Anwendung im Bereich induktives Laden am IEW
  • Herausforderungen in der Umsetzung und im Einsatz
  • Topologie und Auslegung des Projekts Elektro Go-Kart
  • Topologie und Auslegung des Projekts CETeCARs
  • Praxisbeispiele am CET-Prüfstand

  • Dipl.-Ing. Mike Böttigheimer

    16:30 Uhr
    Vorstellung des Instituts für Elektrische Energiewandlung (IEW)

    Prof. Dr.-Ing. Nejila Parspour

    17:00 Uhr
    Besichtigung des Instituts für Elektrische Energiewandlung



    Anschließender Erfahrungsaustausch + Imbiss



    09:00 Uhr
    Kapazitive Energieübertragung im Nahfeld
  • Grundlegende Konzepte der kapazitiven Energieübertragung
  • Modellierung und Beschreibung von Systemen für die kapazitive Energieübertragung
  • Charakteristische Merkmale der kapazitiven Energieübertragung im Vergleich zur induktiven Energieübertragung
  • Schaltungsbeispiele mit integrierter Datenübertragung
  • Beispiele für Anwendungen

  • Dipl.-Ing. Jörg Heinrich

    09:45 Uhr
    Induktive Datenübertragung im Nahfeld
  • Grundlagen (Spulendesign, Koexistenz mit der induktiven Energieübertragung, Modulation)
  • Möglichkeiten und Grenzen, Anwendungsbeispiele (Industrie, Elektromobilität,...)
  • Normung

  • Dipl.-Ing. Axel Hoppe

    10:30 Uhr
    Kaffeepause



    11:00 Uhr
    Kontaktlose Energieübertragung auf den Rotor einer elektrisch erregten Synchronmaschine
  • Vorteile, Anforderungen und Überblick über verschiedene Lösungsansätze
  • Design, Topologie und Auslegung
  • Vergleich Simulation und Messergebnisse

  • Samuel Müller, M.Sc.

    11:45 Uhr
    Gemeinsames Mittagessen



    13:00 Uhr
    Circular Wireless interoperable Power Transfer - Zwei Spulentopologie kombiniert in einem Produkt
  • Die Interoperabilitätsdefinition aus dem Forschungsprojekt "InterOp"
  • Erreichte Eigenschaften und Sicherheitsanalyse
  • Interoperabilitätskonflikte innerhalb der Standardisierung
  • Circular Wireless interoperable Power Transfer (°WiPT), die Erweiterung der Interoperabilitätsdefinition auf zirkulare Spulentopologien
  • Experimentelle Ergebnisse einer kombinierbaren primären Feldplatte

  • Dr.-Ing. Olaf Simon

    13:45 Uhr
    Ladestrategien und Ladeinfrastrukturen für die Dynamisierung der Elektromobilität
  • Stand und Technologie der Infrastrukturen
  • Konduktives vs. Induktives Laden
  • Ladegeschwindigkeit vs. Ladekomfort
  • EV-Plattformkonzepte und Ladestrategien

  • Dr.-Ing. Davor Gospodaric

    14:45 Uhr
    Offene Diskussionsrunde bei Kaffee



    15:15 Uhr
    Ende der Veranstaltung



    Zielsetzung

    Nach einer Einführung in die physikalischen Grundprinzipien und mathematischen Zusammenhänge der berührungslosen, induktiven Energieübertragung werden den Teilnehmerinnen und Teilnehmern Projekte und Produkte vorgestellt, bei denen diese Technologie eingesetzt wird. Der Bereich der übertragenen Leistung liegt dabei zwischen einigen mW bis zu 100 kW. Das offene Gespräch und der Austausch zwischen den Referenten und Teilnehmern werden immer wieder gelobt. So entstehen viele neue Kontakte, die meist direkt die eigenen Projekte voranbringen. 

    Teilnehmerkreis

    Fachkräfte und Anwender aus den Gebieten der Elektromechanik, Anlagenbau, Luft- und Raumfahrt sowie aller weiteren Zweige der industriellen Produktion. Mitarbeiter, die innovative Lösungen suchen.

    Die Veranstaltung hat sich über viele Jahre als Treffpunkt für Einsteiger und Experten etabliert. OEMs und Zulieferer der Automobilindustrie schicken regelmäßig Teilnehmer, aber auch aus ganz unterschiedlichen Bereichen der Industrie kommen die Zuhörer.

    Weiterführende Links zu "Induktives Laden - Kontaktlose Energieübertragung"

    Referenten

    Dipl.-Ing. Mike Böttigheimer

    Institut für Elektrische Energiewandlung (IEW), Universität Stuttgart

    Dr.-Ing. Davor Gospodarić

    Dipl.-Ing. Jörg Heinrich

    Institut für Elektrische Energiewandlung (IEW), Universität Stuttgart

    Dipl.-Ing. Axel Hoppe

    ifak - Institut für Automation und Kommunikation e.V., Magdeburg

    Dr.-Ing. Daniel Kürschner

    QUALCOMM CDMA Technologies GmbH

    Samuel Müller M.Sc.

    Institut für Elektrische Energiewandlung (IEW), Universität Stuttgart

    Prof. Dr.-Ing. Jürgen Meins

    Institut für elektrische Maschinen, Antriebe und Bahnen, TU Braunschweig

    Prof. Dr.-Ing. Nejila Parspour

    Institut für Elektrische Energiewandlung (IEW), Universität Stuttgart

    Dr.-Ing. Olaf Simon

    SEW-EURODRIVE GmbH & Co. KG, Bruchsal

    Hinweise

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    1.145,00 € *

    einschließlich veranstaltungsgebundener Arbeitsunterlagen sowie Mittagessen und Pausengetränken

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    Dipl.-Ing. Bernd Hömberg
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