Gegenüberstellung der Materialeinzelkosten und der Verlustenergie im Fahrzyklus von Induktionsmaschinen mittels analytisch-numerisch-gekoppelter Methoden

Autor: René Kaiser

ISBN: 978-3-95900-881-5

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2023

Herausgeber der Reihe: Bernd Ponick, Axel Mertens

Band-Nr.: IAL 05/2023

Umfang: 136 Seiten, 66 Abbildungen

Schlagworte: Induktionsmaschine, Kennfeldberechnung, Magnetostatik, Materialeinzelkosten, Fahrzyklus

Kurzfassung: Zentrale Ziele bei der Entwicklung elektrischer Traktionsantriebe sind die Minimierung von Materialeinzelkosten und des Energieverbrauchs im Fahrzyklus. Hintergrund dabei sind die immer höheren Stückzahlen sowie die geringen Reichweiten Batterie-elektrischer-Fahrzeuge gegenüber Fahrzeugen mit konventionellen Antrieben. Um eine elektrische Maschine zu dimensionieren müssen eine Vielzahl von Varianten berechnet und bewertet werden. Da dies einen hohen Zeitaufwand bedeutet, sind zeiteffiziente und hinreichend genaue Berechnungsmethodiken notwendig. Hierfür wird eine analytisch-numerisch-gekoppelte Methodik zur Berechnung von Induktionsmaschinen vorgestellt, basierend auf einem durch Finite-Elemente-Simulationen gespeistem Ersatzschaltbild. Anknüpfend wird die Methodik genutzt, um Dimensionierungsempfehlungen für Induktionsmaschinen abzuleiten. Hierfür wird der Einfluss unterschiedlicher Parameter auf die Materialeinzelkosten und den Energieverbrauch im Fahrzyklus untersucht.