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AuthorMeiler, Markusdc.contributor.author
Date of accession2016-03-15T09:03:58Zdc.date.accessioned
Available in OPARU since2016-03-15T09:03:58Zdc.date.available
Year of creation2013dc.date.created
AbstractZiel der Arbeit ist die Entwicklung eines dynamischen Modells für einen PEM-Brennstoffzellen-Stack. Zu Beginn dieser Arbeit lag kein geeignetes Modell für die Optimierung der Betriebsstrategie eines Brennstoffzellen-Antiebsstrangs vor. Zur Entwicklung des Modells eignet sich die experimentelle Systemidentifikation. Die experimentelle Systemidentifikation ist die Ermittlung eines Modells aus einer vorgegebenen Klasse von Modellen auf der Grundlage von Messungen der Eingangs- und Ausgangssignale, wobei das erhaltene Modell unter Testbedingungen dem untersuchten Prozess äquivalent ist. Um eine möglichst informationsreiche Messdatenbasis für die Systemidentifikation zu erzeugen, wurde zunächst eine Optimierung der bestehenden Teststandinfrastruktur durchgeführt. Das wesentliche Element des Optimierungspaketes ist die Substitution der ursprünglichen Gasbefeuchter, welche nach dem Rieselturmprinzip ausgeführt waren, mit einer direkten Dampfinjektion. Die Modellbildung erfolgt in drei Schritten. Im ersten Schritt wird das nichtlineare stationäre Modell für die mittlere Zellspannung identifiziert. Im zweiten Schritt werden auf Basis des identifizierten stationären Modells die Gesamtmodellstruktur sowie die dynamischen Modellanteile und im dritten Schritt ein Modell zur Beschreibung des dynamischen Streuungsverhaltens der Einzelzellspannungen identifiziert. Als Anwendung für das entwickelte Modell abseits der System- und Antriebsstrangsimulation wird die modellbasierte Versuchsplanung vorgestellt. Die selektierte Methodik der D-optimalen Versuchsplanung wurde bereits in den 60er-Jahren publiziert, jedoch kein Lösungsansatz für das Optimierungsproblem vorgestellt. In dieser Arbeit wird ein Lösungsalgorithmus entwickelt, welcher auch unter ungünstigen Startbedingungen robust eine gute Versuchsplanungsleistung erbringt. Die erzielte Modellqualität wird abschließend in einem Vergleichstest mit 16 Modellen aus der Literatur demonstriert.dc.description.abstract
Languagededc.language.iso
PublisherUniversität Ulmdc.publisher
LicenseStandarddc.rights
Link to license texthttps://oparu.uni-ulm.de/xmlui/license_v3dc.rights.uri
KeywordExperimentelle Systemidentifikationdc.subject
KeywordStatistische Versuchsplanungdc.subject
Dewey Decimal GroupDDC 620 / Engineering & allied operationsdc.subject.ddc
LCSHFuel cellsdc.subject.lcsh
LCSHSystem identification, experimentaldc.subject.lcsh
TitleEntwicklung eines dynamischen Modells für einen Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzellen-Stack mittels experimenteller Systemidentifikationdc.title
Resource typeDissertationdc.type
DOIhttp://dx.doi.org/10.18725/OPARU-2522dc.identifier.doi
PPN782266819dc.identifier.ppn
URNhttp://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:289-vts-87861dc.identifier.urn
GNDModellierungdc.subject.gnd
GNDPolymer-Elektrolytmembran-Brennstoffzelledc.subject.gnd
FacultyFakultät für Ingenieurwissenschaften und Informatikuulm.affiliationGeneral
Date of activation2014-03-24T13:36:32Zuulm.freischaltungVTS
Peer reviewneinuulm.peerReview
Shelfmark print versionW: W-H 13.563uulm.shelfmark
DCMI TypeTextuulm.typeDCMI
VTS-ID8786uulm.vtsID
CategoryPublikationenuulm.category
University Bibliographyjauulm.unibibliographie


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