Page - 10 - in Energiemanagement-Strategien für batterieelektrische Fahrzeuge

1 Einleitung scheFahrzeugeundbasierendaufeinemModelldesFahrzeugsverhaltens nichtbekannt.DieValidierungderMethodiksoll simulativamBeispiel einesgegebenenFahrzeugaufbausmiteinemkomplexenHeiz-undKühl- systemerfolgen.DasFahrzeugwurde imRahmenderArbeitdetailliert vermessenundbasierendaufdenMessungeneinSimulationsmodell für dieBewertungderMethodik implementiert. DieArbeit istwie folgtgegliedert. InKapitel2werdenzunächstdieerfor- derlichenGrundlagenzurmodellbasiertenBeschreibungdesElektrofahr- zeugsvorgestellt.AnschließendwerdeninKapitel3dieAnforderungen andasEnergiemanagementdefiniert,daraufaufbauenddasvorliegende Problem analysiert undmathematisch beschrieben. Basierend auf den AnforderungenwirdeineAuswahlgeeigneterOptimierungsmethoden getroffen. InKapitel4wirdeineMethodefürdenEntwicklungsprozess vorgestellt,welchemodellbasiertallewesentlichenEinflüsseberücksich- tigt und für einen gegebenen Fahrzyklus durchAnwendung vonDy- namischerProgrammierungeineoptimierte Steuerungsstrategie liefert. AnhandderOptimierungsergebnissemehrererSzenarienwirdaufgezeigt, dassdieMethodikdieausdemStandderTechnikbekanntenheuristischen Optimierungsansätzeganzheitlichberücksichtigenkanns.DerRechenauf- wandfürdieDynamischeProgrammierungist füraktuelleSteuergeräte zuhoch,umeineechtzeitfähige Implementierungzurealisieren.Daher werden inKapitel 5 zweiAnsätze fürdie Implementierung imFahrbe- triebbetrachtet.DerFahrzyklus ist imAllgemeinennichtbekannt,daher wird inAbschnitt 5.2 eine stochastischeBeschreibungderProblemstel- lungentwickeltundaufgezeigt,wiemittelsStochastischerDynamischer ProgrammierungeinRegelgesetz inFormeinerWertetabelleberechnet werdenkann.EinanalytischerAnsatz,basierendaufdemMaximumprin- zipvonPontrjagin,wird inAbschnitt5.3hergeleitet.DieserAnsatzweist gegenüberderDynamischenProgrammierungeinendeutlichgeringen Rechenaufwandaufundistdaher fürdenEinsatz imFahrbetriebgeeignet. DerAnsatzwird inAbschnitt5.3.8simulativmittelseinesFahrzeugmo- dellsuntersuchtundmiteinerReferenzstrategieverglichen.Abschließend werdendieErgebnisse inKapitel 6zusammengefasstundeinAusblick aufweitereArbeitengegeben. 10