Institut für Elektromobilität

Das IEM / The IEM

Auf rund 400 m² werden im X-LAB direkt neben dem Hauptgebäude der RWU neue elektrische Mobilitätskonzepte erarbeitet. Dies geschieht in enger Zusammenarbeit zwischen der Fakultät für Elektrotechnik und Informatik sowie der Fakultät für Maschinenbau. Das IEM vereint diese interdisziplinären Kompetenzen der Informatik, Elektrotechnik und des Maschinenbaus unter einem Dach in Forschung und Lehre und bietet somit beste Voraussetzungen für alle unsere Mitarbeiter.
/ On approximately 400 m², new electric mobility concepts are being developed in the X-LAB, located directly next to the main building of RWU. This is done in close collaboration between the Fakultät für Elektrotechnik und Informatik and the Fakultät für Maschinenbau. The IEM brings together these interdisciplinary competencies in computer science, electrical engineering, and mechanical engineering under one roof in research and teaching, thus providing the best conditions for all our employees.

Forschungsgruppen / Research groups

• Automotive Engineering
• Production Engineering
• Thermal Engineering
• Energy Storage Engineering

Querschnittsthemen / Cross-cutting topics

• Artificial Intelligence
• Embedded Systems

Kompetenzfelder / Competences

• Battery and Battery Management Systems
• Electronics and controls
• Thermal optimization of electric components (e.g. electric machines, batteries, ...)
• New manufacturing technolgies for electro-mechanical systems (e.g. electric machines)

Formula Student Team Weingarten

Das IEM unterstützt das Formula Student Team Weingarten beim Aufbau ihres elektrischen Fahrzeugs sowie bei der Entwicklung von Komponenten.
Das Formula Student Team benötigt stets motivierte Studierende, Details unter https://www.fsteamweingarten.de/.

Allgemeine Austattung des Labors

• Büro mit 4 Arbeitsplätzen
• Besprechungsraum für ca. 8 Personen
• Lagerfläche und Stauraum für laufende Projekte
• Voll eingerichtete Arbeitsplätze für Versuche und studentische Arbeiten
• Küchennische, Garderobe, Außenanlage
• Rednerpult, Leinwand und großer Beamer für Veranstaltungen in der Arbeitshalle

Hochvolt-Werkstatt Mechanik

• KFZ und Motorrad-Hebebühne
• Vollausgestattete Werkbank mit Druckluft-Anschluss
• Sicherheitsschrank für Betriebsmittel
• Akku-Sicherheitsschrank
• Hochwertige Werkzeug- und Messmittelausstattung für BEV
• HV-Schutzausrüstung sowie HV-Messmittel für Arbeiten an HV-Fahrzeugen
• Verbrauchsmaterial (Schrauben, etc.)
• Starkstromanschlüsse

Hochvolt-Werkstatt Elektronik

• Vollausgestattete Werkbank mit breitem Spektrum an Elektrikerwerkzeug und geeigneter Sitzgelegenheit
• 2 universal Lötstationen / Lötstation zur Batteriekonfektionierung
• Batteriemesstechnik
• Leistungsmessgeräte (Zimmer LMG671, selbst entwickelte Messtechnik)
• Universal-Messgeräte (Messzangen, Temperaturmessung, uvm.)
• Verbrauchsmaterial wie Kabel, Steckverbinder
• Sicherheitsbehälter zur Lagerung und zum Transport von Akkus

Weitere Ausstattung

Fahrzeuge

• VW E-Up
• Simson Schwalbe-E Prototyp
• diverse E-Bike-Anhänger u.a. "Carla Cargo"

Sonstiges

• VW E-Up Antriebsstrangprüfstandsmodell für HV-Schulungen
• Mehrere 3D-Drucker
• Rettungsinsel

In weiterer Planung

• HV-Antriebsstrang Modellaufbau für HV-Vorlesung
• Kalibrierprüfstand für Sensorsysteme

Allgemeine Ausstattung des Labors

Im Energietechniklabor N 149  lassen sich verschiedene Versuchsstände realisieren.

Mit Bezug zu den Forschungsschwerpunkten des IEM stehen folgende Versuchsstände zur Verfügung:

• Vanadium-Redox-Flow-Zellen
• Lithium-Ionen-Akkumulatoren
• Superkondensatoren
• Wasserstoff-Brennstoffzellen

Weiter stehen können mit Hilfe von Simulationsprogrammen (Comsol Multiphysics) Lithium-Ionen-Batterien nachgebildet werden und verschiedene Parameter wie beispielsweise die C-Rate variiert werden.

Das Energietechniklabor bietet darüber hinaus viele weitere Gerätschaften um Umweltversuche oder Materialanalysen durchzuführen. 

Was lässt sich mit den Versuchsständen realisieren?

• Vanadium-Redox-Flow-Zelle
  Kleiner Versuchsstand Redox-Flow-Zelle (PEM Zelle von ElectroChem Inc.) mit Vanadium-Elektrolyt (310 mL), Gamry Interface 5000 (± 5 A, ± 6 V). Wurde über verschiedene Projekt- und Abschlussarbeiten konzipiert und aufgebaut. Momentan läuft ein Praktikumsversuch, wobei Polarisationskurven bei unterschiedlichen Flussraten und Scanraten aufgenommen werden und diese dann verglichen werden, ebenso Impedanzspektren.
• Lithium-Ionen-Akkumulatoren
  Gamry-Interface 5000 Messstand (± 5 A, ± 6 V) mit Halterung für Zellen der Ausführung 18650 . Hier werden im Rahmen des Master-Praktikums Lithium-Ionen-Zellen (NCM und LFP) vermessen bzw. Kennlinien aufgenommen, z.B. Lade-/Entladekurven, Zyklierung, Impedanzspektren.
• Superkondensatoren
  Quelle-Senke Gerät NL1V44C22 von Höcherl & Hackl (-1 bis +44 V, -22 bis +22 A). Superkondensatoren von 25 F bis 150 F werden im Rahmen vom Praktikumsversuchen vermessen. Aufgaben sind hierbei die Erstellung von Lade- und Entladekurven, die Untersuchung der Supercaps auf Zyklenfestigkeit. Damit lässt sich beispielsweise die Energierekuperation eines Bremsvorgangs  untersuchen und der Aufbau einer Reihenschaltung.
• Wasserstoff-Brennstoffzelle
  Dieser Versuchsstand wurde von Bachelor-Studenten neu aufgebaut und erste Kennlinien erstellt. Derzeit ist noch kein Praktikumsversuch gegeben, kann aber von Studierenden entwickelt werden. 

Interesse geweckt? Lust selbst aktiv zu werden?

Bei Interesse über den Reiter "Kontakt & Personen"  Frau Katrin Merk M.Eng. kontaktieren.

Zur Sammlung unserer zuletzt relevanten Publikationen haben wir einen Linktree eingerichtet. Das IEM setzt weitestgehend auf open access Publikationen, um möglichst vielen Lesern den Zugang zu unseren Forschungsaktivitäten zu gewährleisten. Weitere Publikationen finden sich direkt auf der Seite der jeweiligen Forschungsprojekte oder unter den verlinkten Forschungsprofilen.