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Dimensionierung von Tankstellen an der A96 bei vollständiger Elektrifizierung des derzeitigen deutschen PKW-Straßenverkehrs

Siting and sizing of charging stations along the A96 Autobahn assuming complete electrification of current German passenger fleet

  • Das Ziel der Masterarbeit ist es, ausgewählte Tankstellen an der A96 unter Voraussetzung einer vollständigen Elektrifizierung des deutschen PKW-Straßenverkehrs analog des heutigen Tankverhaltens zu dimensionieren. Zu Beginn der Masterarbeit wird die elektrische Leistung berechnet, welche die deutschen PKW bei vollständiger Elektrifizierung des deutschen PKW-Straßenverkehrs benötigen werden. Um das Ergebnis auf Plausibilität überprüfen zu können, wird die Berechnung mit zwei verschiedenen Ansätzen vollzogen. Einerseits werden als Grundlage durchschnittliche Jahresfahrstrecken der Autofahrer/-innen verwendet und andererseits wird über den Primärenergiebedarf, den Fahrzeugbestand und den Wirkungsgraden von Ottomotoren und Elektromotoren die zu bestimmende Leistung berechnet. Öffentliche Daten aus Verkehrszählungen sollen im weiteren Verlauf der Masterarbeit ausgewertet werden. Unter anderem erfolgt mit diesen Werten eine Modellbildung des Verkehrs, um den Verkehrsfluss mathematisch darzustellen und zu simulieren. Die Durchführung einer Live-Messung an der Tankstelle Lechwiesen Nord sowie die nachträglich erlangten Daten zum tatsächlich stattgefundenen Verkehrsaufkommen sind für die Auswertung des in AnyLogic hinterlegtem mathematischen Modells essentiell. Auch für die Frage nach den zu tankenden Autos eines bekannten Verkehrsaufkommens sind diese hilfreich. Zur Bestimmung der Anzahl von Elektrozapfsäulen erfolgt eine iterative Annäherung an die Kurve des Tankverhaltens von Diesel- und Benzinautos. Als abschließendes Ergebnis werden für die Tankstelle Lechwiesen Nord und Lechwiesen Süd jeweils 20 Elektrozapfsäulen gefunden. Für den Autohof Aichstetten ergeben sich unter Berücksichtigung des Verkehrsaufkommens 27 zu installierende Elektrozapfsäulen, sodass ein identisches Tankverhalten von Elektroautos bei vollständiger Elektrifizierung des deutschen PKW-Straßenverkehrs angenommen werden kann.
  • Siting and sizing of charging stations along the A96 Autobahn assuming complete electrification of current German passenger fleet. The aim of the master thesis is designing filling stations along the A96 Autobahn. It is assumed that the current German passenger fleet has been electrified. In the beginning of this master thesis electrical power consumed by electrified passenger car road traffic is calculated. The plausibility of the results can be verified by two estimation approaches. First the electrical power is to be calculated based on the average driving distance of German drivers, second the electrical power has to be calculated based on primary energy consumption, vehicle stock and efficiencies of combustion engines and electric motors. Furthermore public traffic census data are examined to create a mathematical model and simulate different traffic flows. Live measurement at filling station Lechwiesen Nord and receiving the actual traffic volume data for that day will be useful for evaluating AnyLogic's mathematical model. Moreover the question regarding refuelling cars depending on the traffic flow can be solved. For determining the number of charging stations an iterative approach has to be used. As a final result 20 electrical charging stations have to be installed each for Lechwiesen Nord and Lechwiesen Süd. At rest area Autohof Aichstetten 27 electrical charging stations have to be considered, so that a nearly similar refilling behaviour of electric and combustion engine cars can be assumed.

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Metadaten
Verfasserangaben:Florian Reitmair
DOI:https://doi.org/10.25924/opus-2773
Betreuer:Robert Hoschek
Dokumentart:Masterarbeit
Sprache:Deutsch
Erscheinungsjahr:2018
Veröffentlichende Institution:FH Vorarlberg
Titel verleihende Institution:FH Vorarlberg
Datum der Freischaltung:11.12.2019
Freies Schlagwort / Tag:A96; Elektrifizierung; Elektroauto; Lechwiesen; Tankstelle
Seitenanzahl:X, 66
DDC-Sachgruppen:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
Open Access?:ja
Studiengänge:Energietechnik und Energiewirtschaft
Lizenz (Deutsch):License LogoUrhG - The Austrian Copyright Act applies - Es gilt das österr. Urheberrechtsgesetz