Schwungradspeicher in der Fahrzeugtechnik

Das Speichern von Energie ist eine der wichtigsten Herausforderungen unserer Zeit. Energiespeicher sind nicht nur für den Umstieg auf erneuerbare Energiequellen, sondern auch für sämtlich mobile Anwendungen unerlässlich. Elektro-mechanische Schwungradenergiespeicher (Flywheel Energy Storage Systems, FESS) können in Hybridfahrzeugen als Alternative zu chemischen Batterien oder Kondensatoren eingesetzt werden und besitzen enormes Entwicklungspotential. Im ersten Teil des Buches, der Supersystem-Analyse, werden FESS mittels eines holistischen Ansatzes in einen globalen Kontext gesetzt. Äußere Einflüsse wie Fahrzeug, Fahrer und Betriebsstrategie, bis hin zu sozio-psychologischen Aspekten, werden in Hinblick auf ihre Wechselwirkung mit dem Speicher analysiert. Daraus werden optimale Einsatzszenarien abgeleitet und die für einen Markterfolg relevanten Entwicklungsziele definiert. Im zweiten Teil, der Betrachtung des Subsystems, werden jene kritischen Komponenten im FESS identifiziert, welchefür das Erreichen der technischen Zieleigenschaften verantwortlich sind. Unter dem Gesichtspunkt maximaler Kostenreduktion werden konkrete Lösungen für das Design der Schlüsselkomponenten dargelegt und deren Eignung durch empirische Untersuchungen an Gehäuse, Lagerung und Rotor sowie auch durch Gesamtprototypen validiert. Der InhaltEinleitung.- Motivation für eine holistische Betrachtung des Systems Speicher-Fahrzeug-Umgebung.- Komplexität, Bedeutung und Gesamtsystemabhängigkeit der Fahrzeugbetriebsstrategie.- Interaktion zwischen Sub- und Supersystem eines FESS.- Optimierung des Speichereinsatzes im Supersystem.- Optimierung im Subsystem.- Rotor.- Gehäuse.- Lagerung.- Stationäre FESS - eine Chance "abseits des Automotive-Sektors".- Zusammenfassung und Ausblick. Die ZielgruppenEntwicklungsingenieure in der Automobil- und Energieindustrie; ForschungseinrichtungenRennsportingenieure oder Rennsport- und Automobil-Fans Der AutorDipl.-Ing. Dr.techn. Armin Buchroithner arbeitet als Senior Scientist an der TU Graz und ist Experte im Bereich der Schwungradenergiespeicher und der nachhaltigen Mobilität.