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Ausschreibender Bereich: IEK-3 - Elektrochemische Verfahrenstechnik
Kennziffer: D149/2018, Maschinenbau, Elektrotechnik, Bauingenieurwesen, Wirtschaftsingenieurwesen, Informationstechnik

Masterarbeit: Fassadenintegrierte Stromspeicher

Aufgabengebiet
Im Projekt PLUG-N-HARVEST des Forschungs- und Innovationsprogrammes Horizon 2020 fördert die Europäische Union die Entwicklung eines innovativen, modularen Fassadensystems für die Sanierung bestehender Gebäude. Dabei beinhalten die Module neben Komponenten zur energetischen Bedarfsreduktion (z. B. verbesserte Dämmung der Außenwand) auch Komponenten zur Gewinnung und Speicherung von regenerativen Energien. Ein institutsübergreifendes Team der RWTH ist dabei für das Design verantwortlich.

Insbesondere die Integration von Stromspeichersystemen in die Fassadenmodule stellt jedoch eine konstruktive und sicherheitstechnische Herausforderung dar.
Weitere Besonderheiten in der Auslegung fassadenintegrierter Stromspeicher ergeben sich aus den zur Innenaufstellung abweichenden Betriebstemperaturen, die Einfluss auf Leistung und Lebensdauer haben, und aus der begrenzten zur Verfügung stehenden Fläche pro Fassadenelement.

Aufgabenbeschreibung
Ziel der Arbeit ist die Beurteilung von Batteriesystemen hinsichtlich ihrer Eignung zur Fassadenintegration. Darauf aufbauend sollen geeignete Batteriesystemen für Referenz-Standorte in der EU konstruktiv ausgelegt und bewertet werden. Es folgt die Entwicklung eines Simulationsmodells mit deren Hilfe die energetische Auslegung von Batteriesystemen für verschiedene Lastprofile und Zielfunktionen durchgeführt und deren Betrieb analysiert wird.

Anforderungen

  • Studium des Maschinenbaus, der Elektrotechnik, des Bauingenieurwesens, des Wirtschaftsingenieurwesens, der Informationstechnik oder eines vergleichbaren Studiengangs
  • Interesse an energietechnischen und -wirtschaftlichen Fragestellungen
  • Selbstständige und analytische Arbeitsweise
  • Kenntnisse in Python und/ oder MATLAB von Vorteil

Diese Arbeit findet in Kooperation mit dem E.ON ERC EBC, RWTH Aachen statt. Die Bearbeitung erfolgt anteilig sowohl am EBC in Aachen als auch am Forschungszentrum in Jülich.

Ansprechpartner

Dr. Peter Stenzel
Forschungszentrum Jülich GmbH
Institut für Elektrochemische Verfahrenstechnik (IEK-3)
E-Mail: p.stenzel@fz-juelich.de
Tel.: 02461-61-6556

M. Sc. Verena Dannapfel
RWTH Aachen, Lehrstuhl für Gebäude- und Raumklimatechnik (E.ON ERC EBC)
E-Mail: verena.dannapfel@eonerc.rwth-aachen.de
Tel.: 0241-80-49899