Abschlussarbeit: Effizienter Einsatz von Hochtemperatur-Batterien in Quartiersanwendungen

In der Abteilung „Energie- und Verfahrenstechnik“ werden Prozesse sowie Reaktoren und Systeme für die effiziente Energiewandlung und  -speicherung entwickelt und im Labor- und Pilotmaßstab demonstriert. Die Schwerpunkte liegen auf dem Einsatz von keramischen Festoxidzellen und Na/NiCl2-Batterien. Im Fokus steht dabei die Überführung innovativer technischer Lösungen vom Labor in die Praxis, wofür anwendungsspezifische Prototypen bzw. vorkommerzielle Systemlösungen realisiert werden. Aktuell beschäftigt sich die Arbeitsgruppe „Systemintegration“ mit verschiedenen Entwicklungsprojekten im Bereich Hochtemperatur-Brennstoffzellen, Elektrolysesysteme und Hochtemperatur-Batterien.

Was Sie bei uns tun

Bei der Nutzung von erneuerbaren Energien ergeben sich stark schwankende Erzeugerprofile, die mit Batteriespeichern ausgeglichen werden können. Dazu sollen zukünftig alternative Speichertechnologien, wie die Hochtemperatur-Batterie (Na/NiCl2), eingesetzt werden. Die Verbraucher sollen direkt oder indirekt über den Speicher mit Strom versorgt werden, um den Eigenverbrauch so gut wie möglich zu decken. Neben der Optimierung der Zellperformance ist die Entwicklung des thermischen Managements Gegenstand aktueller Forschung und soll zur Steigerung der Gesamteffizienz der Systeme beitragen.

Um den Speicherbetrieb genauer analysieren zu können, ist in dieser Abschlussarbeit eine Einsatzprognose für eine stationäre 1 MWh Na/NiCl2-Batterie in Abhängigkeit von verschiedenen Erzeugern und Verbrauchern in Quartieren anzufertigen. Verschiedene Einsatzszenarien sollen für die Jahressimulationen auf Basis von Bilanzmodellen in Modelica/Dymola betrachtet werden. Darüber hinaus gilt es, den Einfluss der Alterung der Batterie abzuschätzen.

Was Sie mitbringen

Sie sind Student*in des Maschinenbaus, des Chemieingenieurwesens, der Energietechnik, der Verfahrenstechnik oder eines vergleichbaren Studiengangs.

Zusätzlich runden folgende Kompetenzen und Fertigkeiten Ihr Profil ab:

• Gute Studienleistungen
• Team- und Kommunikationsfähigkeit
• Selbstständige, engagierte und systematische Arbeitsweise
• Interesse an wissenschaftlichen Fragestellungen

Was Sie erwarten können

Wir bieten Ihnen einen interessanten Einblick in vielfältige Themenfelder der angewandten Forschung. Die Studierenden haben die Gelegenheit, in einem Team junger Forscherinnen und Forscher an aktuellen wissenschaftlichen Fragestellungen mitzuarbeiten. Dabei werden Ihre Fähigkeiten des wissenschaftlichen Arbeitens von der Auswertung experimenteller Daten über die Modellbildung bis hin zur -verschriftlichung geschult und gefördert. Eine intensive Betreuung gewährleistet dabei einen hohen Wissenszuwachs in den Bereichen Quartiersversorgung und Batterietechnik.

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Wir sind auf der Suche nach Studierenden aus folgenden Fakultäten: Chemieingenieurwesen, Elektrotechnik und Informationstechnik, Maschinenbau

Arbeitszeit: Vollzeit

Stellentyp: Abschlussarbeit

Bereich: Elektrotechnik, Metall-, Maschinen- und Anlagenbau