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This paper gives an overview of the results of the German national project AutoAkzept. The objective of the project was to develop solutions for the design of automated vehicles that promote the development of trust and thus acceptance for connected, cooperative, and automated mobility by reducing or even preventing subjective uncertainties and associated negative experiences. To this end, AutoAkzept developed technological building blocks for the assessment of activities and states of users of automated vehicles, the creation and application of individual user profiles for the optimization of system adaptation to users as well as strategies for adapting the behavior of automated vehicles in terms of information transfer, interior set-up, routing, and driving style selection. In developing these solutions, the project focused on the essential needs of users of automated systems. These needs should be considered in the conception and design of automated vehicles as well as in their operational use.

Diese Arbeit befasst sich mit der Konzipierung eines modularen Photovoltaikcarports. Das Ziel dabei war es, das Gesamtsystem hinsichtlich Umsetzung, Einsparpotenzial und Wirtschaftlichkeit zu betrachten. Hierfür mussten die notwendigen Komponenten ausgewählt werden. Diese sind in der Regel Photovoltaikmodule, Wechselrichter, Stromspeichersystem und eine Lademöglichkeit für Elektrofahrzeuge. Die notwendigen Komponenten wurden mittels einer Anforderungsanalyse ausgewählt und dargestellt. Des Weiteren musste für die Carportkonstruktion ein vollständiges Lastenheft umgesetzt werden. Zusätzlich wurden mittels einer Dimensionierungsrechnung 3 verschiedene Anlagengrößen ausgelegt und hinsichtlich ihres Ertrages und Einsparpotentials betrachtet. Aufgrund das bei der Dimensionierung auf Durchschnittswerte basierte, erfolgte noch eine Simulation für einen Tag, an einem konkreten Beispiel mittels Excel durchgeführt. Hierfür wurde als Ausgangssituation ein Firmenparkplatz mit einer Photovoltaikleistung von 140 kWp und einem 70 kWh Speicher ausgewählt. Die einzigen Verbraucher in der Simulation waren die Batterieelektrischen Fahrzeuge. Diese wurden in Fall 1 auf 10 Fahrzeuge und Fall 2 auf 15 Fahrzeuge festgelegt und wurden außerdem mit einem Akkustand bei Ladebeginn von 30% sowie 50% betrachtet. Um realistischere Werte zu erhalten, erfolgte im ersten Schritt eine Definierung der Ertragsleistung über den Tag. Hierbei sollte die Südausrichtung sowie eine West-/Ostausrichtung betrachtet werden. Im nächsten Schritt mussten die Verbraucher über den Tag verteilt werden, weil die maximale Anzahl der Ladepunkte auf 10 Stück begrenzt war. Mit dem Überschuss der Anlage sollte der Speicher wieder aufgeladen werden. Mittels Diagrammauswertung wurden wichtige Größen wie Eigenverbrauch, Einspeisung und Netzbezug gegenübergestellt und verglichen und so die Variante mit dem höchsten Einsparpotential ermittelt. Diese Auswertung ergab für 10 Fahrzeuge eine hohe Einspeisung. Je nach Variante zwischen 45 % und 65 %. Bei 15 Fahrzeugen und 10 Ladepunkten reduzierte sich die Einspeiseleistung je nach Variante auf 15 % - 33 %. Bei 15 Fahrzeugen und Südausrichtung war die Anlagenleistung ausgeschöpft und der Speicher konnte nicht mehr richtig geladen werden. Im letzten Schritt wurde das Gesamtsystem hinsichtlich Logistik und Vertrieb untersucht. Aus Logistiksicht wurden durchschnittliche Transport- und Montagekosten sowie die notwendigen Transportrichtlinien ermittelt. Zuletzt erfolgte aus Marketingsicht eine Untersuchung der verschiedenen Branchen hinsichtlich ihrer Besonderheiten.

Im Rahmen dieser Masterarbeit wird die Entwicklung der Multisensorplattform als Messsystem zusätzlicher Umweltgrößen beschrieben. Dabei wird der Aufbau der Akkuzelle auf Lithiumbasis und dessen Kenngrößen, Lebensdauer beeinflussende Umweltfaktoren sowie deren Gefahrenpotential eingegangen. Auf Grundlage dieses Sachverhaltes ist die Idee aufgekommen, dieses zu entwickelnde Messsystem in das bestehende Batteriesystem zu integrieren, um die Umwelteinflüsse von Temperatur und Luftfeuchte innerhalb des Akkucontainers zu ermitteln. Dabei ist die Aufnahme der Belastungsgrößen in Form von Beschleunigungen und Vibrationen am Einsatzort gleichermaßen für die Weiterentwicklung und Auslegung des gesamten Batteriesystems vorteilhaft. Es werden die Darstellungsformen und Auswertung von Beschleunigungswerten sowie die zu erwartenden Größenordnungen betrachtet, um für die Entwicklung passende Sensorenzu ermitteln. Des Weiteren wird auf die Funktionsweise von Gassensoren eingegangen, um die Möglichkeit von der Erkennung von speziellen Ereignissen in Form von Änderungen der Zusammensetzung der Luft in geschlossen Systemen zu erkennen. Dabei zeigt der Sensor BME688 mit integrierter KI-Funktionalität für Gaserkennung großes Potential. Im Mittelpunkt der Arbeit stand die Konzeptionierung des verteilten Messsystems sowie die Realisierung von Hard- und Software von Sensorknoten und Schnittstellenplatine zum vorhandenen Batteriesystem. Dabei wird detailliert das Schaltungsdesign, Platinendesign sowie Gehäusekonstruktion erläutert. Für die Überprüfung der Hauptfunktion, der Auswertung von den Beschleunigungswerten sowie der Gasklassifizierungen, sind umfangreiche Tests durchgeführt worden. Zum einem konnten Beschleunigungswerte aufgenommen und die höhere Auswertung in Form von einer FFT und ASD berechnet werden. Zum anderen wurden die Detektion von Ereignissen wie Schmorbrand, Leckage von Kühlmittel und die Klassifizierung von Gasen getestet.