M.Sc. Jonathan Sattler

M.Sc. Daniel Schall

vergeben

Motivation

Seit nun 15 Jahren konzeptioniert, entwickelt und fertigt das studentische Formula Student Team KA-RaceIng e.V. elektrische Rennautos, um sich in internationalen Wettbewerben mit anderen Hochschulteams zu messen. Hierbei steht neben dem eigentlich Renneinsatz die frühe Vermittlung von Praxiswissen und Erfahrungen im Vordergrund. Eine Kernkomponente der elektrischen Rennfahrzeuge ist die Hochvolt-Batterie. Sie muss so ausgelegt sein, dass sie die anspruchsvollen Fahrzyklen der Wettbewerbe bei maximaler Antriebsleistung, geringer Masse und hoher Integration in das Chassis bewältigen kann. Zusätzlich schreibt das Reglement hohe Sicherheits- und Überwachungsanforderungen vor, die unter anderem durch ein Batteriemanagementsystem (BMS) sichergestellt werden. Dieses muss aufgrund von Abkündigung von ICs neu entwickelt werden.

Aufgabenstellung

Im Rahmen der Bachelorarbeit soll die Kernkomponente des Batteriemanagementsystems, die Cell-Supervising-Circuits (CSCs), neuentwickelt werden. Basierend auf den Anforderungen an die Modularität, der Anzahl der benötigten Temperatur- und Spannungsmesskanäle sowie der Konnektivität zwischen mehreren CSC und dem Hauptcontroller soll ein geeigneter IC ausgewählt werden. Anschließend soll die benötigte Peripherie, wie z.B. Balancing Widerstände sowie deren MOSFETs ausgelegt werden. Für die konzeptionierte Schaltung soll anschließend das Platinenlayout unter Berücksichtigung von Spannungsabständen und funktionalen Einheiten erstellt werden. Der Prototyp soll anschließend bestückt und In Betrieb genommen werden. Hierbei soll der Fokus insbesondere auf die Kommunikation zu den CSC-ICs sowie deren korrektes Auslesen und Ansteuern gelegt werden.