FP – Analyse des Energieversorgungsnetzes eines Flughafens für das Laden und Betanken von Hybrid- und Elektroflugzeugen

Die Umstellung auf nachhaltige Luftverkehrsmittel stellt die Flughäfen vor völlig neue Herausforderungen. Im Rahmen dieser Masterarbeit sollen die aus der direkten Versorgung von Flugzeugen mit elektrischer Energie resultierenden Auswirkungen auf den Energiebedarf eines Flughafens am Beispiel eines Regionalflughafens mit einem unterschiedlichen Aufkommen an Hybrid- und Elektroflugzeugen anhand von Primärdaten untersucht werden. Dazu ist ein Simulationsmodell in Matlab/Simulink aufzubauen, das unterschiedliche Energieversorgungstechnologien, Speichertechnologien, Arten der Netzanbindung und Übertragung der elektrischen Energie in die Flugzeuge (Schnellladestationen) berücksichtigt. Besonderes Augenmerk ist auf mögliche Topologien für das DC-Laden unter Berücksichtigung des ultraschnellen Ladens von Bordbatterien während der „ground time“ zu legen. Optional können Aspekte der Regelung eines entsprechenden DC-Microgrids unter Berücksichtigung von stationären Batteriespeichersystemen und lokaler elektrischer Energieerzeugung untersucht werden. Darüber hinaus soll das Modell die Möglichkeit bieten, auch Wasserstoff als Zwischenspeicher oder zur direkten Betankung der Flugzeuge in das Energienetz einzubinden.

Mit Hilfe der erstellten Simulationsumgebung sind erste Auslegungskriterien für ein entsprechendes Energiesystem abzuleiten und Optimierungsansätze aufzuzeigen.

 

Bearbeiter: Kai Weber

Betreuer: Markus Meindl, Christopher Lange

Für Studienfächer: EEI, Mechatronik, Energietechnik

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März