Intelligente Systeme für Energie und Mobilität

Forschungsgegenstand sind intelligente Systeme für das Management von integrierten Systemkomponenten im Bereich Energiemanagement und -versorgung, Fahrdynamik, elektrische Antriebe, Fahrerassistenz und integrale Fahrzeugsicherheit. Im Energiebereich liegt ein Schwerpunkt bei der Nutzung regenerativer Energiequellen.

  

 Aktiv in dem Forschungsfeld sind folgende Professorinnen und Professoren:

Fakultät Elektrotechnik

Fakultät Fahrzeugtechnik

Fakultät Informatik

Fakultät Maschinenbau

Fakultät Verkehr-Sport-Tourismus-Medien

Fakultät Versorgungstechnik

 


 

Forschungprojekte

Laufende und abgeschlossene Forschungsprojekte

  • Die Elektromobilität ist weiblich
  • ECOCar: Energy Consumption Optimization for electrical cars
  • Energieeffiziente und automatisierte Klimatisierung von Elektrofahrzeugen unter Verwendung innovativer Sensorik zur Bestimmung des thermischen Komforts als neuartige Regelgröße (EneffThermControl)
  • FairLog 2020 - zeitgemäße Holzlogistik
  • Holistische Modell-getriebene Entwicklung für Eingebettete Systeme unter Berücksichtigung unterschiedlicher Hardware-Architekturen (HolMES), Integration Modell-getriebender Software-Entwicklung mit Automotive Standards (HoIMES-Automotive)
  • Innovative Antriebskonzepte in der Fahrzeugtechnik
  • Kooperatives Promotionsprogramm Elektromobilität
  • Machbarkeitsstudie zu einem Low Cost RCP-System
  • Mallorca - e-Mobility im Tourismus
  • Mentoren als Efolgsaktor im (e)Carsharing (M(e)CS)
  • Methoden und Werkzeuge für die synergetische Konzipierung und Bewertung von Industrie 4.0-Lösungen (MiMec)
  • Mobil4e
  • Modellbasierte Auslegung eines elektronischen Fahrzeugmanagements für Elektrofahrzeuge mit dezentralem Direktantrieb
  • Modellbasiertes Werkzeug zur Erfassung und Integration von Zeiteigenschaften für die Entwicklung eingebetteter Systeme (MOEWE)
  • Modulare Controlling- und Diagnose-Tools mit versorgungstechnischer Intelligenz zur mobilen und/oder stationären Betriebsanalyse, -bewertung und Optimierung von regenerativ gestützten Energieversorgungssystemen in Gebäuden; Simulation und Definition optimaler Betriebsprozesse und -verbräuche ausgewählter Anlagenkonfigurationen und Entwicklung von Algorithmen
  • OML - Open Mobility Lab, WF
  • OSiS - Offene Steuerung mit integriertem Sensorcluster für Bewegungs- und Positionieraufgaben für die Mobilitätswirtschaft
  • Quicar elektrisch
  • SeLeTraSys
  • Signalverarbeitung für Integrated Sensor-Arrays basierend auf dem Tunnel-Magnetoresistiven Effekt für den Einsatz in der Automobilelektronik
  • Trockenhydraulik - Entwicklung einer autarken elektrohydraulischen Linearachse
  • Verbundprojekt: Elektro-Flywhale: Konzipierung, Aufbau und Inbetriebnahme eines Mikrogasturbinen-Range-Extenders
  • Vollvariable Drehschiebersteuerung für Verbrennungsmotoren
  • Zukünftige Fahrzeugtechnologien im Open Region Lab - ZuFOR

 


 

Einblick in die Forschung

Im Interview stellen die Forschenden das Forschungsfeld und eines ihrer Forschungsprojekte vor.

 

Intelligente Systeme für Energie und Mobilität - Prof. Bikker und Prof. Cerbe

Prof. Bikker und Prof. Cerbe im Interview über das Forschungsfeld

"Zu den großen Zukunftsthemen leisten wir unseren Beitrag"

Energie und Mobilität sind bedeutsame Bereiche – volkswirtschaftlich, gesellschaftlich, ökologisch. Im Interview erklären die beiden Professoren Gert Bikker und Thomas Cerbe, warum das Forschungsfeld "Intelligente Systeme für Energie und Mobilität" einen hohen Stellenwert an der Ostfalia hat. Und sie sprechen darüber, mit welchen Projekten sie die Entwicklung gestalten und wieso auch die Lehre von der Forschung profitiert.

 


Herr Professor Bikker, Herr Professor Cerbe, unter dem Dach der Ostfalia spielen Forschungsaktivitäten in den Bereichen Energie und Mobilität eine große Rolle. Was unterscheidet Ihr Forschungsfeld von den anderen?

Gert Bikker: Es stimmt, die Themen Energie und Mobilität sind auch in anderen Forschungsfeldern stark vertreten. Dort beschäftigen sich unsere Wissenschaftler vorrangig mit der technischen Weiterentwicklung von Komponenten und Teilsystemen. Wir dagegen betrachten es eher im übergeordneten Zusammenwirken: Unsere Aufgabe ist es, diese Teilsysteme geschickt auch durch Informationssysteme und Digitalisierung zu kombinieren – um so neue Funktionen zu erhalten.

Thomas Cerbe: E-Carsharing ist ein gutes Beispiel, um das zu verdeutlichen. Carsharing ist ein System, das von Kommunikation über GPS bis hin zu Digitalisierung anspruchsvolle Technologien miteinander verbindet. Es bietet Menschen die Möglichkeit, sich ein Fahrzeug zu teilen und es bei Bedarf zu nutzen – das ist intelligente Mobilität. Und was geschieht in der Zeit, in der die Fahrzeuge nicht gebraucht werden? Da kann die Flotte, die über viele Speicher verfügt, überschüssige Energie in das Netz einspeichern und so zum Energielieferanten werden. So verknüpfen wir ein intelligentes System für Mobilität mit einem intelligenten System für Energie.

 


Welche Voraussetzungen müssen erfüllt sein, damit ein solches System Erfolg hat?

Thomas Cerbe: Wir benötigen ein funktionierendes Geschäftsmodell, denn ein Betreiber muss mit dem System Geld verdienen können. Die Technik ist das eine, das andere sind die Akzeptanz der Nutzer und die Wirtschaftlichkeit. Am Institut für Verkehrsmanagement am Ostfalia-Campus Salzgitter haben wir Projekte gestartet, in denen wir uns damit beschäftigen, wie diese Systeme bei den Menschen Akzeptanz finden können. In unserem Forschungsfeld sind nicht nur Ingenieure zu Hause, sondern auch Sozialwissenschaftler. Das ist unser großer Vorteil.

Gert Bikker: Die Elektromobilität ist ein Thema, das uns alle verbindet – im Gegensatz zu früher, als jede Disziplin sehr spezialisiert gearbeitet hat. Heute ist die Interdisziplinarität fest in unserem Forschungsfeld verankert. Auch durch das Centrum für Elektromobilität der Ostfalia, kurz: CEMO. Hier arbeiten Forschende von sechs Fakultäten zusammen: Elektrotechnik, Fahrzeugtechnik, Informatik, Maschinenbau, Verkehr-Sport-Tourismus-Medien und Versorgungstechnik.

 


Wie sieht es mit der Vernetzung außerhalb der Hochschule aus?

Gert Bikker: Mit Automobilhersteller, Energieversorger und vielen Bürgern begleiten wir ein Projekt des Landkreises Wolfenbüttel. Darin fragen wir uns: Was bedeutet Elektromobilität für den ländlichen Raum? Dort also, wo die Wege und Reichweiten andere sind als in großen Städten. In den Gemeinden wird konkret erprobt, wie eine intelligente Vernetzung die Mobilität auf dem Land verbessern kann – durch den Aufbau von Ladeinfrastruktur, E-Carsharing-System & Co. Unsere Projektpartner profitieren vom Know-how, das im CEMO vorhanden ist.

Thomas Cerbe: Auch die Kooperation der Hochschulen untereinander hat zugenommen: im Bereich Energie mit der TU Clausthal und im Bereich Mobilität mit der TU Braunschweig. Uns verbinden viele kooperative Promotionen, und wir alle profitieren von dem Erfahrungsaustausch.

 


Womit beschäftigen Sie sich noch?

Gert Bikker: Elektromobilität ist nur ein Thema. Weitere Themen sind Energiemanagement und -versorgung, Fahrdynamik, Fahrerassistenz – und auch die integrale Fahrzeugsicherheit. Die Fahrzeuge öffnen sich nach außen. Sie vernetzen sich untereinander und mit der Infrastruktur, um kommunizieren zu können. Mit unseren Forschungsprojekten begleiten wir diese Entwicklung. Wir beantworten, welche Anwendungsfälle durch die offenen Schnittstellen entstehen und wie wir sie technisch realisieren können. Und wir untersuchen, was diese Entwicklung für die Sicherheit des Fahrzeugs bedeutet: für die Zuverlässigkeit des Systems und dafür, dass Unbefugte keinen Zugriff erlangen können.

 


Warum haben die Themen Energie und Mobilität einen großen Stellenwert an der Ostfalia?

Gert Bikker: Weil Energie und Mobilität den wirtschaftlichen Erfolg unserer Region sichern. Zu den großen Zukunftsthemen leisten wir unseren Beitrag…

Thomas Cerbe: …und weil die beiden Systeme mehr und mehr zusammenwachsen – auch in unserem Zuhause, wo wir in Zukunft unser Fahrzeug mit unserem Energiesystem verbinden können. In den Bereichen Energie und Mobilität stehen große Veränderungen an, und wir möchten diese Entwicklung mitgestalten. Und es gibt noch einen guten Grund.

 


Welchen?

Thomas Cerbe: Wir forschen ja nicht nur für andere, sondern auch für uns, damit die Ostfalia neue Erfahrungen sammelt und sich weiterentwickelt. Es ist wunderbar, wenn ich in einem Forschungsprojekt etwas lernen und meinen Erkenntnisgewinn an die Studierenden weitergeben kann. In den Bereichen Energie und Mobilität sind Forschung und Lehre in besonderem Maße miteinander verbunden.

 

 

Intelligente Systeme für Energie und Mobilität - Prof. Bikker

Prof. Bikker im Gespräch über das Forschungsprojekt ZuFOR

Durch das Zusammenwirken vieler: Antrieb für neue Fahrzeugtechnologien

Digital, emissionsarm, autonom: So sieht das Fahrzeug von morgen aus. Für neue Ideen in der Elektromobilität, für mehr Fahrzeugsicherheit und für Innovationen im Leichtbau liefert die Ostfalia den Antrieb – durch das Zusammenspiel vieler Kräfte.

Wenn eine Aufgabe aus mehreren Perspektiven angepackt wird, dann kann das für die Lösung nur von Vorteil sein: Das ist das Arbeitsprinzip der Forschenden im ZuFOR-Projekt. Gemeinsam machen sich Wissenschaftler aus den Fakultäten Maschinenbau, Fahrzeugtechnik und Verkehr-Sport-Tourismus-Medien der Ostfalia daran, technische, wirtschaftliche und gesellschaftliche Fragen zu beantworten – im Hinblick auf intelligente Systeme für Mobilität.

Die Forschungsthemen reichen von Fahrzeugsystemen für die aktive und integrale Sicherheit über die Reichweitenerhöhung von Elektrofahrzeugen bis hin zu innovativen Verfahren der Kunststofftechnik für den Fahrzeugleichtbau.

Nicht nur die Disziplinen überschneiden sich: Die Ostfalia bezieht die Erfahrungen und das Wissen von Partnern aus Wirtschaft, Verwaltung und Gesellschaft in das Projekt ein. Was bedeuten die Forschungsergebnisse für die Entwicklung der Region und ihrer Unternehmen? Haben sie das Potenzial zu neuen Geschäftsmodellen? Die Einbindung vieler verschiedener Akteure in einem Open Region Lab soll die Ideen zur Reife bringen – und gewährleisten, dass sie zur Anwendung kommen. Genau diese regionalen Netzwerkstrukturen untersucht das integrative Querschnittsprojekt.

Das ZuFOR-Projekt wird gefördert durch das Niedersächsische Vorab der VolkswagenStiftung und des Niedersächsischen Ministeriums für Wissenschaft und Kultur.

 

Prof. Dr. Gert Bikker, Vizepräsident für Forschung, Entwicklung und Technologietransfer:

"In wenigen Jahren wird das Fahrzeug ganz anders aussehen, als wir es heute kennen. Das Projekt liefert uns den Anlass, interdisziplinär und transdisziplinär über die Zukunft intelligenter Mobilität nachzudenken. Und auch darüber, wie die Region bei der Entwicklung neuer Fahrzeugtechnologien eine tragende Rolle spielen kann."

 

Matthias Brandt, IAV (Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr) GmbH:

"Für unser Unternehmen ist ein guter Kontakt zur Ostfalia wichtig, weil hier erfahrene Experten anwendungsorientiert forschen – zum Beispiel auf dem Gebiet der Mechatronik. Das ZuFOR-Projekt gibt der Ostfalia und uns die Möglichkeit, voneinander zu lernen. In den kommenden Jahren werden weniger individuell genutzte Fahrzeuge auf der Straße sein, die Mobilität der Menschen wird dagegen steigen. Welche Mobilitätslösungen wir für diese Zukunft benötigen, soll unser gemeinsames Projekt zu Tage fördern."

 

Land Niedersachsen

Volkswagen Stiftung

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